电路分析基础教案.ppt

电路分析基础第一部分 电阻电路分析第二部分 动态电路分析（时域）第三部分 正弦稳态分析（频域）1第一章 集总参数电路中电压、电流的约束关系1、电路的基本物理量2、电压、电流的方向3、电路的基本定律基尔霍夫定律4、电路的基本元件5、电路的基本分析方法2 1-1 电路及集总电路模型一、电路的作用能量传输和转换传送和处理信号测量电量存储信息相同的基本规律3 1-1 电路及集总电路模型一、电路的作用二、电路的组成电源负载连接导线4 1-1 电路及集总电路模型三、集 总 参 数 元 件（lumped parameter element）电阻元件：R热能电容元件：C电能电感元件：L磁能条件：实际电路尺寸远小于工作频率对应的波长集总电路RCL理想元件56手电筒电路手电筒电路四、电路模型7电气图电路模型实际电路8 1-1 电路及集总电路模型五、电路分析与电路设计直流稳压滤波整流变压交流电9 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流(Current)1、定义电荷定向移动产生电流单位时间内通过导体横截面的电荷量称为电流 10 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流2、符号I直流电流DC（Direct Current）大小与方向都不随时间改变i时变电流（time varying current）大小或方向随时间改变i交流电流AC（Alternating Current）大小和方向都随时间作周期性改变11 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流3、单位电量的单位：库仑（C）电流的单位：1安培(A)=1库仑/1秒12 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流4、方向正电荷移动的方向为电流的真实方向 Us1R2 R1 R3 R5 Us2 K Us4 I5 I2 I4 I1 I313 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流4、方向参考方向(reference direction)正电荷移动的方向为电流的真实方向 Us1R2 R1 R3 R5 Us2 Us4 I5 I2 I4 I1 I3I12A I23A 14 1-2 电路变量 电流、电压及功率 一、电流4、方向计算值 参考方向（任意假设）正电荷移动的方向为电流的真实方向 15 1-2 电路变量 电流、电压及功率 二、电压(Voltage)1、定义a、b两点间的电压表明了单位正电荷由a点移到b点所获得或失去的能量。162024/5/7 周二17 1-2 电路变量 电流、电压及功率 二、电压2、符号U直流电压（DC）u交流电压（AC）3、单位能量W焦耳（J）电量 q库仑（c）电压 u伏特（V）18 1-2 电路变量 电流、电压及功率 二、电压4、极性正电荷由ab：计算值 参 考 方向u2V ab+_u_+19 1-2 电路变量 电流、电压及功率 二、电压4、极性关联参考方向：参 考 方向电流参考方向与电压降参考方向一致时，称为关联参考方向iab+_u20 1-2 电路变量 电流、电压及功率 三、功率1、定义单位时间内吸收的能量吸收功率 （关联参考方向）iab+_21 1-2 电路变量 电流、电压及功率 三、功率1、定义22 1-2 电路变量 电流、电压及功率 三、功率2、单位瓦特（w）1w=1J/1s电能单位：1千瓦小时1度23 1-3 基尔霍夫定律（Kirchhoffs Law)一、名词介绍支路（branch）：电路中能通过同一个电流的每个分支节点（node）：两条以上支路的联接点回路（loop）：电路中任何一个闭合路径网孔（mesh）：在回路内部不含有支路的回路网络（network）：含元件较多的电路支路电流：流经支路的电流支路电压：支路两端的电压24 1-3 基尔霍夫定律（Kirchhoffs Law)二、基尔霍夫电流定律（KCL）1、定义流入某节点的电流之和等于流出该节点的电流之和 任一瞬间，流入（或流出）节点的所有支路电流代数和为零 U1 R1 U2R2 R3 I1 I2I31225 1-3 基尔霍夫定律（Kirchhoffs Law)二、基尔霍夫电流定律（KCL）2、注意事项2）KCL中电流的流向是按其参考方向来决定的，与电流本身的正、负无关。1）KCL与元件的性质无关3）正、负符号的规定26 1-3 基尔霍夫定律（Kirchhoffs Law)二、基尔霍夫电流定律（KCL）3、扩展节点KCL闭合面KCLIA I1 I2I3ABIB ICCKCL也可用于包围几个节点的闭合面27 KCL方程是以支路电流为变量的代数方程，它对连接到该节点的各支路电流施加线性约束。28 已知：i1=1A、i3=3A、i5=5A3A5A1A-4A-2A5A29 1-3 基尔霍夫定律（Kirchhoffs Law)例：图中，根据所给出的电流，尽可能多地确 定其他各元件中的未知电流。1）根据闭合面的KCL，求I2 2）对节点A，求I1 3）求其他支路电流：30 小 结 1、电压、电流的方向2、功率计算（用吸收功率计算）3、基尔霍夫定律（KCL）31 作 业 P52 1-3 322024/5/7 周二33