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刘同怀信息科学技术学院电子科学与技术系Tel

3601810 (o)3607287 (lab)3601840 (h) E-mail thliu@ustc.

edu.cn 助教:刘烃海 3603383王昱洁 3603383李琳3607287 课程简介 电路基本理论 电的应用,通过电路实现 讨论有关电路的 基本知识基本理论 电的特点

1、是一种优良的能量形式 便于 转换 化学能 电能 机械能 电能 热能 电能 输送 控制

2、是一种良好的信息载体 电的应用技术 电力技术(强电)电能的产生、输送、分配、拖动电子技术 (弱电)电信号的获取、传输、变换、处理 电路 电的应用靠电路来实现电路:电器件构成的电流通路电器件: 电源---- 电池、发电机、信号源、传感器、发射机 用电器----电炉、电灯、电动机 接收机 电传输设备和测量、控制装置 电子信息系统 例:图1.3.1 (P7) 传感器 信号预处理电路 A/D转换 计算机 D/A转换 控制 显示 物理世界 电子信息系统 例:图1.3.2 (P9) 无线电接收机 无线电发射机 等幅RF振荡器 音频信号 开环控制系统 方框图 控制器 被控对象 给定值输入量 输出量 干扰 开环控制系统 例: 220V~ 调压器 闭环控制系统 方框图 控制器 被控对象 给定值输入量 输出量 干扰 测量元件 偏差量 反馈量 闭环控制系统 例: 220V~ 调压器 放大器 设定温度 电动机 电路及模型 电路理论建立在模型的基础上电路模型由理想化元件组成理想化元件:

1、表征在元件中所发生的主要物理现象

2、理想化元件的物理特征,可以用严格的数学表达式描述例:电炉、电灯 电能的消耗现象-------电阻元件 u = R I 电路理论 电路模型 电路行为 实际电路 分析 综合 建模 设计 电路理论 专业学科 课程设置 电路基本理论线性电子线路非线性电子线路数字电路集成电路设计计算机原理 电气工程师的:看家本领 面包和黄油 第1章基尔霍夫定律 1.1电路元件及其表征集中参数元件与电路

1、元件端子:元件与电路其他部分连接的唯一途径.元件至少有2个端子.

2、元件端对:任意两个端子构成一组端对.

3、端子电流和端对电压

4、电流和电压的参考方向 1)电流参考方向 R

1 2 I I12 若I=2A ,表示实际电流方向与参考方向(箭头)相同.若I= -2A,表示实际电流方向与参考方向(箭头)相反.

1 2 R 或:

4、电流和电压的参考方向 2)电压参考方向 R

1 2 + U - 若U=2V ,表示实际电压方向与参考方向相同. 若U= -2V,表示实际电压方向与参考方向相反. R

1 2 U12 U12

4、电流和电压的参考方向 关联参考方向 R + U ― 伏安关系:U = R I U = - R I 消耗功率: P = U I P = - U I I I R + U ― 非关联参考方向 1.2 电路的结构 例:图1.2 A B F C D G E

1 2

3 4

5 6 ? 1.2 电路的结构 节点:元件端子之间的相互连接点(

1、

2、

3、

4、

5、6)支路:两个节点之间的路径(1-A-

2、2-B-

3、1-C-

5、4-D-5等)回路:支路构成的闭合路径平面电路: 1.2 电路的结构 例:图 平面图:所有元件能布置在一个平面上 端线不交叉重叠 1.3基尔霍夫电流定律KCL 在任意时刻,流入某节点的电流总和等于流出该节点的电流总和 I1 I2 I3 I4 I1 + I3 = I2 + I4 在任意时刻,流入某节点的各电流代数和等于零. n ・ I1 - I2 + I3 - I4 =

0 ?Ii =

0 1.3基尔霍夫电流定律 例:图中,已知 I1 = -5A I2 =2A I3 = 3A 求: I4 I1 I2 I3 I4 解:I1 - I2 + I3 - I4 =