最新[工学]东南大学_电路基础_实验班讲义-第18讲ppt课件

《电路基础电子教案》课件第一章：电路基本概念1.1 电路的定义与组成介绍电路的定义：电流流动的路径讲解电路的组成：电源、导线、开关、负载等1.2 电路的分类直流电路：电流方向不变的电路交流电路：电流方向周期性变化的电路1.3 电路的状态开路：电路中无电流流动短路：电源两端直接连接，电流极大第二章：电路元件2.1 电阻定义：阻碍电流流动的元件种类：固定电阻、可变电阻、热敏电阻等2.2 电容定义：储存电荷的元件种类：固定电容、可变电容、电感等2.3 电感定义：阻碍电流变化的一种元件种类：固定电感、可变电感、变压器等第三章：电压和电流3.1 电压定义：电势差的绝对值单位：伏特（V）3.2 电流定义：单位时间内通过导线截面的电荷量单位：安培（A）3.3 电压和电流的关系欧姆定律：U = IR，电压等于电流乘以电阻第四章：电路分析方法4.1 基尔霍夫定律电流定律：进入一个节点的电流之和等于离开该节点的电流之和电压定律：沿任意闭合回路，电压降之和等于电压升之和4.2 节点分析法分析电路中各个节点的电压值利用基尔霍夫定律求解节点电压4.3 支路分析法分析电路中各个支路的电流值利用基尔霍夫定律求解支路电流第五章：简单电路分析实例5.1 串联电路电压分配：U1 = U2 = = Un电流：I = I1 = I2 = = In5.2 并联电路电压：U = U1 = U2 = = Un电流分配：I1 = I2 = = In5.3 混合电路串联与并联的组合分析方法：先进行简化，再应用基尔霍夫定律求解第六章：串并联电路的计算6.1 串并联电路的电压和电流关系电压关系：总电压等于各部分电压之和（串联），总电压等于各分支电压（并联）电流关系：总电流等于各分支电流之和（并联），总电流等于各部分电流（串联）6.2 电阻的串联和并联串联电阻：总电阻等于各分电阻之和并联电阻：总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和6.3 串并联电路的功率计算总功率：P = UI分功率：P1 = I1^2R1，P2 = I2^2R2（对于并联电路中的分支）第七章：电路中的功率和能量7.1 实际功率和视在功率实际功率：P = UI，表示电路做功的能力视在功率：S = UISOI，表示电路的容量7.2 功率因数定义：功率因数cosφ= P/S，表示电路有效利用电能的程度值范围：-1 ≤cosφ≤1，一般用电器cosφ接近17.3 能量转换和损耗电能转换为其他形式能量（如热能、光能）电路中的能量损耗：主要表现为电阻发热第八章：磁场和电磁感应8.1 磁场磁场定义：空间中磁力线分布磁场强度：H，单位安培/米（A/m）8.2 磁感应强度定义：垂直于磁场中导线的磁感应强度B单位：特斯拉（T），1T = 1Wb/m^28.3 电磁感应法拉第电磁感应定律：E = -dΦ/dt，感应电动势与磁通量变化率成正比楞次定律：感应电流的方向总是要抵消磁通量的变化第九章：交流电路分析9.1 交流电的基本概念交流电：电流方向和大小周期性变化的电流频率：单位赫兹（Hz），表示周期性变化的次数9.2 交流电路的元件电阻：交流电路中的耗能元件电容和电感：储能元件，对交流电有阻抗作用9.3 交流电路的功率分析平均功率：P_avg = UI_rmscosφ无功功率：P_reactive = UI_rmssinφ第十章：现代电路技术10.1 集成电路微电子技术的核心，将大量电路元件集成在小的芯片上分类：模拟集成电路、数字集成电路、混合集成电路10.2 半导体器件晶体管：BJT、MOSFET等二极管：整流、稳压、开关等应用10.3 数字电路设计逻辑门：与门、或门、非门等触发器：存储单元，实现数字电路的存储功能10.4 电路仿真技术利用计算机软件模拟电路的工作状态优点：无需实际搭建电路，节省成本，便于修改设计重点和难点解析1. 电路基本概念：理解电路的定义和组成是电路学习的基础，尤其是对电路状态（开路和短路）的认识。

