电路与电子学-全套PPT课件.pptx

电路与电子学;第1章 直流电路;1.1 电路与电路模型;反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。;1.2 电流、电压、电位 ;1.2 电流、电压、电位 ;1.2 电流、电压、电位 ;1.2 电流、电压、电位 ;1.2 电流、电压、电位 ;1.3 电功率;1.4 电阻元件;1.4 电阻元件;1.4 电阻元件;1.5.1 电压源;1.5.2 电流源;1.5.3 电压源与电流源的等效变换;1.5.3 电压源与电流源的等效变换;1.6 基尔霍夫定律;1.6.1 基尔霍夫电流定律;1.6.2 基尔霍夫电压定律;1.6.2 基尔霍夫电压定律;1.7.1电阻的串联;1.7.1电阻的串联;1.7.1电阻的串联;1.7.2电阻的并联;1.7.2电阻的并联;1.7.3 简单电阻电路的计算;1.8 支路电流分析法;1.8 支路电流分析法;1.8 支路电流分析法;1.8 节点电位分析法;1.9 节点电位分析法;1.9 节点电位分析法;1.10 叠加原理;1.10 叠加原理;1.10 叠加原理;1.11 等效电源定理-戴维南定理;1.11 等效电源定理-戴维南定理;1.11 等效电源定理-戴维南定理;1.11 等效电源定理-诺顿定理;1.11 等效电源定理-戴维南定理;1.12含受控电源的电阻电路 -受控电源;图1-37 【例1-13】电路;图1-38 【例1-14】电路;图1- 39【例1-15】电路;图1-40 【例1-16】电路;电路与电子学;2.1 电容元件与电感元件 2.2 动态电路的过渡过程和初始条件 2.3 一阶电路的零输入响应 2.4 一阶电路的零状态响应 2.5 一阶电路的全响应 ;电容元件和电感元件能够储存能量，称为储能元件。 含有储能元件的电路从一个状态变化到另一个状态需要经过一段暂短的时间，这个过程称为过渡过程。;2.1 电容元件与电感元件;2.1 电容元件与电感元件;电容元件存储的电荷量为;总磁通量Ψ 与电流 i 取右螺旋方向;电感电流由0增加到i时，所获得的能量：;2.2 动态电路的过渡过程和初始条件;前面我们见到;（2）换路定则;　　用时域分析法求解电路的动态过程实质就是求解微分方程．因此，必须要用初始条件确定积分常数。;[例2-1]　确定图2-4(a)中uc和ic的初始值。设开关断开前电路处于稳态。;[例2-1]　确定图2-4中uc和ic的初始值。设开关断开前电路处于稳态。;[例2-2] 确定图2-5(a)所示电路中uc,ic,iL及is的初始值。设开关闭合前电路处于稳态。 ;t=0时闭合开关， 0+时刻等效电路如图2-5(b)所示，开关支路的端电压为0.;2.3 一阶电路的零输入响应; 图2-6(a)所示电路为RC充放电电路,在开关转换以前，电容已充电， 。换路后已经充电的电容脱离电压源而与电阻R 联接，如图(b)所示，电容电压逐渐减小，直到0。 ; 根据基尔霍夫定律：;令：; 于是电容电压变为 ; 得到图(b)电路的零输入响应为 ;Uc和i的变化曲线为： ;;(4)理论上讲，只有 动态过程才结束；;[例2-3] 图2-9（a)所示电路，开关闭合前电路处于稳定状态，试求开关闭合后电容电压uc。 ;在t=0-时刻： iL(0-)= I0 开关断开后等效电路如图2-10(b)所示。;在图2-10(b)中，uL和iL取关联参考方向，; 代入初始条件iL(0+)= iL(0-)= I0求得 ;;换路后RL等效电路如图2-12(b)所示。等效电阻为; 电路的初始状态为零，即uC(0+)=0， iL(0+)=0，由外加激励引起的响应，称为零状态响应。 本节只讨论在直流电源激励下产生的响应。;电路如图2-13(a)所示,换路前uC(0-)=0。开关闭合后，据KVL得：; 这是一个一阶非齐次方程。其解包括两部分，即 ;式(2－28)所示非齐次方程应满足：; 代入初始条件 ;t; 对于比较复杂一点的电路，可以利用戴维南定理将电路变换为图（2-13）的形式，再按式（2-36）写出零状态响应。;[例2-5] 图2-14（a）所示电路换路前处于稳态，试求环路后uC和uS。 ;则等效电阻：;电流源的端电压us可以由图2-14（a)根据R3和C上的电压求得：;在直流电源作用下RL电路的零状态响应,其分析方法与RC电路类似. 。;图2-15(a)所示电路在开关闭合前，iL(0-)=0，电路处于零状态。当开关闭合后有 ;式（2-39）的全解由齐次方程的通解和非齐次方程的特解组成，即 ;最后得到一阶RL电路的零状态响应为 ; 其响应曲线如图2-15(b)(c)所示。 ;[例2-6] 如图