電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分及常系數(shù)微分方程。2、關鍵在于課后練習，舉一反三?；A要求：學習要求：1、《大學物理》中的電部分；1、課堂認真聽講，掌握要點；書籍能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬電子技術1電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分及常系數(shù)微分方程。2、關鍵在于課后練習，舉一反三?；A要求：學習要求：1、《大學物理》中的電部分；1、課堂認真聽講，掌握要點；電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分2

§1.1~4電路的基本概念

§1.6無源電路元件§1.7有源電路元件電路的基本概念與電路元件第1章

§1.5電路的工作狀態(tài)§1.8電路中電位的概念§1.1~4電路的基本概念§1.6無源電路元件3電路的概念電路是由用電設備或元器件（稱為負載）與供電設備（稱為電源）通過導線連接而構成的提供給電荷流動的通路。電路的組成~220V控制電源接入的開關等電源開關導線用電設備例如我們常用的照明電路為電路工作提供能量的電源-在電能作用下完成電路功能的用電設備或元器件連接電源和用電設備的導線1.1電路的組成及作用電路的概念電路是由用電設備或元器件（稱為負載）43、電路的功能電能----->(用電設備)----->其它形式的能量信息傳輸信號(接受)--->電路----->信號(已經(jīng)放大、去噪、合成…)信息處理能量轉(zhuǎn)換：將傳輸?shù)截撦d的電能根據(jù)需要轉(zhuǎn)換成其它能量傳輸：將電源的電能傳輸給用電設備(負載)。如光、聲、熱、機械能等。形式的能量發(fā)電機—變壓器---傳輸線—變壓器-->負載3、電路的功能電能----->(用電設備)----->其它形5電路的激勵和響應輸出（能量或信號），稱為電路的響應。在電路中響應常表示為某一元件上的電壓、電流或電功率。

輸入（電能或信號），稱為電路的激勵。在電路中激勵常表示為電源（提供電能，使電路工作）或信號源（作為電路傳輸、處理信息的對象）。~220V電源開關導線用電設備例如，照明電路中，220V交流電源就是電路的激勵，而燈泡獲得的電功率則是電路的響應。電路的激勵和響應輸出（能量或信號），稱為電路的響應。在電路中61、元件模型——忽略元件的次要特性，用規(guī)定的理想化模型表征其物理特性。元件模型是一種理想化模型：為了便于分析電路的主要特性和功能把構成實際電路的元件抽象成理想的電路元件電阻元件1.2電路模型1、元件模型——忽略元件的次要特性，用規(guī)定的理想化模72、電路模型對電路中的每個元器件特性建立元件模型把所有元器件的元件模型按照原電路結(jié)構連接起來，形成電路的模型導線電池開關燈泡例：2、電路模型對電路中的每個元器件特性建立元件模型導線電池開關8建模時必須考慮工作條件：例：對線圈的建模，直流電路

電阻元件低頻電路

電阻元件和電感元件的串聯(lián)高頻電路

電阻、電感、電容元件電路模型要選取適當，才能對電路進行正確的分析。建模時必須考慮工作條件：例：對線圈的建模，直流電路電阻9常用的幾種元件模型：在集總假設成立時，實際的電路元件就可以用一些模型來代替?；蛘撸媚Ｐ偷慕M合來代替電阻元件電壓源電流源電感元件電容元件－＋無源元件有源元件常用的幾種元件模型：在集總假設成立時，實際的電路元件就可以用10無源元件：電阻、電感、電容這些元件任何時刻對外界均不提供能量，叫做無源元件.如R,L,C有源元件：凡是發(fā)出電壓、電流，對外界提供能量的元件，叫有源元件。如電池、發(fā)電機二端元件：電阻、電感、電容。任何時刻從一端流入的電流

等于從一端流出的電流三端元件：晶體管四端元件：變壓器無源元件：電阻、電感、電容這些元件任何時刻對外界均有源元件：11電流是電路中電荷流動量的度量，它表示單位時間流過電路中某一截面的凈電荷量。單位名稱：安（培）符號：A（Ampere）1.3.1

