第1章集总参数电路_wu.ppt

北京理工大学 信息与电子学院;教师信息;1. 课程性质 电类专业必修的技术基础课;绪 论;教学方式： 讲课、实验、作业、答疑 答疑时间：待通知 答疑地点：待通知;参 考 书;通 知 请务必于10月9日、10日白天到理学楼B-311录指纹，目的是方便后续实验课考勤认证。;;第一章 集总参数电路中电压、 电流的约束关系;负载; （1）集总假设：若器件的尺寸远小于其使用时最高工作频率所对应的波长，可将它所反映的物理现象分别进行研究，即用三种基本元件表示其三种物理现象，这就是集总假设。 ; 为了便于分析与计算实际电路，在一定条件下， 常忽略实际电气部件的次要因素而突出其主要电磁性 质，把它抽象为理想电路元件（集总元件）。;;电池;§1-2 电路变量 电流、电压及功率;大小和方向均不随时间变化的 u、i 称为直流电； ;电压的实际方向为：;4. 电压和电流的参考方向;功率性质的判别;例：求功率 p，说明 p 的性质。;1.3.1 基尔霍夫电流定律 (KCL);2. 基尔霍夫电流定律;KCL可表述为: 在电路的任何一个节点上, 同一 瞬间电流的代数和等于零。;关于KCL的几点说明;i1;例2：在图示电路中，已知 I1= 2A，I2= -1A，I6= 4A， 求未知电流 I3，I4，I5 。;解 后 结 论 ? （1）注意两套符号 ??? 括号前的符号取决于参考方向相对于节点的关 系。设流出为正，流入为负，是列方程出现的符号。? ???? 括号里的符号是电流本身的符号，反映真实方 向和参考方向的关系，正的相同，负的相反。 ?? （2）求出的值无论正负，都不要把参考方向改 成真实方向。;回路：由电路元件组成的闭合路径称为回路。 如下图中有adbca、abda和abca三个回路。;2. 基尔霍夫电压定律;KVL可表述为: 在电路的任何一个回路中，沿同一方向 循行，同一瞬间电压的代数和等于零。用公式表示，即;关于KVL的几点说明;例1：已知;;例3：求图示电路中的U1、U2、U3。;§1-4 电阻元件 ; 1. 电阻元件 ???? 在任一瞬间，如果一个二端元件的端电压和电流之间 的关系可由 u - i 平面上的一条曲线 所决定，则此二端元件称为电阻。;典型的非线性电阻 — 二极管;电压电流关系 VCR (voltage current relation) 以欧姆定律 ?u = R? i 作为元件约束;§1-5 电压源;;2. 一般电压源; (a) 凡是与恒压源并联的元件，其两端的电压均 等于恒压源的电压，即 u = uS 。;;§1-6 电流源;;u R0; (a) 凡是与恒流源串联的元件，其电流均等于恒 流源的电流，即 i = iS ；;理想电源元件的两种工作状态;例：电路如图 （1）电阻 R1 = R2 = 2?， IS = 1A； （2）电阻 R1 = R2 = 2?， IS = 2A； （3）电阻 R1 = R2 = 4?， IS = 2A； （4）电阻 R1 = R2 = 1?， IS = –2A； 则电阻消耗的能量是由（ ）提供的。;§1-7 受控源 ;2. 受控源的种类 ;;独立源与受控源的区别;例：试求电路中受控源电 流2I 及每个元件的功率。 ; 电路中两个或更多个电阻一个接一个地顺序 相联，并且在这些电阻中通过同一电流，则这样 的联接方法称为电阻的串联。;U = R1i + R2i +…+ Rni; 2. 电阻的并联及分流公式;并联电阻的总电导等于各个电导相加。;1. 电位的概念;1. 参考点不同, 电位不同, 但电压不变。;例2 电路如图所示,分别以A、B为参考点计算 C和D点的电位及C和D两点之间的电压。;Va = E1;§1-9? 两类约束 KCL与KVL方程的独立性;2. 2b 法;按3个节点列KCL方程; 支路电流法是以支路电流为求解对象，直接应用KCL和KVL列出所需方程组，而后解出各支路电流。;KVL回路电压方程; i1＋ i2 – i3＝０ (1) ;2.支路电压法;;Ⅲ;E1;若 E1=15V，E2=10V， R1=1?， R2=4 ? ， R3=2 ?，R4=4 ? ， R5=1 ? ;第一章习题