电子信息专业英语课文翻译和答案
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电子信息专业英语课文翻译和答案
元件与定律
A.课文译文
电阻器、电容器和电感器
在电子电路中,电阻器、电容器和电感器是非常重要的元件。
电阻器和电阻
电阻器是二端口元件。电阻是阻止电流流动,更确切地说,是阻止电荷流动的能力。在国际单位制中,电阻用欧姆来度量。希腊字母Ω是欧姆的标准符号。较大的电阻一般用千欧和兆欧来表示。
模拟这种特性常用的电路元件是电阻器。图1.1表示电阻器的电路符号,R表示电阻器的电阻值。
图1.1 电阻器的电路符号
为了进行电路分析,我们必须在电阻器中指明电流和电压的参考方向。如果我们选择关联参考方向,那么电压和电流之间的关系是:v=iR (1.1)
这里v 是电压,其单位是伏特,i 是电流,其单位是安培,R 是电阻,其单位是欧姆。
如果选择非关联参考方向,我们必须写成:
v=-iR (1.2)
用在公式(1.1)和(1.2)中的代数式就是著名的欧姆定律。欧姆定律表示了电压作为电流的函数。然而,要表示电流是电压的函数也是非常方便的。欧姆定律是电阻两端的电压和电流间的代数关系。
电容器和电容
电能可以存储在电场中,存储电能的装置叫电容器。电容器存储电能的能力叫做电容。图1.2表示电容器的电路符号。电容的电路参数用字母C表示,用法拉来度量。因为法拉是相当大的电容量,实际上电容值通常位于皮法和微法之间。
图1.2 电容器的电路符号
当电压随时间变化时,电荷的位移也随时间变化,引起了众所周知的位移电流。在终端,位移电流和传导电流没有区别。当电流参考方向
1
和电压参考方向是关联参考方向时,电流正比于电容两端电压随时间的变化率的数学表达式为:
i?Cdv (1.3) dt这里i的单位是安培,C的单位是法拉,v的单位是伏特,t的单位是秒。
电感器和电感
众所周知,电感是电子电路中的模块之一。所有的线圈都有电感。电感是抵抗流过线圈电流的任何变化的性质。电感用字母L表示,其单位是亨利。图1.3表示一个电感器。
图1.3 电感器的电路符号
当电流和电压的参考方向关联时,有
v?Ldidt (1.4)
这里v的单位是伏特,L的单位是亨利,i的单位是安培,t的单位是秒。
由公式(1.4)显示电感器两端电压与电感器中电流随时间的变化率成正比。在此,我们可以得到两条重要的结论:第一,如果电流是常数,理想电感器的端电压为0,这样电感器在恒量或直流中可以当作短路;第二,在电感器中电流不能瞬时变化,也就是说,在0时间内电流不能以有限量改变。电感器和电容器一样,存储供给它的能量,但是它是以磁场的形式而不是以电场的形式存储能量。
习题答案
I.
1. two-terminal element 二端口元件5. displacement current 转移电流
2. associated reference direction 关联参考方向6. short circuit
短路
3. Ohm’s Law 欧姆定律7. magnetic field 磁场
4. electric field 电场8. conduction current 传导电流
II.
1. capacitance 4. resistor
2. capacitor 5. Inductance
3. resistance 6. Inductor
III.
在此,我们可以得到两条重要的结论:第一,如果电流是常数,理想电感器的端电压为0,这样电感器在恒量或直流中可以当作短路;第二,
2
在电感器中电流不能瞬时变化,也就是说,在0时间内电流不能以有限量改变。
C.课内阅读译文
理想的基本电路元件和基尔霍夫定律
理想的基本电路元件理想的基本电路元件有三个特征:(1)它只有两个端口,这两个端口是和其他电路元件连接的端点;(2)在数学上它以电流或电压的方式被描述;(3)它不能再细分为其他的元件。我们使用单词“理想的”意味着基本电路元件不能作为一个可实现的物理元件而存在。我们使用“基本的”意味着电路元件不能被进一步简化或者被细分成其他的元件。这样,基本电路元件组成了构建电路模型的模块,但是它们自己不能用其他的元件形式来模拟了。
有五种理想的基本电路元件:电压源、电流源、电阻器、电感器和电容器。
基尔霍夫定律任意一个元件中,当两端电压和电流被确定时,就说电路被解开了。欧姆定律是求解电路的一个重要等式。
在简单的电路结构中,欧姆定律能求解任意一个元件的电压和电流。然而,对于较复杂的电路连接,我们需要使用两个更重要的代数
关系式来求解所有的电压和电流,这就是著名的基尔霍夫定律。
有基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。基尔霍夫电流定律可表述为:在一个电路中,在任意节点,所有电流的代数和等于零。为了使用基尔霍夫电流定律,必须对节点的电流,指定一个同参考方向相符的代数符号。定义某节点的流出电流为正,则流入电流为负,同样如果定义某节点的流出电流为负,则流入电流为正。
我们在阐述基尔霍夫电压定律以前,必须定义闭合路径或环路。从任意选择的节点开始,沿着电路的闭合路径(走),经过所选择(路径上)的基本电路元件,返回到起始节点,只经过任意中间节点一次。基尔霍夫电压定律可以阐述为:沿着任意闭合路径的所有电压的代数和等于零。
为了使用基尔霍夫电压定律,我们必须给回路里的每一个电压设定代数符号(参考方向)。当沿着闭合路径巡行时,电压在巡行方向上显示升或降,对于电压升设定一个正的符号,则要求给电压降一个负号。相反,给电压升一个负号,则要求给电压降一个正号。
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第二单元电路
A.课文译文
电路
电路通常包含四个部分:电源,如电池;导体或导线,控制器件,如开关;负载。负载是一个器件或一台机器。在负载中能够发生能量转换。电灯、电阻器和电动机都是电负载的一些普通实例。
任何有电子连续不断流动的导体和电动势源的组合都叫电路。
一盏连接干电池的灯就是一个简单电路的实例。电流从电池的负极(-)通过电灯,流向正极(+),电池的作用就是通过负极(-)为电子流提供一条再生通道。
只要电路中任何点都保持连通,该电路就是一个闭合电路,就有电流流过。但是如果通路有断开处,则该电路就是一个开路,就无电流流过。