電流

(current)電流：1、電流及其表示方式電流的符號：I（不隨時間變化）或i（隨時間變化）1.3電路的基本物理量電流是電路中電荷流動量的度量，它表示單位名稱：安（培）12ab電路中的一條通路正電荷流向q+負電荷流向q-電流的真實方向電流的真實方向：規(guī)定正電荷流動的方向為電流的方向10V10ab電路中的一條通路正電荷流向q+負電荷流向q-電流的真實方13在復雜電路中難于判斷元件中物理量的實際方向，電路如何求解？問題的提出電流方向AB？電流方向BA？E1ABRE2IR當電流的流向不定或者難以判別時，先任意選定一個方向作為電流的方向在復雜電路中難于判斷元件中物理量的實際方向，電路如何求解？問142、電流的參考方向(1)參考方向：任意選定的一個方向即為電流的參考方向。i

參考方向（2）參考方向的任意性電流的參考方向是人為定義的。

不一定與實際方向相符2、電流的參考方向(1)參考方向：任意選定的一個方向即為電流15電流的參考方向是人為定義的，而電流的真實方向則是受電路約束客觀存在并確定的。當參考方向設得與真實方向一致時，電流的代數(shù)值符號為

正；反之為負。若分析電路后確定的電流符號為正，則表明電流的真實

方向就是參考方向；反之亦然。3、電流的參考方向與實際方向的關系電流的參考方向是人為定義的，而電流的真實方向則是受電路16i>0i<0實際方向i參考方向?qū)嶋H方向i參考方向例I1=1A10V10I1I1

=-1A10V10I1i>0i<0實際方向i參考方向?qū)嶋H方向i參考方向例I17用箭頭表示：箭頭的指向為電流的參考方向。(圖中標出箭頭）用雙下標表示：如iAB,電流的參考方向由A指向B。(圖中標出A、B）i

參考方向iAB

參考方向AB4、電流參考方向的兩種表示：用箭頭表示：箭頭的指向為電流的參考方向。用雙下標表示18a點電位b點電位1.3.2電壓(voltage)電壓的概念：1、電壓及其表示方式電場是一種位場，類似引力場，電荷在電場中具有電位能電路是電場的一種特殊形式。單位正電荷在電場中某點所具有的電位能稱為該點的電位它表示外力將單位正電荷從參考點（0電位）移動到的該點所作的功a點電位b點電位1.3.2電壓(voltage)電19-單位名稱：伏(特)(V)=1焦耳(J)/庫侖(C)

-符號：用u或U表示-電壓的真實方向：電路（電場）中兩點（如a與b）之間的電位差稱為電壓，規(guī)定電位下降的方向為電壓的真實方向即從高電位端

指向

低電位端注：電動勢的真實方向：即從低電位端

指向

高電位端-單位名稱：伏(特)(V)=1焦耳(J)/庫侖202.電壓的參考方向電壓具有方向性，不能單用數(shù)值來表示，必須同時標定其方向。有了參考方向，電壓變量就轉(zhuǎn)變成了代數(shù)量。兩點之間電壓只可能有兩個方向，可先假設其中一個方向為電壓的方向，稱此假設的方向為電壓的參考方向。在對電路分析之前不能確定電壓的真實方向2.電壓的參考方向電壓具有方向性，不能單用數(shù)值來表示，21(3)用雙下標表示：如UAB,由A指向B的方向為電壓(降)的參考方向。ABUAB(2)用箭頭表示：箭頭指向為電壓（降）的參考方向+U(1)用正負極性表示：由正極指向負極的方向為電壓

(降低)的參考方向U3.電壓的參考方向三種表示方式(3)用雙下標表示：如UAB,由A指向B的方向為電22+實際方向+實際方向+（參考方向）U+（參考方向）UU

>0U

<04.實際方向與參考方向的關系：當參考方向設得與真實方向一致時，電壓的代數(shù)值符號為正；反之為負。若分析電路后確定的電壓符號為正，則表明電壓的真實方向就是參考方向；反之亦然。+實際方向+實際方向+（參考方向）U+（參考方向）UU>23例U1=10V10V10+U110V10+U1U1=10V例U1=10V10V10+U110V10+U1U124

