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《电路原理》--电路分析基础绪论PPT课件

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电路原理课程ppt第一章.j

电路原理课程ppt第一章.j

含受控源的电阻电路分析
总结词：扩展理论
详细描述：含受控源的电阻电路中，电压或电流源的输出受其他电路参数的控制。这种电路的分析需 要引入受控源的概念，并掌握戴维南定理和诺顿定理等分析方法。
THANKS
02
电路分析方法
基尔霍夫定律
总结词
基尔霍夫定律是电路分析的基本定律，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律，是解决复杂电 路问题的重要工具。
详细描述
基尔霍夫电流定律指出，在电路的任意节点上，流入和流出的电流代数和为零；基尔霍夫电压定律则 指出，在电路的任意闭合路径上，各段电压的代数和为零。这两个定律是互相关联的，可以用来解决 各种电路问题，如求解未知电流和电压等。
要点一
总结词
了解各类电路元件的特性和分类有助于更好地理解和分析 电路。
要点二
详细描述
电路元件包括电阻器、电容器、电感器、二极管、晶体管 等。电阻器是一种常见的线性元件，其阻值大小与通过的 电流和两端的电压无关；电容器和电感器是两种储能元件 ，具有储存电荷和磁能的能力；二极管和晶体管是半导体 器件，具有单向导电和放大信号等特性。不同类型的元件 在电路中发挥着不同的作用，共同实现电路的功能。
电路的等效变换
总结词
电路的等效变换是指在保持电路性能不 变的前提下，通过简化电路的方法，将 复杂的电路转换为简单的电路模型。
VS
详细描述
等效变换是一种重要的电路分析方法，它 可以通过减少电路元件数量、消除某些元 件等方式，简化电路结构，从而方便计算 和分析。等效变换的方法包括电源等效变 换、电阻的串联和并联等效变换等。通过 等效变换，可以更好地理解电路的工作原 理，提高电路设计的效率。
电路原理课程PPT第一章

电路基础绪论PPT课件

电路基础绪论PPT课件
P：支路数；n:节点数；m：独立回路数 P=6；n=4；m=3
36
第36页/共51页
1.3.2 基尔霍夫定律
• 1．基尔霍夫第一电流定律（KCL）
任一瞬间，流入电路任一节点的电流等 于从该节点流出的电流。
• 另一种表述：
任一瞬间电路中流出任一节点的各支路 电流代数和为零。
i 0
37
第37页/共51页
思考题：某电路元件两端参考极性“＋”和 “－”的选择，是否是和电路中零电位比较 得出的？计算得出的实际极性是否是和电路 中零电位比较得出的？
24
第24页/共51页
1.2 电路参量
• 1.2.3 电功率、电能
功率和能量计算目的：提高能量传输效率和合理地 在电路中分配能量。
平均电功率：
P W t
例：已知，u1 u2 3V， u3 2V求电压 。ux
44
第44页/共51页
1.3.2 基尔霍夫定律
45
第45页/共51页
1.3.3 基尔霍夫定律应用举例
(n 1) m (n 1) ( p n 1) p
46
第46页/共51页
1.3.3 基尔霍夫定律应用举例
例: 惠斯登通电桥电路，这个电路可以用于测量电阻等， 试推导电桥中电流计、电源和各臂电阻的关系。
本例中共有 n 4 个节点，A、B、C和D；
P 6 个支路，可以构成独立回路数
4
第4页/共51页
1.1 实际电路和电路模型化
• 1.1.1实际电路
• 设计实际电路为了实现某种特定功能 谐振电路、调制电路和放大电路等
• 实际电路一般由电路器件和联接导线组 成，它提供了电流流通的途径，具有传 输电能、信号处理、计算和自动化控制 等功能。

