电路分析基础第一章电路的基本概念、定律、定理和一般分析方法课程复习

第一章 电路的基本概念、定律、定理和一般分析方法

1．2．1电路基本概念

一、电路

将特定的电器设备或电子器件用一定方式连接起来，并能完成特定功能的集合称为电路。电路的功能大体可以分为两部分： (1)实现信号的传输与处理；

(2)进行能量的传输、转换、分配和利用。 二、电路元件

电路元件是实际电气器件的理想化模型，是实际器件的科学抽象。常见的电路元件模型有电容、电阻、电感和电源等。 三、电路模型

由理想电路元件按一定的方式连接起来而构成的总体，称为电路模型。它是实际电路的科学抽象。 四、集总参数电路

若电路中的能量只在电路中传输、转换或存储释放，而不存在辐射现象，这样的电路称为集总参数电路。反之，称为分布参数电路。

1．2．2电路的基本物理量

一、电流

定义：电荷的定向移动形成电流。

大小：单位时间内通过导线横截面积的电量，即i=dq/dt。 方向：正电荷移动的方向。

单位：A(安培)，mA(毫安)和μA(微安)。

二、电压

(1)电位的定义：将单位正电荷自某一点a沿任意路径移动到参考点电场力做功的大小称为a点的电位，记做Va。

(2)电压定义：两点之间的电位差即是两点间的电压。也可以说电压是将正电荷自a点移到另一点b时，电场力所做的功。 (3)大小：

(4)方向：电场力推动正电荷做功时，正电荷的运动方向。电压的方向也可以说由高电位指向低电位，即电压降的方向。 三、关联参考方向

电压与电流的方向均可任意假定，二者可以彼此无关。但为了分析简便，总是假定电流从电压参考方向的正极性端流入，从负极性端流出，这种假设方向叫关联参考方向。

四、功率(瞬时功率)

(1)定义：单位时间内电场力所做的功，即

(2)大小：在关联参考方向下有 P=ui

式中，P>0为实际吸收功率，P<0为实际发出功率。

1．2．3电路的基本元件

常见的电路根据不同的分类标准可以有不同的分类方式。

1．2．4基本定律

一、欧姆定律

内容：在关联参考方向下流经电阻R的电流i与加在电阻两端的电压u成正比，与电阻的阻值成反比，即 i=u／R或u=Ri

二、基尔霍夫电流定律(KCL)

(1)内容：对任一集总参数电路，在任意时刻对于电路的任一节点，流出该节点的所有支路电流的代数和为零，即

(2)适应范围：任一节点或任意闭合面(广义节点)。 (3)物理实质：电流的连续性和电荷守恒性。 三、基尔霍夫电压定律(KVL)

(1)内容：对任一集总参数电路，在任意时刻对于电路中的任一回路，沿该回路的支路电压的代数和为零，即

(2)适应范围：任意回路。

(3)物理实质：电压的单值性和能量守恒性。

1．2．5电阻电路的等效变换

1．2．6 基本分析方法

一、2b法

设电路网络有n个节点，b条支路，则直接应用支路电压和支路电流为变量，根据KCL和KVL及VCR列写网络方程的方法叫2b法。它们的列写步骤为： (1)对(n—1)个独立节点列KCL方程； (2)对b-(n-1)个独立回路列KVL方程； (3)对每条支路列出其VCR方程。

它适合于线性、非线性网络，以网络分析为基础。主要缺点是方程数目太多，求解烦琐。 二、b法

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