电路的基本概念和定律.pptVIP

二、重点与难点010203电流与电压的参考方向电阻电容电感的伏安关系；功率计算。KCL,KVL的内容与应用例题例1求U,I及各元件消耗的功率分析：1.根据回路列kvl。2.对控制变量列方程。解：对图示回路列写KVL:电阻电压受控源电压源对控制变量列写KVL例2求ab端开路电压例2求ab端开路电压解：根据KCL扩展（蓝色封闭面）对回路I列写KVLI例3求电阻和电源消耗的功率含有受控源电路，要求控制量，因此要找出控制量与其它电流关系。对于含独立电流源回路，因为不知道电流源电压，因此不能轻易用KVL。解：例4已知U=3V求电阻R分析：知道U求R就要先求I知道I就要知道I1，I2，求电阻电流就要知道电阻电压，求电阻电压就要列KVL方程III对于回路I，列写KVL方程对于回路II，列写KVL方程IIIb方程联立得例5写出图示电路电压U和电流I的伏安关系分析：U与R上电压有KVL关系，R的电流与I有KcL关系。I解：支路参考方向如图对图示回路列写ＫＶＬ线性电路：由时不变线性无源元件，线性受控源和独立电源组成的电路，称为时不变线性电路，简称线性电路。ACB线性电阻性电路：如果构成电路的无源元件均为线性电阻，则称为线性电阻性电路（或简称为电阻电路）。直流电路：当电路中的独立电源都是直流时，这种电路简称直流电路。2.1引言第二章电阻电路的等效变换0放出能量u=0短路u0吸收功率理想电流源的能量电压源的电压与电流源的电流不受外界影响，在电路中起激励（excitation）作用。由它的激励产生的电压和电流叫做电路的响应（response）。这样的电源称做独立电源。受控源定义：是一种非独立源，它的电压或电流是受电路其它部分电压与电流控制的函数。含受控源电路结构特征：具有两条支路受控电流源或电压源所在支路-受控支路控制电流或控制电压所在支路-控制支路分类：线性时变非线性时不变1.8受控源010203解题思路：看到受控源，马上去找控制量。控制量将是解题的一个关键点。四种形式的受控源(a)VCVS+_uU1U1+_*2电压控制电流源，即VCCS.（voltagecontrolledcurrentsource）(c)VCCS gU1+_U1(b)CCVSU1=0+_+_rI1I1(d)CCCSI1aI1注意要分清电压源与电流源的符号,要看清控制变量。线性时不变受控源特点非独立的电源：不能独立向外电路提供能量。具有两重性：受控源是电源，受控源有电阻性。独立源与受控源的区别独立电源可在电路中独立的起激励作用，是实际电路电能或电信号的源泉。受控源是描述电子线路中某一支路对另一支路起控制作用的理想模型，本身不直接起激励作用。电路中存在的两类约束01支路约束（支路VCR）取决于元件的性质（元件约束）。拓扑约束（KCL，KVL）与电路支路性质无关，只取决于电路的连接结构。利用这两类约束可以直接列写电路方程求解电路，因此这两类电路是电路分析的基本依据。02031.5基尔霍夫定律(kirchhoff’slow)支路（branch）:一般讲可以把电路中任一二端元件当作支路，通常把电路中通过同一电流的每个分支叫做支路。ACB节点（node）：三条或三条以上支路的节点。回路（loop）:电路中任意闭合路径称为回路，回路是闭合路径，但巡行一周经过的节点或支路不能重复。预备概念loop1loop21.5.1基尔霍夫电流定律(kCL)图1-9说明KCL2143ai2i4i3i1内容：对于任意集总电路的任意时刻，对任一结点，所有流出结点的支路电流的代数和恒等于零。对a节点，-i1+i2+i3+i4=0对a节点，i1-i2+i3+i4=0为了方便计算一般取流出的电流为“+”，流入结点的电流取“-”。反方向取也可以但是标准要统一。对任一集总参数电路，在任一时刻，流出结点的电流和等于流入该结点的电流和。通过一个闭合面的支路电流的代数和总是等于零；或者说，流出闭和面的电流等于流入同一闭和面的电流。广义结点反映电荷的守恒性和电流的连续性KVL的基本内容是：在集总电路中任一时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和为零。1234++++____u4u1u2u3abcd图1-10电路中的一个回路如图，从a点开始按顺时针方向(也可按逆时针方向）绕行一周，有：