电路分析基础ppt课件

电路分析基础ppt课件
详细描述
欧姆定律是电路分析中最基本的定律 之一，它指出在纯电阻电路中，电压 、电流和电阻之间的关系为 V=IR，其 中 V 是电压，I 是电流，R 布问题的 定律
VS
详细描述
基尔霍夫定律包括两个部分：基尔霍夫电 流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（ KVL）。基尔霍夫电流定律指出，对于电 路中的任何节点，流入节点的电流之和等 于流出节点的电流之和；基尔霍夫电压定 律指出，对于电路中的任何闭合回路，沿 回路绕行一圈，各段电压的代数和等于零 。
电路分析基础PPT 课件
目 录
• 电路分析基础概述 • 电路元件和电路模型 • 电路分析的基本定律和方法 • 交流电路分析 • 动态电路分析 • 电路分析的应用实例
01
电路分析基础概述
电路分析的定义
电路分析
电路分析的方法
通过数学模型和物理定律，研究电路 中电压、电流和功率等参数的分布和 变化规律的科学。
时不变假设
电路中的元件参数不随时间变化， 即电路的工作状态只与输入信号的 幅度和相位有关，而与时间无关。
02
电路元件和电路模型
电阻元件
总结词
表示电路对电流的阻力，是电路中最基本的元件之一。
详细描述
电阻元件是表示电路对电流的阻力的一种元件，其大小与材料的电导率、长度 和截面积等因素有关。在电路分析中，电阻元件主要用于限制电流，产生电压 降落和消耗电能。
二阶动态电路的分析
总结词
二阶RLC电路的分析
详细描述
二阶RLC电路是指由一个电阻R、一个电感L和一个电容C 组成的电路，其动态行为由二阶微分方程描述。通过求解 该微分方程，可以得到电路中电压和电流的变化规律。
总结词
二阶动态电路的响应

《电路原理》PPT课件

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a
+ E
I2
–
R2
IS
R1
I1
在左图电路中只含有两个节 点，若设 b 为参考节点，则电路 I3 中只有一个未知的节点电压。
R3
b
(1) 选定参考节点，标明其余n-1
iS2
个独立节点的电压
(2) 列KCL方程：
i1+i2=iS1+iS2
-i2+i4+i3=0 -i3+i5=-iS2
1 i2 R2
i3 R3
i3 3A,
当电路中含理想电流源支路时
例：试求各支路电流。
a
c
支路中含有恒流源。
+ 42V –
12
6 I1
I2 7A
I3 3
(1) 只让一个b 回路电流经d过恒流源支路，该回路电流值为恒流源值。
(2) 把电流源的电压作为变量，增补电流源电流与回路电流之间的约束方程。
(3) 电流源的转移法。
例：用回路法试求各支路电流。
i3 6 - 18 - 6i3 18- 1 1)i3 25 - 6
2
整理为:
-52i1i1-+21i21i-2
i3 -
-12 6i3 6
- i1 - 6i2 + 10i3 19
解得：
i1 -1A, i2 2A, i4 i3 - i1 4A i5 i1 - i2 -3A i6 i3 - i2 1A
+
U1
_
2. 3 节点电压法(node-voltage
节点电压的概念：
method)
任选电路中某一节点为零电位参考点，其他各节点对参考点的电压，称为节点电 压。 节点电压的参考方向从节点指向参考节点。

电路分析基础讲义ppt课件.ppt

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)
1 C
t
i( )d 进行分段积分
t0
uc (t) uc
0.25103
(0)
st
1
C
t
i( ) d 106
0
0.75
103
s
:
t
4000d 2109 t 2(V)
0
uc
(t
)
uc
(0.25
103
t
)
1 C
t
i( ) d
0.2510 3
125 106 (4000 2)d 0.2510 3
u(t2 ) udu
u(t1 )
1 2
C[u2 (t2 )
u 2 (t1)]
wc (t2 ) wc (t1)
结论：t1~t2期间电容储存或释放的能量只与t1、 t2时刻的电压值有关，而与此期间内的 其他电压值无关。
结论
1、电容的储能本质使电容电压具有记忆性 质； 2、电容电流在有界条件下储能不能跃变,使 电容电压具有连续性质。
0
i
2.4 电感(inductance):L 线性电感
单位：亨利（H）W,A
毫亨(mH)，微亨( μ)H
0
i
非线性电感
电感的VCR
关联参考方向：电压的参考方向与磁 链的参考方向符合右手螺旋定则，电
A
i
流的参考方向与磁链的参考方向符合 u
L
右手螺旋定则。
u d L di
B
dt dt 非关联参考方向：u
t
u( ) d
L i(t0 )
1 L
L t0
t
u( ) d
t0
t t0
结论：某一时刻t 的电感电流值取决于其初始值i(t0)

