《一门重要的技术基础课程.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一门重要的技术基础课程.ppt（25页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、一门重要的技术基础课程,电 路 分 析,绪 论,一、本课程的主要内容和地位,2. 本课程的地位,1. 本课程的内容,是电类专业学习的第一门专业基础课； 是后续各门专业课的基础； 是电路理论的入门课。,研究电路的组成、定律、定理和分析方法。,本学期：（上 册）直流电阻电路分析 （期中后）动态电路分析 下学期：（下 册）正弦稳态交流电路,电路分析基础学习指导北理 李翰荪主编电路 西安交大 邱关源主编,二、学习方法:,三、参考书:,1.重视听课,2. 笔记,3.作业,4.复习：抓概念、规律,作业要求：认真、规范（必须画电路图 ，标方向；按解题步骤一步步求解）,第 一 部 分,电 阻 电 路 分 析,
2、第一章 集总参数电路中电压、电流的约束关系,本章的主要内容：,电路的基本概念：电路模型、理想元件、,2. 电路分析的基本变量：电压、电流、功率,4. 电路分析的基本依据：两类约束,集总假设、参考方向、开路、短路、电位,电阻电路分析的基础,3. 基本电路元件：,1-1 电路及电路模型 集总假设,由电气设备及电气元件构成的电流通路。 例1: 电力系统,一、电 路:,(1) 实现电能的转换和传输 (2) 进行信号的传递和处理,例 2 : 扩音机,(1)电源或信号源：发电机、电池。供应电能的设备,2. 电路功能,3. 电路组成,(2)负载：如灯泡、扬声器。取用电能的设备,(3)中间环节：导线、开关、变
3、压器、放大器等,二、电路模型,1. 实际电路,2. 电路模型,反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。简称电路。又称网络,例：手电筒电路,电路模型,理想电路元件,有某种确定的电磁性能的理想元件。,实际电路是多种多样，为了便于分析和 数学描述，需要将电路在一定条件下理想化。,三、集总参数电路及其存在的条件,1. 什么是集总参数电路？,电磁场的一种特殊情况： 场量仅被限制在一个规定的空间里，不用 考虑元件以外任何杂散参数的影响。 凡是消耗电能的，都集中在电阻元件里； 凡是电磁感应现象，都集中在电感元件上； 凡是电荷的积储，都集中在电容元件上。,这种由理想元件组成的电路称为集总参数电路
4、。否则，称为分布参数电路。,2. 集总参数电路存在的条件集总假设,(1) 对工频电路：f = 50Hz,= 6000 km,(2) 对音频电路：f = 25 kHz,例：,(3) 对微波电路：f = 105 MHz,集总假设在 很多情况下 是成立的。,例：本课程涉及的理想电路元件,共 9 个,R 电阻元件,uS 电压源,iS 电流源, 受控源 (四端元件),Au 理想运算放大器 (多端元件),L 电感元件,C 电容元件,M 耦合电感,n 理想变压器 (四端元件),(二端元件),1-2 电路变量,一、电流 i,1. 定义：单位时间内流过导体横截面的电荷量。,2. 定义式：,说明：,（2）大小方向
5、不随时间变化叫直流。DC 大小方向都随时间变化叫交流。AC,（3）符号意义：大写 U、I 表示直流 小写 u、i 表示交流,（1）方向：正电荷移动的方向。,单位：A、 mA、A,3. 参考方向,从左到右,从右到左,无法确定,任意选定某一方向作为参考方向，或称为 正方向。电流的参考方向是假定的电流方向,二、电压 u,1. 定义：,单位正电荷从电路的一端移到另一端时，所获得或失去的电能量。,2. 定义式,3. 参考方向（参考极性）,也叫电位差 （电压降） uab =UaUb,假定的电压方向。,单位：V、 mV、KV,A 高 B 低,B 高 A 低,不能确定,5. 关联参考方向,关联 : 电流的参考
6、方向与电压的参考方向一致,非关联 :电流与电压的参考方向不一致,三、功率 P（对二端网络而言）,1. 定义：某二端电路单位时间所吸收或产生的能量,2. 定义式：,3. 计算式：,单位：瓦 w Kw、mw, 在 u 、i 为关联参考方向下，,若 u 、i 为非关联参考方向，,注意：, P “+”或 “-”表示了能量的流向。, P吸收 = P产生，叫功率平衡，即,四、能量 w （对二端网络而言）,1. 定义：某二端网络从时间 t1 到 t2 所吸收的能量 。,2. 定义式：,单位：J 焦耳,例 求二端电路吸收或产生的功率。,+ u = 5V ,i = 2A,+ u = 5V ,i = 2A,解：,
7、（关联）,（非关联）,i = 2A, u = 5V +,+ u = 5V ,i = 2A,解：,（关联）,（非关联）,解：,假定I 的正方向如图所示。,则：,（实际方向与假设方向相反！）,例：一段电路如图，已知：E =2V, R =1，,E,R,a,b,Uab,d,问：当Uab为1V时，流过电阻的电流 ?,+,1)“实际方向”是客观存在的物理现象， 参考方向是人为假设的方向。,3)为方便列电路方程，习惯假设 I 与U 的参考方向是关联（一致）,2)在解题前，先要在电路图上标出电压、电流的参考方向，然后再列方程求解; 缺少参考方向的物理量，其数值含义不清,4)电压、电流本身有正值或负值 一个式子中有两套正负号。,国际单位制,单位的倍率,电路模型,集总假设,电路变量定义及意义,参考方向,作业：P52 1-3、1-4,