电路第一章幻灯片.pptVIP

1. 几个名词 电路中通过同一电流的分支。(b) 三条或三条以上支路的连接点称为节点。( n ) b=3 a n=2 b + _ R1 uS1 + _ uS2 R2 R3 （1）支路 (branch) 电路中每一个两端元件就叫一条支路 i3 i2 i1 (2) 节点 (node) b=5 由支路组成的闭合路径。( l ) 两节点间的一条通路。由支路构成。 对平面电路，其内部不含任何支路的回路称网孔。 l=3 + _ R1 uS1 + _ uS2 R2 R3 1 2 3 (3) 路径(path) (4) 回路(loop) (5) 网孔(mesh) 网孔是回路，但回路不一定是网孔 2. 基尔霍夫电流定律 (KCL) 令流出为“+”，有： 例 在集总参数电路中，任意时刻，对任意结点流出或流入该结点电流的代数和等于零。 流进的电流等于流出的电流 1 3 2 例 三式相加得： 表明KCL可推广应用于电路中包围多个结点的任一闭合面 明确 （1） KCL是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任 意结点处的反映； （2） KCL是对支路电流加的约束，与支路上接的是 什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关； （3）KCL方程是按电流参考方向列写，与电流实际 方向无关。 KCL的推广： A B i A B i i A B i3 i2 i1 两条支路电流大小相等， 一个流入，一个流出。 只有一条支路相连，则 i=0。 （2）选定回路绕行方向， 顺时针或逆时针. –U1–US1+U2+U3+U4+US4= 0 3. 基尔霍夫电压定律 (KVL) 在集总参数电路中，任一时刻，沿任一闭合路径绕 行，各支路电压的代数和等于零。 I1 + US1 R1 I4 _ + US4 R4 I3 R3 R2 I2 _ U3 U1 U2 U4 （1）标定各元件电压参考方向 U2+U3+U4+US4=U1+US1 或： –R1I1+R2I2–R3I3+R4I4=US1–US4 例 KVL也适用于电路中任一假想的回路 a Us b _ _ - + + + U2 U1 明确 （1） KVL的实质反映了电路遵 从能量守恒定律; （2） KVL是对回路电压加的约束，与回路各支路上接的是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关； （3）KVL方程是按电压参考方向列写，与电压实际 方向无关。 图示电路：求U和I。 4A 2A 3V 2V 3? U I 例 U1 解： I=2-4= -2A U1 = 3I = -6V U+U1+3-2=0，U=5V 或 U＝2-3-U1 = 5V 2。 + + - - 4V 5V i =? 3. + + - - - 4V 5V 1A + - u =? 4. 3? 3? 1。 i=3-(-2)=5A 解 10V + + - - 1A -10V I =? 10? 5. 4V + - 10A U =? 2? 6. + - 3A I 解 I1 例 5 6 4 1 2 3 I2 I3 I1 + + + + + + － － － － － U6 U5 U4 U3 U2 U1 求图示电路中各方框所代表的元件消耗或产生的功率。已知： U1=1V, U2= -3V, U3=8V, U4= -4V, U5=7V, U6= -3V I1=2A, I2=1A, I3= -1A 解 注 对一完整的电路，发出的功率＝消耗的功率 1.4 电路元件 电路元件分类 1）电路元件按与外部连接的端子数目可分为二端、三端、四端元件等。 2）电路元件按是否给电路提供能量分为无源元件和有源元件。 3）电路元件的参数如不随端子上电压或电流数值变化称线性元件，否则称非线性元件 4）电路元件的参数如不随时间变化称时不变元件，否则称时变元件。 集总参数元件与集总参数电路 集总参数元件 每一个具有两个端钮的元件中有确定的电流，端钮间有确定的电压。 集总参数电路 由集总参数元件构成的电路。 根据实际电路的几何尺寸(d)与其工作信号波长(λ)的关系，可以将它们分为两大类： (1)集总参数电路：满足dλ条件的电路。 (2)分布参数电路：不满足dλ条件的电路。 集总参数电路中u、i可以是时间的函数，但与空间坐标无关. 例 已知电磁波的传播速度 v=3×105 km/s (1) 若电路的工作频率为 f=50 Hz，则 周期 T = 1/f = 1/50 = 0.02 s 波长 ? = 3×105