电路原理绪论PPT课件

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国内习惯的归类与统称
各学科领域
国外习惯的归类与统 称
电气工程
电力工程
控制工程
通信工程
电气工程
信息科学与技术
电子工程
(或电子信息科学与技术)
……
计算机科学与技术
计算机科学 计算机工程
统称：电气工程与信息科学 统称：电气工程与计算机科学
（或电气电子信息科学）
（简称EECS、ECE）
四、电路都有哪些作用？
• 处理能量
– 电能的产生、传输、分配……
• 处理信号
– 电信号的获得、变换、放大……
五、电路原理的后续课程
电路原理
信号与系统
模拟电子线路
电力电子技术
(关注大功率)
通信电路
(关注高频段)
数字电子线路
微电子技术
(集成芯片设计)
公共 基础
专门 技术
电力系统
控制系统
通信系统
信号处理系统* 计算机系统
(能量传输与处理)(信号反馈与处理) (信号传输与处理)
x 1
T
x(t) dt
T0
返回目录
1.5 电路用于能量处理
一、 功率（power） 单位时间内电场力所做的功。
p dw , u dw , i dq
dt
dq
dt
p dw dw dq ui dt dq dt
功率的单位名称：瓦[特] 符号：W （Watt， 瓦特； 1736 –1819 ， British） 能量的单位名称： 焦[耳] 符号：J （Joule，焦耳； 1818 – 1889， British）
例
I 10V
A I1
10
B I2
电路中电流 I 的大小为1A, 其方向为从A流向B。 （此为电流的实际方向）

电路分析基础第一章ppt课件


课程主要任务(task)：在给定电路结构和元件参数条件下，学习各种电
路所共有的基本规律（电路元件的伏安关系、基尔霍夫定律和电路定理 等）以及电路的各种基本分析计算方法。
课程主要目的(aim)：深入理解电路的基本规律、定律和定理及有关物
理概念，系统掌握求解电路的基本分析方法及一些典型电路的特殊分析 方法和技巧等。充分了解这些规律、概念、方法的适用范围和使用条件 ，能用所学的电路基础理论知识去解决今后在学习和工作中所遇到的实 际电路问题。
理想电路元件是实际电路元器件的理想化和近 似，其电磁特性唯一、精确，可定量分析和计算。
理想电路基本元件分有源和无源两大类
无源二端元件
有源二端元件
+
IS
US
R 电阻元件 只具耗能 的电特性
L
C – 电容元件 只具有储 存电能的 电特性
注意
电感元件 只具有储 存磁能的 电特性
5种基本理想电路元件有三个特征：
§1-1 电路及集总电路模型
一. 实际电路(actual circuit)
由电阻器、电容器、电感线圈、电源等元件和半导体器 件等相互连接而构成的电路称为实际电路。 此外，现代微电子技术已经可以将若干部、器件不可分
离地制作在一起，电气上互连，电路成为一个整体，这就
是集成电路。
典型的元器件实物照片
电容器
理想电压源 输出电压恒 定，输出电 流由它和负 载共同决定
理想电流源 输出电流恒 定，两端电 压由它和负 载共同决定
（a）只有两个端子；
（b）可以用电压或电流按数学方式描述； （c）不能被分解为其他元件。
路的飞跃发展、计算机技术的迅猛发展和广泛应用等等，
都给电路理论提出了新课题，也促进了电路理论的发展。电路理论的内 容十分广泛，它是电工、电子和信息科学技术的重要理论基础之一。

第1章 电路分析基础PPT课件


例题：P8－例1.1、1.2、1.3
1.3电路基本分析方法
1.3.1基尔霍夫定律 1.3.2电阻的串联及并联
1.3.3支路电流法 1.3.4结点电压法
1.3.5叠加定理 1.3.6等效电源定理
退出
1.3.1基尔霍夫定律
电流（KCL) 电压（KVL)
I1
R1
+a - US1
b
+ -cUS2
R2 I2
值。即把其他电压源短路，电流源开路。 2) 叠加原理只适用于线性电路。功率的计算不能用
叠加定理。
例题：书21页例1.13
例：叠加定理应用-求右图电路中的U。 解：1、求3V单独作用
2、求2A单独作用 3、然后线性相加
1、如图(a)，3V单独作用时：
U 36 0.9(V) 10 316
2、当2A单独作用时，如图（b）所示，可用分流公式求U”
理想电压源：在工作的时候，无论接在它输出端的 负载如何变化，其输出端电压保持不变。而它输出 的电流则与之所连接的外电路即负载有关。
实际电压源： （内阻不为零）
电压源模型：用理想电压源与电阻的串联来表示实际电源的 电路模型。
I
RS U
US
U US
电压源模型
伏安特性
US I
RS
US 是理想电压源的输出电压，数值等于实际电源的电动势。 RS 是电源的内电阻。所以有：U=US－ RS I
电容器在工程上应用非常广泛，种类规格也很多，
常用的有电解电容器、瓷片电容器等。
在电路中，如果流过一个电容的电流为i(t)，在其电
容上建立的电压为uc(t)，那么，它们就有如下的伏安关
系
i(t)dQCduc(t)

