1电路及其分析方法

《电工电子技术》复习要点第一章电路分析方法一、学习内容1.电路的基本组成及模型；2.电路元件的定义约束及连接约束；3.理解理想电压源和理想电流源的概念及特点；4.基尔霍夫电流和电压定律及应用两定律分析复杂电路的方法和技能；5.支路电流法与结点电压法；6叠加定律和戴维南定理分析电路的步骤和适用场合及应用它们对电路进行分析和计算。

二、学习目的1.了解电路的基本组成及各部分的作用，了解电气设备额定值及电路工作状态；2.理解电路模型的基本概念；3.掌握理想电路元件与实际元器件的区别；4.理解理想电压源和理想电流源的概念及特点；5.理解电源模型与实践电源的对应关系，熟练掌握电源模型之间的等效互换方法；6.掌握电能与电功率概念；7.理解基尔霍夫电流和电压定律的内容，熟练掌握应用两定律分析复杂电路的方法和技能；8.掌握电压、电流参考方向在电路分析中的重要性以及与电压、电流实际方向的联系；9.掌握支路电流法与结点电压法，掌握应用这两种方法分析电路的方法和技能；10.了解叠加定律和戴维南定理分析电路的步骤和适用场合，并能应用它们对电路进行分析和计算。

三、自我测试一) 单选题(在每小题列出四个备选答案中只有一个答案是符合题目要求的，请将其代码涂在答题卡上。

)1. 为电流的实际方向。

( )A.正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向B.正电荷运动的相反方向或负电荷运动的相反方向C.正电荷运动的相反方向或负电荷运动的方向D.正电荷运动的方向或负电荷运动的方向2.若某个元件对外只有两个联接端钮，这样的元件称为端元件。

（）A.一B.二C.三D.四3.实际电路的电路模型是由相互联结而成，它是组成电路模型的。

( )A.理想电路元件，必要元件B.最小单元必要元件C.理想电路元件，最小单元D.必要元件，最小单元4.在分析计算电路时，常可选定某一方向作为其。

( )A.任意，实际方向B.任意，参考方向C.固定，实际方向D.固定，参考方向2．简述题5.实际电气设备包括和两个部分。

电路分析网孔分析法和节点分析电路分析是电路理论和实际电路设计中的重要部分。

在电路分析中，有两种主要的方法，即网孔分析法和节点分析法。

本文将详细介绍这两种方法，并从理论和实践两个层面对这两种方法进行比较和对比。

首先，我们来看网孔分析法。

网孔分析法是通过将电路划分为若干个网孔来进行分析的方法。

网孔是由电路元件组成的闭合路径。

在网孔分析法中，我们可以根据基尔霍夫定律和欧姆定律，得到各个网孔中的电流和电压之间的关系。

通过解这些方程，我们可以得到电路中各个元件的电流和电压。

相对而言，网孔分析法适用于复杂的电路，因为通过合理划分网孔，可以降低计算复杂度。

其次，我们来看节点分析法。

节点分析法是通过将电路划分为若干个节点来进行分析的方法。

节点是电路中的交叉点或连接点。

在节点分析法中，我们可以根据基尔霍夫定律和欧姆定律，得到各个节点的电流和电压之间的关系。

通过解这些方程，我们可以得到电路中各个元件的电流和电压。

相对而言，节点分析法适用于简单的电路，因为节点分析法只需要解线性方程组，计算较为简单。

接下来，我们比较和对比这两种分析方法。

首先，网孔分析法和节点分析法都是基于基尔霍夫定律和欧姆定律进行分析的。

这两个定律是电路分析的基础，无论是网孔分析法还是节点分析法，都离不开这两个定律。

其次，网孔分析法和节点分析法在计算复杂度上有所不同。

网孔分析法需要对每个网孔进行分析和计算，所以在实际应用中可能需要解较多的方程，计算复杂度较高。

而节点分析法只需要解线性方程组，所以计算复杂度相对较低。

因此，网孔分析法适用于复杂的电路，而节点分析法适用于简单的电路。

最后，网孔分析法和节点分析法在电路分析结果的表示上有所不同。

在网孔分析法中，我们通常会得到各个网孔中的电流值，而在节点分析法中，我们通常会得到各个节点的电压值。

所以，在实际应用中，我们可以根据需要选择不同的方法，以得到更加直观和实用的分析结果。

综上所述，网孔分析法和节点分析法都是重要的电路分析方法，在不同的场景下，可以选择不同的方法进行电路分析。

《电工与电子技术基础》教材复习知识要点第一章：直流电路及其分析方法复习要点基本概念：电路的组成和作用；理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义；理解电压和电动势、电流参考方向的意义；理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏－安特性，以及电压源（包括恒压源）、电流源（包括恒流源）的外特性；理解电路（电源）的三种工作状态和特点；理解电器设备（元件）额定值的概念和三种工作状态；理解电位的概念，理解电位与电压的关系。

