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1、第1章 电路的基本概念和基本定律,1.1 电路与电路模型 1.2 电压、电流及其参考方向 1.3 电路的功和功率 1.4 基尔霍夫定律 1.5 无源电路元件 1.6 有源电路元件 *1.7 受控源 1.8 电路的基本状态和电气设备的额定值,1.1 电路与电路模型 一、电路的组成 1. 电路：将一些电气设备或器件按照一 定的方式连接的电流通路。 2. 电路的组成：电源、负载、中间环节。,第1章 电路的基本概念和基本定律,电源：提供电能的元件，将非电能转换为电能。 负载：将电能转换为非电能或电信号元件。 中间环节：连接电源和负载的导线、开关。,二、电路的功能和分类,1. 力能(强电）电路：起传输和
2、分配电能的作用。 特点：电压高，电流和功率大。 要求：功率损耗小，电能转换和传输的效率高。 2. 信号(弱电)电路：起传递和处理信号的作用。 特点：电压低，电流和功率小。 要求：输出信号强，传递信号不失真。,理想电路元件：具有单一性能的电路元件。 分类：有源元件和无源元件。 有源元件：电压源和电流源。 无源元件：电阻R、电容C、电感L。 电路模型：由理想电路元件或它们的组合表示的实际电路元件。,三、电路模型,一个实际的电感线圈在不同频率下的电路模型,四、网络和系统,（一）术语 1.结点：电路中三个或三个以上 元件的公共连接点。 2.支路：由一个或几个电路元件 串联构成的一段无分支电路。 3.回
3、路：由一条或多条支路组成 的闭合回路。 4.网孔：除组成回路本身的支路 外，内部不包含其他支路的回路。,有源支路,无源支路,（二）网络和系统 网络：比较复杂的电路。 分类：有源网络和无源网络。 系统：完成一定功能的复杂电路。,端钮,端钮,端钮,四端网络,二端网络,端口,端口,端口,一端口网络,二端口网络,分立元件单管放大电路,中规模集成电路,大规模集成电路,自由电子,1.2 电流、电压及其参考方向,一、电流 电流：电荷的定向运动。,变动电流：,直流：,电流的实际方向：正电荷运动的方向。,e,-,+,正离子,负离子,电极,电解液,二、电位、电压和电动势,1.电位 大小： （参考点） 2.电压 大
4、小： 方向：a b 3.电动势 大小： 方向： b a,三、电压、电流的参考方向,1.3 电路的功和功率,负载吸收或消耗的电能: 单位： 工程单位： 功率： 单位：,功率的判定：,1.4 基尔霍夫定律,基尔霍夫定律 是电路理论的核心, 是分析电路的依据。,一、基尔霍夫电流定律（KCL） KCL是确定连接在同一结点上的各支路电流之间的关系定律。,结点B：,结点C：,结点D：,结点A：,广义结点：,二、基尔霍夫电压定律（KVL） KVL描述了电路中任意闭合回路中各部分电压之间的关系。,对网孔ABCA：,对网孔ACDA：,对网孔BDCB：,对不闭合回路：,1.5 无源电路元件,一、电阻元件,0.25
5、W金属膜电阻,2W金属膜电阻,瓷釉电阻,电阻排,电位器,可调电阻,伏安特性关系：,功率：取关联参考方向,伏安特性曲线：,空心电感,电感线圈,二、电感元件,环形电感,可调电感,韦安特性关系：,自感系数,伏安特性：,取关联参考方向：,三、电容元件,CBB聚丙烯电容,钽电解电容,铝电解电容,独石电容,q-u 特性关系：,电容,伏安特性：,关联正方向下：,1.6 有源电路元件,一、电压源 1. (理想)电压源: 提供一个恒定不变的电压。,电源输出电压与负载无关，电源输出电流由外电路负载决定。,2. 电压源模型（实际电压源）,伏安特性：,电源输出电压、电流都与负载有关。,二、电流源 1. (理想)电流源： 能够提供恒定不变的电流。,电源输出电流与负载无关，电源输出电压由外电路负载决定。,2电流源模型（实际电流源）,伏安特性：,电源输出电流与都与负载有关。,三、两种电源组合模型的等效互换,*1.7 受控源,1.8 电路的基本状态和电气设备的额定值,一、电路的基本状态,1.通路：根据KVL,2.开路（空载） 开路电压,3.短路 短路电流,二、电气设备的额定值,额定电压 过电压（电击穿） 额定电流 过电流（热损坏） 额定功率,