电路分析基础完整ppt课件


可否短路？
恒压源特性中不变的是：__ __U_S________
恒压源特性中变化的是：_____I________
___外__电__路__的__改__变____ 会引起 I 的变化。
I 的变化可能是 _大__小____ 的变化，
或者是__方__向___ 的变化。
22.04.2020
.
24
电工基础教学部
电路的基本分析方法。
22.04.2020
.
电工基础教学部
4
目录
电工电子技术
1.1 电路元件
1.1.1 电路及电路模型
电路——电流流通的路径。
1.电路的组成和作用
电路是由若干电路元件或设备组成的，能够传输能 量、转换能量；能够采集电信号、传递和处理电信号 的有机整体。
①电路的组成：
电源 信号源
中间环节
目录
电工电子技术
②理想电流源（恒流源): RO= 时的电流源.
Ia
Uab
外
Is
U RL
特
I性
b
o
IS
特点：（1）输出电流 I 不变，即 I IS （2）输出电压U由外电路决定。
22.04.2020
.
电工基础教学部
25
目录
电工电子技术
（3）恒流源的电流 IS为 零时，恒流源视为开路。
IS=0
（4）与恒流源串联的元件对外电路而言为可视为短路。
E
+ _
R2
Is
a
R1 b
Is
a R1
b
例 设: IS=1 A
则: R=1 时， U =1 V Is R=10 时， U =10 V
I UR

《电路分析基础》PPT课件..课件




基尔霍夫电压方程也叫回路电压方程（KCL方程）
精品
基尔霍夫电压定律（KVL）

基尔霍夫电压定律的另一种描述：集总参数电
路中，沿任意闭合回路绕行一周，电压降的代数 和=电压升的代数和。

基尔霍夫电压定律是能量守恒的结果，体现了
电压与路径无关这一性质，是任一回路内电压必 须服从的约束关系。
精品
KVL示例

电阻消耗的瞬时功率
参考方向一致时 参考方向不一致时

电阻消耗的能量
精品
1.5 独立电源

术语

电路中的电源：
独立电源：就是电压源的电压或电流源的电流不受外电 路的控制而独立存在的电源。 受控电源：是指电压源的电压和电流源的电流，是受电 路中其它部分的电流或电压控制的电源。 电压源和电流源
精品
电压源
精品
支路、节点、回路、网孔
支路： 1、2、3、4、5、6、7 节点： ①、②、③、④、⑤ 简单节点： ④
回路： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ①-②-⑤-③-④-①等等。 网孔： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ②-③-⑤-② 思考:①-②-③-⑤-①是网孔吗? 网孔一定是回路，但回路不一定是网孔。精品

电路的组成(component)


激励与响应
精品
1.1电路和电路模型

电路的作用：能量和信息两大领域

1.电力系统：实现电能的传输和转换。 能量是主要的着眼点。涉及大规模电能的产生、 传输和转换(为其他形式的能量)，构成现代工业生产、 家庭生活电气化等方面的基础。
精品
1.1电路和电路模型
电路分析基础
精品
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电路原理的教学手段
❖ 电子教案 以多媒体电子教案为主进行讲解
❖ 板书辅助 在原理分析、例题分析等方面采用板书辅
助讲解 ❖ EWB电路仿真辅助
对教学重点和难点采用EWB电路仿真工具 进行辅助讲解
碳膜电阻
贴片压敏电阻
滑线电阻
电位器
电解电容
钽电容
EWB电路仿真示例
RLC欠阻尼震荡过程
❖ 主要任务
比较系统地掌握电路的基本理论、基本知识和基 本分析、计算方法，受到基本技能的训练，为学习 后继课程及从事与本专业相关的技术开发工作打下 坚实的基础。
电路原理的基本内容
❖ 第一篇 电阻电路分析(C1-C4) 学时：22
❖ 第二篇 动态电路分析(C5-C7) 学时：16
❖ 第三篇 正弦稳态分析法 (C8-C11) 学时：26
《电路原理》绪论
电路分析基础(第四版)
高等教育出版社 (共计64个课时)
考核方法：闭卷考试 成绩评定：平时成绩与期末成绩比例为3:7
电路原理课程性质和任务
❖ 主要性质
电路原理是电气信息类专业的一门主要专业技术 基础课。本课程是以电磁现象的规律、应用和电能 的传输、分配、控制及转换为研究对象，以物理学 为基础、数学为工具，揭示电路分析的基本方法。
(C12的s域分析法在《信号与系统》中讲)
电路原理的基本结构
❖ 一个假设
集总假设
❖ 两类约束
KCL(电荷守恒)、KVL(能量守恒) 元件VCR(电子元件固有的物理特性)
❖ 三大基本方法(叠加、分解和变换域)
叠加方法的理论基础是叠加定理 分解方法的理论基础是置换定理、戴维南定理、 诺顿定理和互易定理 变换域方法包含向量分析法和s域分析法
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
10
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日