基本定律和定理：熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用，特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义，以及欧姆定理中正负号的意义。

分析依据和方法：理解电阻的串、并联，掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法，以及分流、分压公式的熟练应用；掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法，掌握电路的功率平衡分析；掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路；掌握电路中各点的电位的计算。

基本公式：欧姆定理和全欧姆定理Rr E I R U I +==0, 电阻的串、并联等效电阻212121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL 、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2122211*********,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ⨯=电阻上的电功率R U R I I U P 22=⨯=⨯= 电能t P W ⨯=难点：一段电路电压的计算和负载开路（空载）电压计算，注意两者的区别。

常用填空题类型：1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。

2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω，相并联时的等效电阻为 16 Ω。

3.戴维南定理指出：任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。

电路原理课程教案第一章：电路基本概念1.1 电流、电压和电阻电流的定义和单位电压的定义和单位电阻的定义和单位欧姆定律：I = V/R1.2 电路元件电源电阻电容电感开关灯泡、电机等负载1.3 电路的基本连接方式串联电路并联电路混联电路第二章：电路分析方法2.1 基尔霍夫定律电流定律（KCL）：进入节点的电流之和等于离开节点的电流之和电压定律（KVL）：沿着闭合回路，电压的代数和为零2.2 节点电压分析法选择参考节点列出节点电压方程解方程求解节点电压2.3 网孔电流分析法列出网孔电流方程解方程求解网孔电流根据网孔电流求解节点电压第三章：直流电路3.1 简单的直流电路分析简单的串联、并联直流电路计算电路中的电流、电压和电阻3.2 复杂直流电路分析多个电源、负载的直流电路应用基尔霍夫定律和欧姆定律进行计算3.3 电路中的电源和负载特性电源的内阻和外特性负载的电阻和特性第四章：交流电路4.1 交流电的基本概念交流电的定义和表示方法交流电的频率、周期和相位4.2 交流电路的电阻、电容和电感电阻对交流电的影响电容对交流电的影响电感对交流电的影响4.3 交流电路的分析方法相量法阻抗分析法功率分析法第五章：电路实验与测量5.1 电路实验的基本方法实验目的和原理实验设备和仪器实验步骤和注意事项5.2 电路测量技术电压测量电流测量电阻测量实验数据的处理和分析实验结果的讨论和结论实验报告的格式和规范第六章：数字电路基础6.1 数字电路概述数字电路的概念数字电路的分类数字电路的特点6.2 逻辑门电路与门、或门、非门与非门、或非门、异或门逻辑门电路的应用6.3 逻辑函数及其简化逻辑函数的定义逻辑函数的表示方法逻辑函数的简化方法第七章：组合逻辑电路7.1 组合逻辑电路概述组合逻辑电路的概念组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的分类7.2 常用组合逻辑电路编码器译码器多路选择器算术逻辑单元7.3 组合逻辑电路的设计与分析组合逻辑电路的设计方法组合逻辑电路的分析方法第八章：时序逻辑电路8.1 时序逻辑电路概述时序逻辑电路的概念时序逻辑电路的特点时序逻辑电路的分类8.2 触发器基本触发器：SR触发器、JK触发器、T触发器、C触发器触发器的真值表和时序图触发器的功能描述8.3 时序逻辑电路的设计与分析时序逻辑电路的设计方法时序逻辑电路的分析方法第九章：数字电路仿真与实验9.1 数字电路仿真概述数字电路仿真的概念数字电路仿真的作用数字电路仿真软件9.2 数字电路仿真实验逻辑门电路仿真实验组合逻辑电路仿真实验时序逻辑电路仿真实验9.3 数字电路实际操作实验实验目的和原理实验设备和仪器实验步骤和注意事项第十章：数字电路应用实例10.1 微处理器微处理器的概念微处理器的结构微处理器的应用10.2 数字信号处理器数字信号处理器的概念数字信号处理器的结构数字信号处理器的应用10.3 数字电路在现代通信系统中的应用通信系统的基本原理数字电路在通信系统中的应用实例未来数字电路在通信系统的发展趋势重点和难点解析重点一：电路基本概念电流、电压和电阻的定义和关系电路元件的功能和特性电路的基本连接方式难点解析：电流、电压和电阻是电路分析的基础，理解它们之间的关系对于后续电路分析至关重要。