+UII關聯(lián)參考方向非關聯(lián)參考方向+U-電流的參考方向和電壓的參考方向取一致，稱關聯(lián)方向；如不一致，稱非關聯(lián)方向。5、關聯(lián)參考方向-采用關聯(lián)的參考方向后，在電路中只需要標出一個（電流或電壓）參考方向。-如果采用非關聯(lián)方向，則必須全部標示I+U+UII關聯(lián)參考方向非關聯(lián)參考方向+U-電流的參考方向25參考方向也稱為假定正方向，以后討論均在參考方向下進行，一般不考慮實際方向。如果沒有特殊需要，一般采用關聯(lián)參考方向。+UI關聯(lián)參考方向在以后的解題過程中，一定要先假定“正方向”，然后再列方程計算。缺少“參考方向”的物理量是無意義的.123注意！參考方向也稱為假定正方向，以后討論均在參考方向下進行26例1已知：E=2V,R=1Ω求：當U分別為3V和1V時，求IR?解：(1)假定電路中物理量的正方向如圖所示；(2)列電路方程：

EUUR+=REURUIRR-==EUUR-=

E

IRURRabU+-(3)數(shù)值計算A112-3

3V===RIUA-112-1

1V===RIU例1已知：E=2V,R=1Ω解：(1)假定電路中物理量的27電功率：單位時間內(nèi)電場力所做的功。功率的單位名稱：瓦（特）符號（W）1、電功率的概念、符號與單位電功率是電路元件消耗電能快慢的度量，它表示單位時間內(nèi)電路元件消耗的電場能量1.3.3電路的功率單位:W,kW,mW電功率：單位時間內(nèi)電場力所做的功。功率的單位名稱：瓦（特）282．功率的計算和判斷1）u,i取關聯(lián)參考方向p吸

=uip吸

>0實際吸收p吸

<0實際發(fā)出+–iu2）u,i取非關聯(lián)參考方向+–iup吸=-uiP吸>0實際吸收P吸<0實際發(fā)出表示元件吸收的功率表示元件吸收的功率2．功率的計算和判斷1）u,i取關聯(lián)參考方向p吸=29上述功率計算適用于任意二端網(wǎng)絡。例

U=5V，I=

-1AP吸=UI=5(-1)=-5WP吸=－UI=－5(-1)=5W+–IU關聯(lián)+–IU非關聯(lián)吸收-5W，實際發(fā)出5W實際吸收5W上述功率計算適用于任意二端網(wǎng)絡。例U=5V，303、電源和負載的概念根據(jù)

P判斷是電源還是負載。假設U、I關聯(lián)參考方向當P>0時,電路實際吸收功率，為負載，P<0時,為電源當P>0時,電路實際發(fā)出電功率，為電源,P<0時,為負假設U、I非關聯(lián)參考方向3、電源和負載的概念根據(jù)P判斷是電源還是負載。假設U、314、功率平衡原理電路中所有元件的功率之和為0！功率平衡原理：作用：常用作對分析結(jié)果的檢驗準則4、功率平衡原理電路中所有元件的功率之和為0！功率平32例：由5個元件組成的電路如圖，各元件上電壓、電流參考方向標在圖上如下。

確定各元件的功率，指出哪些是電源、哪些是負載？12345+-－＋例：由5個元件組成的電路如圖，各元件上電壓、電流參考方向標在33元件5：P5吸=U5×I5=80×-1=-80W發(fā)出功率為電源元件1：P1吸=－U1×I1=－(－30)×3=90W吸收功率為負載元件2：P2吸=－U2×I2=－(－20)×1=20W吸收功率為負載元件3：P3吸=U3×I3=60×-2=-120W發(fā)出功率為電源元件4：P4吸=U4×I4=30×3=90W吸收功率為負載總功率：90＋20－120＋90－80＝0功率平衡！12345+-－＋－元件5：P5吸=U5×I5=80×-1=-80W發(fā)出功34AABV+__+若：電壓表和電流表均正偏，判斷A、B誰是電源，誰是負載IAIBUA：電壓和電流的實際方向相反，是電源B：電壓和電流的實際方向相同，是負載例AABV+__+若：電壓表和電流表均正偏，判斷A、B誰是電源35§1.4電氣設備的額定值一、額定值：各種電氣設備的電壓、電流、功率都有一個額定值。對負載來講：額定值指負載正常工作時的條件及消耗的功率限額。負載必須額定工作

