电路信号与系统第一讲课件.pptVIP

电路：电路分析基础 系统：信号与系统 ; 前 言; 　　 20世纪50年代以来是电路理论自我完善不断壮大的时期,从中分出多门学科。 源动力： 20世纪50年代开始的两个“革命”即电子革命和计算机革命 形成：线性网络分析与综合的理论。 电路（网络）分析：它的核心是在给定的电路结构及元件参数的条件下，找出电路输入（激励）与输出（响应）的关系。即，已知输入求输出。 电路（网络）综合：在已知输入和输出的条件下，设计电路的结构和参数。即，给定技术指标，选择适当的电路去实现它。 ;二、通信理论的发展历史 1837年莫尔斯发明了电码-电报； 1876年贝尔发明了电话； 1901年马客尼等实现了横渡大西洋的无线电通信； 信号与系统是通信理论中一门非常重要的基础课 现今信号与系统的概念出现在极为广阔的、各种各样的领域中，在不同的学科中，信号与系统的物理特性是截然不同的。在系统或网络理论研究中，包括系统分析和系统综合，信号与系统着重系统分析。; 信号、电路（网络)与系统之间有着十分密切的联系，离开了信号，电路与系统将失去意义。;;;三、课程的上下级关系;四、电路与系统课程的特点 1、思想方法多样化； 2、物理概念清晰明确； 3、数学推导严谨深入； 4、难点重点一致； 5、理想、抽象、基础。;五、主 要 参 考 书:;六、课程内容安排：; ;第一章 电路的基本概念和基本定律;§1－1 电路及电路模型 集总假设;二、电路模型;集总参数元件：若实际电路的电器装置的几何尺寸与工作波长相比非常小以致可以忽略不计，这样的器件称为集总参数器件或元件。 理想化的集总参数器件没有体积大小，即特性集中在空间一个点上，从一端流入的瞬时电流等于从另一端流出的瞬时电流。 由集总参数元件构成的电路称为集总参数电路。; 在集总参数电路中，各种电现象（如电场、磁场）可以分别在不同的元件中考虑，电场只与电容元件有关，磁场只与电感元件有关，电阻只耗能，电场与磁场之间无相互作用，这种现象称为集总假设。（电流与电压只是时间的函数，而不是空间的函数） 本课程讨论的电路都是集总假设条???下的集总参数电路。 ;如：工业用电f=50Hz, ?(工作波长)=C/f （C为波速 ，一般为3?108 m/s) 解得： ?=6000Km 元件尺寸 集总假设成立。 ;§1－2 电路变量 电压 电流及功率;a;1、定义：单位正电荷从一点移动到另一点获得或失去的能量。; ;4、电压 电流的关联参考方向：电压与电流的参考方向一致，即，电流从高电位点流向低电位点，则称u、i为关联参考方向。 ; 当u、i为非关联参考方向时 ;a;EX2:;EX4：求P。; §1－3电阻元件; §1－3 电阻元件;§1-4 电容元件;2、 电容元件（是电容器的理想化模型） 定义：能够在q－u平面内用一条曲线 （称为库伏特性曲线）来描述的二端元件称为电容元件，即电荷q和电压u存在着代数关系。若该曲线是过原点的直线，则称为线性电容元件，否则就称为非线性电容元件。; 线性电容元件：q(t)=Cu(t), C为正直常数。这是我们研究的主要对象。 3、符号及单位;二、电容的VCR 1、电容的VCR：; uc(t0) （一般取 t0 ＝0） 称为电容电压的初始值，体现了t0时 刻以前电流对电压的贡献。 描述一个电容元件必须有两个值：C值和 uc(t0)值。;2、电容的记忆性质： 电容电压对电流有记忆作用. 只要知道电容的初始电压和t≥0时作用于电容的电流，则就能确定t≥0时的电容电压。;或;三、电容元件的储能;结论： 电容在某段时间内的贮能只与该段时间起点的贮能和终点的贮能有关，与这段时间中其它时刻的能量无关。 电容是贮能元件，它不消耗能量，也不产生能量，只是吸收和放出能量，实行能量的转换。;四、实际电容器;uc(t);2、已知uc(0)＝0， ic(t)波形如图，求uc(t) 。