文档介绍：第一章电路的基础知识
第一节电路的组成及其基本物理量
第二节电路的基本元件
第三节基尔霍夫定律及其应用
第四节二端网络的等效
第五节叠加定理与戴维南定理
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第一节电路的组成及其基本物理量
一、电路的组成
电路是各种电气元器件按一定的方式连接起来的总体。
电路的组成:
1. 提供电能的部分称为电源;
2. 消耗或转换电能的部分称为负载;
3. 联接及控制电源和负载的部分如导线、开关等称为中间环节。
图1-1
电阻、电感、电容的特征
电阻特征: 有电流通过时,对电流呈现阻碍作用;
电感特征: 有电流通过时, 在导线的周围产生磁场;
电容特征: 有电流通过时, 在各电极间存在电场。
理想元件
为了便于对电路进行分析和计算,我们常把实际元件加以近似化、理想化,在一定条件下忽略其次要性质,用足以表征其主要特征的“模型”来表示,即用理想元件来表示。
例
“电阻元件”是电阻器、电烙铁、电炉等实际电路元器件的理想元件,即模型。因为在低频电路中,这些实际元器件所表现的主要特征是把电能转化为热能。用“电阻元件”这样一个理想元件来反映消耗电能的特征。
“电感元件”是线圈的理想元件;
“电容元件”是电容器的理想元件。
电路模型
由理想元件构成的电路,称为实际电路的“电路模型”。图1-2是图1-1所示实际电路的电路模型。
电路的组成和功能
(1) 电路的组成
电路一般由电源、负载和中间环节组成。
电源:
如发电机、电池等,电源可将其它形式的能量转换成电能,是向电路提供能量的装置。
负载:
指电动机、电灯等各类用电器,在电路中是接收
电能的装置,可将其它形式的能量转换成电能。
中间环节:
将电源和负载连成通路的输电导线、控制电路通断的开关设备和保护电路的设备等。
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电路可以实现电能的传输、分配和转换。
(2)电路的主要功能:
电力系统中:
电子技术中:
电路可以实现电信号的传递、存储和处理。
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电路模型和电路元件
电源
负
载
负载
电源
开关
实体电路
I
S
US
+
_
R0
中间环节
电路模型
与实体电路相对应的电路图称为实体电路的电路模型。
RL
+
U
–
导线
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电路模型中的所有元件均为理想电路元件。
实际电路元件的电特性是多元的、复杂的。
i
R
R
L
消耗电能的电特性可用电阻元件表征
产生磁场的电特性可用电感元件表征
由于白炽灯中耗能的因素大大于产生磁场的因素,因此L 可以忽略
白炽灯的电路模型可表示为:
理想电路元件的电特性是精确的、惟一的。
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理想电路元件又分有有源和无源两大类
R
C
+
US
–
IS
电阻元件
电容元件
理想电压源
理想电流源
L
无源二端元件
有源二端元件
电感元件
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