（例：220v，40w的白熾燈）?！?.4電氣設備的額定值一、額定值：各種電氣設備的電壓、36對電源來講：額定值指電源向負載提供的

電流、電壓和功率的限額。

通常在銘牌或說明書中標出

注意使用時不要超過額定值。以電壓源為例：R2+_ER0R1R0

0I總R3負載增加，I總、P總增加電源輸出的電流、功率取決于負載的大小對電源來講：額定值指電源向負載提供的

37結(jié)論：在一定條件下，電源輸出的功率取決于負載的大小，所以電源不一定處于額定工作狀態(tài)，但是一般不應該超過額定值因此：電源的額定狀態(tài)與負載是有區(qū)別的，負載一般要額定工作。電源的輸出功率取決于負載。結(jié)論：在一定條件下，電源輸出的功率取決于負載的大小，所以電源38§1.5電源的工作狀態(tài)1、電源開路（空載）不接外電路，電源不工作I=0Uoc=EP=0+_ER0UocIR1R2S1S2§1.5電源的工作狀態(tài)1、電源開路（空載）不接外電路，電392、電源短路：外電路被短路（RL

=0）U=0

ISC=E/R0電源短路容易燒壞電源，因此電源使用中通常接入熔斷器+_ER0IR1R2S1S2P=0（輸出功率）

PE=I2R0（電源消耗的功率）2、電源短路：外電路被短路（RL=0）U=0

ISC=E403、電源的負載狀態(tài)：（接負載）+_ER0RLUIU=E-IR0IR0IUE伏安特性伏安特性的斜率與R0有關，R0越小，斜率越小。R0<<RL時，U隨負載的變動很小，受負載的影響很小，電源帶負載能力強。電源的內(nèi)阻越小，帶負載能力越強。3、電源的負載狀態(tài)：（接負載）+_ER0RLUIU=E-I41（1）滿載工作：輸出額定的I、U、P。（2）輕載工作：輸出的P低于額定值。（3）超載工作：輸出的P高于額定值?！辉试S+_ER0RLUI（1）滿載工作：輸出額定的I、U、P。（2）輕載工作：輸出的42練習：+_E=220vR00I60w

220v100w

220vI1I2s(1)R00，S閉合后

I1變化？不變(2)R00，S閉合后

I1變化？減小(3)電源的額定功率為125kw、220v，接220v、60w的電燈時，電燈會不會燒毀？不會、電源輸出的功率為60w練習：+_E=220vR00I60w

220v100w431.6.1電阻1.

符號Rui0電阻伏安特性曲線2.伏安特性曲線－線性電阻元件的伏安特性為一條過原點的直線電阻元件的特性由u-i平面上的一條曲線表示線性電阻－線性電阻元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作R－線性電阻R是一個與電壓和電流無關的常數(shù)－Rtg非線性電阻§1.6無源電路元件1.6.1電阻1.符號Rui0電阻伏安特性曲線2.44(1)關聯(lián)參考方向3.

歐姆定律(Ohm’sLaw)u

RiR稱為電阻單位名稱：歐(姆)R+ui令G

1/RG稱為電導則歐姆定律表示為單位名稱：西(門子)符號:S(Siemens)iGu.(2)非關聯(lián)參考方向R+ui則歐姆定律寫為u

–Ri或i

–Gu公式必須和參考方向配套使用！(1)關聯(lián)參考方向3.歐姆定律(Ohm’sLaw)u454.開路與短路對于一電阻R當R=0(G=

)，視其為短路。i為有限值時，u=0。當R=(G=0)，視其為開路。u為有限值時，i=0。ui0開路伏安特性曲線ui0短路伏安特性曲線R+ui4.開路與短路對于一電阻R當R=0(G=)，465.功率和能量p吸

uii2Ru2/R功率：能量：可用功表示。從t0到t電阻消耗的能量R+uip>0w>0電阻是一種耗能元件電阻屬于無記憶元件是一種無源元件5.功率和能量p吸uii2Ru2/471.6.2、電容器++++––––+q–q1、電容元件的概念電容元件的原型是平板電容器，基本特性是存儲在極板上的電荷量q與兩極板之間的電壓u滿足代數(shù)關系。電容元件的符號有極性無極性+CC1.6.2、電容器++++––––+48云母電容器薄膜電容器瓷片電容器云母電容器薄膜電容器瓷片電容器49電解電容器電解電容器50電解電容器電解電容器51qu0電容庫伏特性曲線線性電容非線性電容2、電容元件的庫伏特性用q-u平面上的一條曲線fC(q,u)=0描述線性電容的q~u

