电路分析基础课件(第1章).pptx

电路分析基础-李瀚荪第一篇 总论和电阻电路的分析第一页，共二百零一页。电路分析基础-李瀚荪第一篇 总论和电阻电路的分析第二页，共二百零一页。第一篇 总论和电阻电路的分析包含第一章~第四章，讨论电阻电路的分析方法。 第一章 集总参数电路 中电压、电流 的约束关系 第二章 网孔分析和节点分析 第三章 叠加方法与 网络函数 第四章 分解方法 及单口网络第三页，共二百零一页。第一篇 总论和电阻电路的分析第一章 集总参数电路中电压、电流的约束关系第四页，共二百零一页。第一章 集总参数电路中电压、电流的约束关系第一节电路及集总电路模型第五页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型1、实际电路实际电路是由各种器件（…）按照一定的方式互相连接而构成的电流的通路。以实现电能或电信号的产生、传输、转换、控制和处理等。实际电路种类繁多、千变万化，是极其复杂的物理系统。为了便于分析，将复杂系统模型化、简单化。第六页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型2、模型概念模型---是对实体的特征及变化规律的一种表示或抽象，即是把对象实体通过适当的过滤，用适当的表现规则描绘出的简洁的模仿品、替代品。第七页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型3、理想电路元件（模型）电子器件都有其复杂的物理特性，如既有阻碍电流的性质，还会产生电磁特性，这为分析电路带来困难。因此，必须在一定条件下，忽略其次要性质，突出其主要性质，用一个足以表征其主要性质的模型表示。第八页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型例如:实际电灯泡、电炉丝、电阻器既有阻碍电流流动、消耗电能的主要作用，也因电流而伴有磁场等次要作用。理想电阻元件只含电阻器的主要作用，略去了一切次要作用，其参数为电阻R，以后简称为“电阻元件”或“电阻”。第九页，共二百零一页。灯丝电炉丝可变电阻器§1-1 电路及集总电路模型第十页，共二百零一页。理想电阻元件 （模型）§1-1 电路及集总电路模型例如理想化理想化、抽象化即模型化的过程。电阻器包含有电阻、电感、电容性质，但电感、电容很小，可忽略不计，可用一个电阻元件作为它的模型。同样，请例举3个以上其他，模型的例子....第十一页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型理想电路元件是用数学关系式严格定义的假想元件，每一种理想元件都可以表示实际器件所具有的一种主要电磁性能，它是组成电路模型的最小单元。如电阻、导线、电源、电感、电容等。理想元件在现实中是不存在的，但可以将实际电路中的器件，如电阻器、电容器、电感器在一定条件下，理想化成为电阻、电容、电感等理想元件。第十二页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型4、模型的种类虽然组成电路的元件种类繁多，但从元件所反映的电磁现象来看不外乎以下几种：消耗电能，如电灯泡、电炉等，称为电阻元件，常用“R”表示；储存电场能，如各类电容器，称为电容元件，常用“C”表示；储存电磁能，如各类线圈等，称为电感元件，常用“L”表示。R、L、C称为电路的三类基本元件。第十三页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型理想电阻元件，仅表征消耗电能并转化为非电能的特征，无能量储存；理想电容元件，仅表征储存或释放电场能量的特征，无能量消耗；理想电感元件，仅表征储存或释放磁场能量的特征，无能量消耗。此外还有传输（不消耗电能）的元件“导线”，提供电能的元件“电源”等。第十四页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型第十五页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型第十六页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型实际器件种类繁多，但可根据其不同的工作条件，总可以用一个或几个理想元件的组合来近似表征，这一过程称为“建模”。图 实际电阻R、电容C、电感L的一种模型。第十七页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型5、电路模型电路理论是建立在理想化模型基础上的，其研究对象并不是实际电路，而是它们的数学模型——电路模型。电路模型是实际电路在一定条件下的科学抽象和足够精确的数学描述。电路理论中所说的电路，是指由各种“理想电路元件”按一定方式连接组成的总体。第十八页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型实际电路是由电阻器、电容器、电感线圈等实际器件组成的。由相应的电阻(元件)、电容(元件)、电感(元件)等组成的集总(参数)电路，称为实际电路的集总模型，是电路分析的对象。应该指出的是，实际电路用电路模型来表示是有条件的。一种电路模型只有在一定条件下才是适用的。若条件变了，电路模型也要作相应的改变。第十九页，共二百零一页。§1-1 电路及集总电路模型6、集总模型和分布模型（a）集总概念当实际电路的尺寸L远小于电路工作时电磁波的波长λ （即低频）时，即L <<λ，可以把元件的作用集总在一起，用一个或有限个R、L、C元件来加以描述