电路分析基础教案第一章：电路基本概念1.1 电流、电压和电阻学习目标：1. 了解电流、电压和电阻的概念及它们之间的关系。

2. 掌握欧姆定律的运用。

教学内容：1. 电流的概念及电流的表示方法。

2. 电压的概念及电压的表示方法。

3. 电阻的概念及电阻的表示方法。

4. 欧姆定律的内容及其应用。

教学活动：1. 引入电流、电压和电阻的概念，引导学生通过实际电路观察和体验。

2. 讲解欧姆定律，并引导学生进行相关计算练习。

作业与评估：1. 完成电流、电压和电阻的相关计算练习。

2. 设计一个简单的电路，测量电流、电压和电阻的值。

1.2 电路元件学习目标：1. 了解电路元件的种类及作用。

2. 学会使用电路元件进行电路搭建。

教学内容：1. 电路元件的分类及其特点。

2. 电路元件的符号及其表示方法。

3. 电路元件的实际应用。

教学活动：1. 介绍电路元件的种类及其作用，展示电路元件。

2. 讲解电路元件的符号及其表示方法。

3. 引导学生进行电路搭建，实际应用电路元件。

作业与评估：1. 识记电路元件的符号及其表示方法。

2. 完成电路搭建，观察电路元件的实际应用。

1.3 串联电路和并联电路学习目标：1. 了解串联电路和并联电路的特点。

2. 学会分析串联电路和并联电路的电压、电流关系。

教学内容：1. 串联电路的特点及其电压、电流关系。

2. 并联电路的特点及其电压、电流关系。

3. 串并联电路的判断方法。

教学活动：1. 讲解串联电路的特点及其电压、电流关系。

2. 讲解并联电路的特点及其电压、电流关系。

3. 引导学生进行串并联电路的判断练习。

作业与评估：1. 掌握串联电路和并联电路的特点及其电压、电流关系。

2. 进行串并联电路的判断练习。

1.4 简单电路的测量学习目标：1. 学会使用电压表、电流表进行电路测量。

2. 学会使用欧姆表测量电阻。

教学内容：1. 电压表、电流表的使用方法及其注意事项。

2. 欧姆表的使用方法及其注意事项。

3. 简单电路的测量方法。

第 3 章电路的一般分析方法与常用定理重点1．KCL和KVL独立方程数的概念；2．支路法、网孔法、节点法等复杂电路的方程法；3．叠加定理；4．戴维宁定理和诺顿定理；5．最大功率传输定理。

难点1．独立回路的确定；2．含独立电源的结点电压方程和回路电流方程的列写；3．各电路定理的应用条件；4、正确作出戴维南定理的等效电路。

3.1 支路电流法电路的一般分析方法是指在给定电路结构和元件参数的条件下，不需要改变电路结构，而是通过选择电路变量（未知量），根据KCL 和KVL 以及支路的VCR 建立关于电路变量的方程组，从而求解电路的方法。

一、支路电流法支路电流法是以支路电流为未知量，根据KCL建立独立节点电流方程，根据KVL 建立独立回路电压方程，然后解联立方程组求出各支路电流。

上图中选定各支路电流参考方向，并设各支路电压与支路电流为关联参考方向。

根据KCL 列出的节点电流方程分别为在上图所示的平面电路中含有3个网孔，若选择网孔作为回路，并取顺时针为回路绕行方向，根据KVL 列出含VCR 的回路电压方程分别为上面这3个回路电压方程也是相互独立的，对应于独立方程的回路称为独立回路。

由此可见，上图所示的电路共设有6条支路电流为未知量，分别列出了3个独立节点电流方程和3个独立回路电压方程，恰好等于6条未知的支路电流数，因此可以解出各支路电流。

二、支路电流法的应用应用支路电流法分析电路的关键在于确定独立节点和独立回路。

可以证明，对于具有n 个节点，b 条支路的电路，其独立节点数为（n -1 ) ，独立回路数为L ＝ b -（n -1）。

对于平面电路，由于网孔数等于独立回路数， 综上所述，应用支路电流法求解电路的一般步骤是：(1) 选定支路电流的参考方向，确定独立节点、独立回路及其绕行方向。

（2）根据 KCL 列出（n-1）个独立节点电流方程。

（3）根据 KVL 列出L ＝ b-（n-1）个独立回路电压方程。

（4）解方程组求出各支路电流。

电路分析的基础知识【内容提要】电路理论一门是研究由理想元件构成的电路模型分析方法的理论。

本章主要介绍：精心整理精心整理1、电路的组成及电路分析的概念；2、电路中常用的基本物理量；3、电路的基本元件；4、基尔霍夫定律；5、简单电阻电路的分析方法6、简单RC 电路的过渡过程本章重点：简单直流电路的分析方法。

第一节 电路的组成及电路分析的概念一、电路及其作用1、电路：电路是为了某种需要，将各种电气元件和设备按一定的方式连接起来的电的建立过程。

（1）手电筒电路由电池、筒体、开关和灯泡组成；（2）将组成部件理想化：即将电池视为内阻为S R ，电源电动势为S U ；忽略筒体的电阻，筒体开关S 视为理想开关；将小灯泡视为阻值为L R 的负载电阻；（3）筒体是电池、开关和灯泡的联接体，用规定的图形符号画出各理想部件的联接精心整理关系；（4）在图中标出电源电动势、电压和电流的方向便得到手电筒电路模型如图2.1。