《电路基础电子教案》PPT课件第一章：电路基本概念1.1 电路的定义与组成介绍电路的定义：电流流动的路径解释电路的组成：电源、导线、用电器、开关1.2 电路的分类直流电路：电流方向不变交流电路：电流方向周期性变化1.3 电路的状态开路：电路中断，电流无法流动短路：电路两点之间直接连接，电流极大第二章：电路元件2.1 电阻定义：阻碍电流流动的元件单位：欧姆（Ω）2.2 电容定义：储存电荷的元件单位：法拉（F）2.3 电感定义：阻碍电流变化的一种元件单位：亨利（H）第三章：电压与电流3.1 电压定义：电势差的度量单位：伏特（V）3.2 电流定义：单位时间内电荷流动的数量单位：安培（A）3.3 欧姆定律表达式：U = IR解释：电压（U）等于电流（I）乘以电阻（R）第四章：简单电路分析4.1 串联电路特点：电流相同，电压分配公式：U = U1 + U2 + + Un4.2 并联电路特点：电压相同，电流分配公式：I = I1 + I2 + + In4.3 串并联电路分析：串并联电路的电压和电流分配规律第五章：电路图与测量5.1 电路图介绍电路图的符号和表示方法练习绘制简单电路图5.2 测量工具介绍多用电表、示波器等测量工具的使用方法5.3 测量电路参数测量电压、电流、电阻等电路参数的方法和技巧《电路基础电子教案》PPT课件第六章：复杂电路分析6.1 串并联电路的进一步分析分析多个电阻的串并联组合应用节点电压法与网孔电流法6.2 独立源与受控源独立源：电压源与电流源受控源：电压控制电压源、电流控制电流源、电压控制电流源、电流控制电压源6.3 频率响应分析交流稳态分析交流小信号分析第七章：电路仿真软件使用7.1 电路仿真软件介绍常见电路仿真软件：Multisim、Proteus、LTspice等软件功能与操作界面简介7.2 电路仿真原理仿真电路的搭建与测试观察电路性能与参数变化7.3 仿真实验案例利用仿真软件完成简单的电路实验分析实验结果与实际电路的差异第八章：交流电路8.1 交流电的基本概念交流电的定义与特点交流电的频率、周期与角频率8.2 阻抗与导纳阻抗的定义与计算导纳的定义与计算8.3 交流电路的功率分析有功功率、无功功率与视在功率功率因数的计算与改善第九章：电路设计与制作9.1 电路设计的基本步骤确定电路功能与性能指标选择电路元件与参数9.2 电路原理图设计与绘制利用绘图工具完成电路原理图设计检查电路图的正确性与可行性9.3 电路制作与调试制作电路板（PCB）进行电路焊接与组装调试电路与测试性能第十章：电路实验与创新10.1 电路实验完成一系列电路实验测量与分析实验数据10.2 电路创新设计与实践结合所学知识进行电路创新设计制作创新电路实物与演示《电路基础电子教案》PPT课件第十一章：数字电路基础11.1 数字电路概述数字电路的特点与分类数字逻辑与模拟逻辑的区别11.2 数字逻辑门与门、或门、非门、异或门等的基本原理与真值表逻辑门电路的实现与仿真11.3 组合逻辑电路半加器、全加器、编码器、译码器等的设计与分析组合逻辑电路的应用实例第十二章：时序逻辑电路12.1 触发器基本触发器：SR触发器、JK触发器、T触发器、CP触发器触发器的真值表与功能描述12.2 时序逻辑电路的设计计数器、寄存器等时序逻辑电路的设计方法时序逻辑电路的仿真与测试12.3 数字电路设计工具介绍可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）等设计工具第十三章：模拟电路基础13.1 模拟电路概述模拟电路的特点与分类模拟信号与数字信号的区别13.2 模拟电路元件电阻、电容、电感等的基本特性与使用operational amplifier（运算放大器）的应用13.3 模拟信号处理滤波器、放大器等模拟信号处理电路的设计与分析第十四章：集成电路14.1 集成电路概述集成电路的类型与结构集成电路的制造工艺14.2 集成电路的封装与测试集成电路的封装形式与特点集成电路的测试方法与设备14.3 集成电路的应用微处理器、存储器、接口电路等集成电路的应用实例第十五章：电路与现代技术15.1 电路与现代科技的关系电路技术在现代通信、计算机、家电等领域的应用15.2 电路发展趋势微电子技术、光电子技术、生物电子技术等的发展趋势15.3 电路技术的社会影响电路技术对人类生活的影响电路技术的可持续发展与环境保护重点和难点解析。

实验一仪器的使用实验目的：1.掌握不同型号直流稳压电源的使用方法。

2.学会万用表的使用方法，熟练掌握使用万用表测量电压、电流、电阻。

二、实验仪器设备：1. DH1718-4型号直流稳压电源、JWY-30B型号直流稳压电源或模拟电子技术试验箱一台。

2.数字万用表一块。

3.电阻三个，连接线三根。

三、预习要求：1.复习电阻在电路中所起的作用。

2.在如图所示电路中，电源电压Us=5V，若电阻R0=25Ω；R1=2kΩ；R2=1kΩ则电路中的电流I=？U1=? U2=?3.若Us已知，R1 R2，已知，而R0未知，可否用实验的方法求得R的值？四、仪器介绍：1.DH1718-4型号直流稳压电源是两路内置短路保护电路，电压值在0～32V之间连续可调的电压源，其内阻很小，可视为理想电压源。

通常在使用中，接地短路片应与输出接线柱断开，功能键弹起使之处于电压源状态。

调节旋钮，可以选择所需要的电压值。

用万用表的电压档位测量所需要的电压值（因为指针式读数不准确）。

将功能键按下，表头可以显示电压源所在电路中的电流值，此时表头相当于电流表。

在两个表头中间的按钮为同步按钮，这里不作介绍。

2.JWY-30B型号直流稳压电源，为两路、内置短路保护，电压值为分段、连续可调。

调整范围在0～30V，使用时将功能开关置于V，将波段开关选择在合适的范围。

例如若需要9V电压，将波段开关置于10V的档位，旋转微调旋钮调至所需的电压，用万用表测量。

将功能开关置于A，可显示电压源所在电路中的电流。

3.模拟电子线路实验箱中的电压源。

该实验中的电压源不设短路保护，使用中应加注意。

在实验箱的右手边分别有+12V；–12V；+5～12V；–5～–12V；+5～+27V；几组电压源。

使用时，接好实验箱电源线，打开开关，电源指示灯亮起。

若需要+8V点压，可选择+5～27V电源，万用表的红笔接在+5～27V的插孔中，黑表笔接地，调节旋钮，便可得所需的电压值。

4.UT30B/C/D/F型数字万用表该万用表设有直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻、二极管、β值的测定等档位。