特性是過原點的一條直線電容元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作C，C稱為電容元件的電容（量）q=Cu或單位法拉（F），微法F(10-6F)、皮法pF(10-12F)。Ctg電容的容量qu0電容庫伏特性曲線線性電容非線性電容2、電容元件的庫伏52u,i取關聯(lián)參考方向3.線性電容的伏安特性Ciu+–+–動態(tài)元件q=CuC1dt=duu,i取關聯(lián)參考方向3.線性電容的伏安特性Ciu+–+53⑴在某一時刻電容的電流取決于該時刻電容電壓的變化率。電容電壓變化越快，電流的值越大（微分式）小結(jié)：記憶元件t0=0⑴在某一時刻電容的電流取決于該時刻電容電壓的變化率。電容電壓54(4)表達式前的正、負號與u，i的參考方向有關(2)當u為常數(shù)(直流)時，du/dt=0i=0。電容在直流電路中相當于開路，電容有隔直作用；(3)電容元件是一種記憶元件；(積分形式)電容上的電壓所不僅與[t,t0]時間間隔內(nèi)的電流有關，還與初始電壓u(t0)有關，說明電容是一種記憶元件i=Cdu/dti=–Cdu/dt

C+UiC+Ui(4)表達式前的正、負號與u，i的參考方向有關(2)554.電容的儲能由此可以看出，電容是無源元件，它本身不消耗能量。u,i取關聯(lián)參考方向以電場方式儲存可正可負，有時吸收能量，有時放出能量，但本身不消耗能量（無損）與電流無關儲能元件4.電容的儲能由此可以看出，電容是無源元件，它本身不消耗能56？電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！？電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！571.6.3電感iu1、電感元件的概念電感元件的原型是空心線圈，基本特性是線圈中的磁通量與流過線圈的電流i滿足代數(shù)關系ψ磁鏈，單位（Wb，韋伯）ψ=Nφφ一個線圈的磁通量

Li+–u電感電路符號1.6.3電感iu1、電感元件的概念電感元件的原型是空58電感線圈電感線圈59線性電感,任何時刻，磁鏈與電流i成正比。2、元件特性：韋安特性ψi0電感韋安特性曲線線性電感非線性電感ψ(t)=Li(t)或用

-i平面上的一條曲線fL(,i)=0描述線性電感的韋安特性是過原點的直線電感元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作L單位亨利（H），毫亨mH(10-3H)和微亨H(10-6H)自感系數(shù)線性電感,任何時刻，磁鏈與電流i成正比。2、元件特60由電磁感應定律與楞次定律u,i關聯(lián)i,右螺旋u,一致i+–u3.線性電感電壓、電流關系根據(jù)電磁感應定理，感應電壓等于磁鏈的變化率電感的伏安特性：（u,i關聯(lián)）由電磁感應定律與楞次定律u,i關聯(lián)i+–u3.線性61Li+–u動態(tài)元件記憶元件L1dt=diLi+–u動態(tài)元件記憶元件L1dt=di62(1)u的大小取決與i

的變化率，與i的大小無關；(3)電感元件是一種記憶元件；(2)當i為常數(shù)(直流)時，di/dt=0u=0。電感在直流電路中相當于短路；Li+–u(4)當u，i為關聯(lián)方向時，u=Ldi/dt；