四、电路的常用术语①支路：将两个或两个以上的二端元件（只有两个端钮的元件）依次连接称为串联。

单个电路元件或若干个电路元件的串联构成电路的一个分支，一个分支上所通过的电流大小是相等的。

电路中的每个分支都称作支路。

如下图中ab 、ad 、aec 、bc 、bd 、cd 都mA A 10001=； A mA μ10001=2、电流的方向 电流是一个有大小和方向的基本物理量，当大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，简称直流电流，用大写字母I 表示，则：tQ I =3、电流的参考方向在简单电路中，可以直接判断电流的方向，如图3.1所示。

但在如图R上电流的实际方向有时难以判4.1所示的较为复杂的电路中，流过电阻5定。

为了方便对电路进行分析和计算，有必要先假设一个电流流动的方向，这个假设的方向叫电流的参考方向。

⑤测量电流时，必须将电流表串联在被测电路中。

二、电压的大小和极性1、电压电压又叫电位差，是衡量电场力做功能力大小的物理量。

第一章电路分析的基础知识内容提要【了解】电路的相关概念【熟悉】三个基本物理量：电流、电压、功率【掌握】电路元件的伏安关系（电阻、电感、电容、电源）【掌握】电路结构的基尔霍夫定律（KCL、KVL）【掌握】简单直流电阻电路的分析方法（电阻的串、并联及分压、分流公式）【熟悉】等效变换、戴维南定理、迭加定理【了解】 RC的过渡过程一．一．网上导学二．二．典型例题三．三．本章小结四．四．习题答案网上导学*概述：由三部分组成电路分析(直流,第一章)、电子技术(数字,二~七)、数字系统(了解,八)特点：1.1. 相关课程删除(大学物理、电路与磁路)和滞后(高等数学 ),难度大；2.2. 内容多、课时少，强调自主学习；3.3. 是一门实践性很强的课程(实验).要求认真听课，独立完成作业*了解电路的相关概念：p1~p3电路(电路元件的联结体)、作用(产生或处理信号、功率)；电路分析〔电路结构和参数→求解待求电量,唯一〕,电路设计〔电路所要实现功能→求解电路结构和参数,多样〕电路结构的相关名词：支路(“串联”),节点(支路连接点),回路及绕行方向〔参考图1.1.1〕P2。

图1.1.1一.三个基本物理量电流、电压和功率：p3~p71.1.电流：定义〔I＝ΔQ/Δt〕、单位（A）、字符〔I、i、i（t）〕，电流的真实方向（正电荷）〔参考图⒈⒉⒈P3〕图1.2.12.2.电压：定义〔Uab＝ΔW/ΔQ〕、单位（V）、字符〔U、u、u（t）〕，电压的真实极性（＋、－）〔参考图⒈⒉⒊P4〕图1.2.33.电压和电位的关系：电位：节点对参考点电压,Ua＝Uao；电压：两片点间电位差,Uab＝Ua-Ub=-Uba；例电路如图所示,试分别求出当c或b点为参考点时电位Ua、Ub 和Uab.R上=2KΩ, R下=8KΩ当c点为参考点时,Ua=10V, Ub=8V, Uab=10-8=2V,当b点为参考点时,Ua=2V, Ub=0V, Uab=2-0=2V,结论：当选择不同参考点时,各点的电位可能不同,但两点间电压保持不变.4.电流、电压的参考方向和极性：电流和电压不仅有大小,而且有方向或极性.在分析复杂电路时,它们的实际电流方向或电压极性往往一时难以确定,为便于分析和计算.我们一般先给它们任意假定一个方向或极性,称之为参考方向或参考极性,当根据假设的参考方向和参考极性最终计算出来的电流或电压值是正的.则说明假定的参考方向或参考极性实与实际的电流方向或电压极性一致,反之如果最终计算出耒的值是负的, 则说明假定的参考方向或参考极性与实际的电流方向或电压极性相反.5.关联参考方向和功率：①①关联和非关联参考方向关联：电流的参考方向指向电压参考极性的电压降方向,如图(a)(b)非关联：电流的参考方向指向电压参考极性电压升方向,如图(c)(d)图1.2.6②②功率：定义〔P＝ΔW/Δt〕、单位（W）、字符〔P〕公式：关联 p=ui；非关联 p=-ui功率的吸收与产生：(根据最终计算出的P值的正、负来判断) p＞0 吸收(消耗) , p＜0 产生分析图⒈⒉⒌P6,功率的计算；例⒈⒉⒉P7,功率平衡。