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下一页由电器件相互连接所构成的电流通路称为电路。实际电路种类繁多,功能各异,主要作用可概括为两个方面:实际电路在运行过程中的表现相当复杂,如:制作一个电阻器是要利用它对电流呈现阻力的性质,然而当电流通过时还会产生磁场。要在数学上精确描述这些现象相当困难。为了用数学的方法从理论上判断电路的主要性能,必须对实际器件在一定条件下,忽略其次要性质,按其主要性质加以理想化,从而得到一系列理想化元件。①理想电阻元件:只消耗电能,如电阻器、灯泡、电炉等,可以用理想电阻来反映其消耗电能的这一主要特征;电路模型是由若干理想化元件组成的电路;将实际电路中各个器件用其模型符号表示,这样画出的图称为称为实际电路的电路模型图,常简称为电路图。二、电路分类二、电路分类时不变电路指电路中元件的参数值不随时间变化的电路;描述它的电路方程是常系数的代数或微积分方程。反之,由变系数方程描述的电路称为时变电路。为了定量地描述电路的性能,电路中引入一些物理量作为电路变量;通常分为两类:基本变量和复合变量。电流、电压由于易测量而常被选为基本变量。复合变量包括功率和能量等。一般它们都是时间t的函数。1,2电路变量一、电流(current)如果电路复杂或电源为交流电源,则电流的实际方向难以标出。交流电路中电流方向是随时间变化的。1、今后,电路图上只标参考方向。电流的参考方向是任意指定的,一般用箭头在电路图中标出,也可以用双下标表示;如iab表示电流的参考方向是由a到b。二、电压(voltage)电流和电压的参考方向可任意假定,而且二者是相互独立的。1、今后,电路图中只标电压的参考极性。在没有标参考极性的情况下,电压的正、负无意义。电路中的参考点--零电位点三、功率(power)与能量(energe)三、功率(power)与能量(enerage)对于一个二端元件(或电路),如果w(t)≥0,则称该元件(或电路)是无源的元件(或电路)。前面介绍了电流、电压、功率和能量的基本单位分别是安(A)、伏(V)、瓦(W)、焦耳(J),有时嫌单位太大(无线电接受),有时又嫌单位太小(电力系统),使用不便。我们便在这些单位前加上国际单位制(SI)词头用以表示这些单位被一个以10为底的正次幂或负次幂相乘后所得的SI单位的倍数单位。1847年,德国物理学家基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)对于集中参数提出两个定律:基尔霍夫电流定律(Kirchhoff’sCurrentLaw,简记KCL)和基尔霍夫电压定律(Kirchhoff’sVoltageLaw,简记KVL)。它只与电路的结构有关,而与构成电路的元件性质无关。为了叙述方便,先介绍电路图中有关的几个名词术语。KCL描述了电路中与节点相连各支路电流之间的相互关系,它是电荷守恒在集中参数电路中的体现。①不仅适用于节点,而且适用于任何一个封闭曲面。②应用KCL列写节点或闭合曲面方程时,首先要设出每一支路电流的参考方向,然后根据参考方向取符号:选流出节点的电流取正号则流入电流取负号或选流入节点的电流取正号则流出电流取负号均可以,但在列写的同一个KCL方程中取号规则应一致。KVL描述了回路中各支路(元件)电压之间的关系,它是能量守恒在集中参数电路中的体现。三、基尔霍夫电压定律KVL②对回路中各支路电压要规定参考方向;并设定回路的巡行方向,选顺时针巡行和逆时针巡行均可。巡行中,遇到与巡行方向相反的电压取负号;1.4电阻(resistor)元件一、电阻元件与欧姆定律对于(线性时不变)电阻而言,其VCR由著名的欧姆定律(Ohm’sLaw)确定。①开路(Opencircuit):R=∞,G=0,伏安特性三、举例1.5电源一、电压源一、电压源二、电流源二、电流源例1如图电路,已知i2=1A,试求电流i1、电压u、电阻R和两电源产生的功率。4、举例三、电路中的参考点--零电位点三、电路中的参考点--零电位点四、受控源四、受控源①独立源与受控源是两个本质不同的物理概念。独立源在电路中起着“激励”的作用,它是实际电路中能量“源泉”的理想化模型;而受控源是为了描述电子器件中一种受控的物理现象而引入的理想化模型,它不是激励源。②对包含受控源电路进行分析时,首先把它看作独立源处理。1.6不含独立源电路的等效一、等效的概念如图(a)电路,求电流i和i1。1.6不含独立源的等效二、电阻的串联与并联等效2、电阻的并联等效既有电阻串联又有并联的电路称为电阻混联电路。1.6不含独立源的等效1.6不含独立源的等效①已知△形连接的三个电阻来确定等效Y形连接的三个电阻的公式为:1.6不含独立源的等效1.6不含独立源的等效一、独立源的串联与并联1.7含独立源的等效①电流源与电压源或电阻串联1.7含独立源的等效1.7含独立源的等效1.7含独立源的等效例1如图(a)电路,求电流i。