电路邱关源第五版总结
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电路.邱关源-第五版-学习笔记邱关源的《电路》一书是电路分析的经典教材,深受广大电子工程师和电学爱好者的喜爱。
本文将对该书的第五版进行学习笔记,主要介绍其内容与思维框架。
一、基础概念与基本定律电路是由电源、电阻、电容、电感等元件组成,其本质是电子运动的场所。
在分析电路之前,需要掌握一些基础概念和基本定律。
1. 电量:电荷的多少,量纲为C(库仑)。
2. 电压:电荷在两点之间的势能差,量纲为V(伏特)。
3. 电流:单位时间内通过导体截面的电荷量,量纲为A(安培)。
4. 电阻:阻碍电流通过的物质特性,单位是欧姆(Ω)。
5. 电功率:电源对电路的能量供给速率,量纲为W(瓦特)。
上述概念可以通过欧姆定律、基尔霍夫定律、毕奥-萨伐尔定律等基本定律来描述,这些定律是电路分析的基本工具。
在学习电路分析时,要灵活应用这些定律,找到问题的本质,解决实际问题。
二、电路简化在具体分析电路之前,通常会先对电路进行简化,以便更好地理解和分析其特性。
1. 串联和并联:将电阻串联和并联,可以得到等效电阻,从而简化电路。
2. 戴维南定理和诺顿定理:利用戴维南定理和诺顿定理,可以将复杂的电路转化为等效电源和等效电阻,从而更容易进行分析。
3. 负反馈:在电路中引入负反馈,可以使电路的输出对输入更为稳定,减小非线性失真和频率响应不平坦等问题。
三、交流电路分析交流电路是电路分析的重要内容之一,涉及到复数和相角等概念。
1. 复数:复数具有实部和虚部,可以表示电流和电压的振幅和相位差等信息。
在交流电路中,通常使用复数来描述振幅和相位的变化。
2. 相角:相角指电流和电压之间的相位差,表示电路中电流和电压的时序关系。
在交流电路中,需要经常考虑相角对电流和电压的影响。
3. 各种频率响应:交流电路分析涉及到各种频率响应,包括低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器等。
这些滤波器可以通过传递函数和频率响应等参数来进行描述。
四、特定电路分析除了基础概念、基本定律和电路简化之外,电路分析还涉及到很多特定的电路分析问题,例如:1. 放大器分析:放大器通常用来放大电压、电流或功率等信号。
第一章1、KCL 、KVL 基尔霍夫定律2、受控电源 CCCS 、CCVS 、VCVS 、VCCS第二章1、电阻电路的等效变换电阻的Y 行联接与△形联接的等效变换R1、R2、R3为星形联接的三个电阻,R12、R13、R23为△形联接的三个电阻 公式: 形电阻之和形相邻电阻的乘积形电阻∆∆=Y 形不相邻电阻形电阻两两乘积之和形电阻Y Y =∆ 如: 31231231121R R R R R R ++⨯= 331322112R R R R R R R R ++= 2、电压源、电流源的串并联电压源串联,电流源并联可以合成为一个激励为其加和的电压源或电流源; 只有激励电压相等且极性一致的电压源才允许并联,否则违背KVL ; 只有激励电流相等且方向一致的电流源才允许串联,否则违背KCL 。
第三章1、KCL 独立方程数:n-1 ;KVL 独立方程数: b-n+1其中,(n 为节点数,b 为分支数)2、支路分流法,网孔电流法,回路电流法;节点电压法3、电压源电阻很小,电导很大;电流源电阻很大,电导很小;第四章1、叠加定理:在线性电阻电路中,某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处分别产生的电压或电流的叠加2、齐性定理:线性电路中,当所有的激励(电压源或电流源)都同时增大或缩小K 倍时,响应(电压或电流)也将同样增大或缩小K 倍3、替代定理:4、戴维宁定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合等效替代,此电压源的激励电压等于一端口的开路电压,电阻等于一端口内全部独立电源置零后的输入电阻;诺顿定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电流源和电阻的并联组合等效置换,电流源的激励电流等于一端口的短路电流,电阻等于一端口中全部独立源置零后的输入电阻。
5、最大功率传输定理:eq24R U P OC LMAX , 负载电阻RL=含源一端口的输入电阻Req 第五章。
邱关源《电路》第五版学习总结第一章1、KCL 、KVL 基尔霍夫定律2、受控电源 CCCS 、CCVS 、VCVS 、VCCS第二章1、电阻电路的等效变换电阻的Y 行联接与△形联接的等效变换R1、R2、R3为星形联接的三个电阻,R12、R13、R23为△形联接的三个电阻 公式: 形电阻之和形相邻电阻的乘积形电阻∆∆=Y 形不相邻电阻形电阻两两乘积之和形电阻Y Y =∆ 如: 31231231121R R R R R R ++⨯= 331322112R R R R R R R R ++= 2、电压源、电流源的串并联电压源串联,电流源并联可以合成为一个激励为其加和的电压源或电流源;只有激励电压相等且极性一致的电压源才允许并联,否则违背KVL ;只有激励电流相等且方向一致的电流源才允许串联,否则违背KCL 。
第三章1、KCL 独立方程数:n-1 ;KVL 独立方程数: b-n+1其中,(n 为节点数,b 为分支数)2、支路分流法,网孔电流法,回路电流法;节点电压法3、电压源电阻很小,电导很大;电流源电阻很大,电导很小;第四章1、叠加定理:在线性电阻电路中,某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处分别产生的电压或电流的叠加2、齐性定理:线性电路中,当所有的激励(电压源或电流源)都同时增大或缩小K 倍时,响应(电压或电流)也将同样增大或缩小K 倍3、替代定理:4、戴维宁定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合等效替代,此电压源的激励电压等于一端口的开路电压,电阻等于一端口内全部独立电源置零后的输入电阻; 诺顿定理:一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电流源和电阻的并联组合等效置换,电流源的激励电流等于一端口的短路电流,电阻等于一端口中全部独立源置零后的输入电阻。
5、最大功率传输定理:eq24R U P OC LMAX, 负载电阻RL=含源一端口的输入电阻Req 第五章。
12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路的优点:● 发电方面:比单项电源可提高功率50%; ● 输电方面:比单项输电节省钢材25%;● 配电方面:三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载; ● 运电设备:结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。
以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用,是目前电力系统采用的主要供电方式。
三相电路的特殊性: (1)特殊的电源;(2)特殊的负载 (3)特殊的连接(4)特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。
1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。
通常由三相同步发电机产生,三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度ω转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。
a. 瞬时值表达式)120cos(2)()120cos(2)(cos 2)(o C o B A +=-==t U t u t U t u t U t u ωωω A 、B 、C 三端称为始端,X 、Y 、Z 三端称为末端。
b. 波形图如右图所示。
c. 相量表示oC o B o A 1201200∠=-∠=∠=•••U U U U U Ud. 对称三相电源的特点CBACBA=++=++•••UUUuuue. 对称三相电源的相序定义:三相电源各相经过同一值(如最大值)的先后顺序。
正序(顺序):A—B—C—A负序(逆序):A—C—B—A(如三相电机给其施加正序电压时正转,反转则要施加反序电压)以后如果不加说明,一般都认为是正相序。
2. 三相电源的联接(1)星形联接(Y联接)X, Y, Z 接在一起的点称为Y联接对称三相电源的中性点,用N表示。
(2)三角形联接(∆联接)注意:三角形联接的对称三相电源没有中点。
3. 三相负载及其联接三相电路的负载由三部分组成,其中每一部分称为一相负载,三相负载也有二种联接方式。