u，i為非關聯(lián)方向時，u=–Ldi/dt(1)u的大小取決與i的變化率，與i的大小無關；(63電感是無源元件，它本身不消耗能量。4.電感的儲能可正可負，有時吸收能量，有時放出能量，但本身也不消耗能量（無損耗）以磁場方式儲存儲能元件儲能與電壓無關電感是無源元件，它本身不消耗能量。4.電感的儲能可正可負，有64電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！65R1UR2當U為直流電壓時，計算電感和電容的電壓、電流和儲能。例UR1R2LCiLuC，，，，R1UR2當U為直流電壓時，計算電感和電容的電壓、電流和儲能66無源元件小結(jié)RLC定義伏安關系直流應用仍有短路開路無源元件小結(jié)RLC定義伏安關系直流應用仍有短路開路67RLC能量關系特點耗能電能磁場能無源元件電能電場能儲能元件耗能元件記憶元件無記憶RLC能量關系特點耗能電能磁場能無源元件電能電場能儲能元68電路符號E電源兩端電壓為uS，其值與流過它的電流i無關1.7.1、電壓源1、概念：+-E恒壓源直流：E為常數(shù)，稱為恒壓源或直流源交流：E是確定的時間函數(shù)，E=UmsintE1.7有源電路元件電路符號E電源兩端電壓為uS，其值與流過它的電流i無關1692、特點：(a)電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關；(b)通過它的電流是任意的，由外電路決定。I15V

(c)電壓源的電壓和電流一般取非關聯(lián)參考方向。5VI=5AI105VI=1A2、特點：(a)電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關；70ui03.伏安特性(1)若uS=US，即直流電源。則其伏安特性為平行于電流軸的直線。

E+_iu+_USui0(2)電壓為零的電壓源，伏安曲線與i軸重合，相當于短路狀態(tài)。恒壓源電壓源為0ui03.伏安特性(1)若uS=US，即直流電源。714.理想電壓源的開路與短路uS+_iu+_R(1)開路：R，i=0，u=us(2)短路：R=0，i

，此時理想電源模型不存在。理想電壓源不允許短路。*實際電壓源也不允許短路。因其內(nèi)阻小，若短路，電流很大，可能燒毀電源。US+_iu+_R0實際電壓源4.理想電壓源的開路與短路uS+_iu+_R(1)開路：725.功率i,us非關聯(lián)p發(fā)=uSiuS+_iu+_外力克服電場力做功，發(fā)出功率。物理意義：若p發(fā)=uSI<0說明電源處于充電狀態(tài)這時電源已經(jīng)成了負載

在非關聯(lián)參考方向下若p發(fā)=uSI>0說明電源輸出的功率瞬時值為正值，電源處于供電狀態(tài)。5.功率i,us非關聯(lián)uS+_iu+_外力克服電場力736.理想電壓源的應用:（1）如果令一個理想電壓源的電壓E=0:（2）與理想電壓源并聯(lián)的支路電壓受理想電壓源

的約束。（3）電壓源中電流的實際方向既可以從電壓的高

電位流向低電位，也可以從低電位流向高電

位，電源在電路中不一定起電源的作用。則此電壓源相當于短路，即：

理想電壓源置零相當于短路。6.理想電壓源的應用:（1）如果令一個理想電壓源的電壓E=747.實際電壓源任何一個實際的電源都含有內(nèi)阻，由理想電壓源和內(nèi)阻R0串聯(lián)組成。+_USR0UIU=US-IR0伏安特性UIUSUS/R07.實際電壓源任何一個實際的電源都含有內(nèi)阻，由理想電壓源和752、特點：(a)電源電流由電源本身決定，與外電路無關；(b)電源兩端電壓是由外電路決定。直流：iS為常數(shù)，稱為直流電流源或恒流源

交流：iS是確定的時間函數(shù)，如iS=Imsint電路符號iSUIR1A電源輸出電流為iS，其值與此電源的端電壓u無關。1.7.2電流源：1、概念：iS2、特點：(a)電源電流由電源本身決定，與外電路無關；(b763、伏安特性(1)若iS=IS，即直流電源。則其伏安特性為平行于電壓軸的直線，反映電流與端電壓無關。

ISui0iSiu+_(3)電流為零的電流源，伏安曲線與u軸重合，相當于開路狀。ISui0直流電源電流源為03、伏安特性(1)若iS=IS，即直流電源。則其伏安特774、理想電流源的短路與開路(1)開路：R，i=iS，u。若強迫斷開電流源回路，電路模型為病態(tài)，理想電流源不允許開路。(2)短路：R=0，i=iS，u=0

，電流源被短路。RiSiu+_4、理想電流源的短路與開路(1)開路：R，i=iS785、功率p發(fā)=uis

iSiu+_u,iS非關聯(lián)

p發(fā)<0，則電流源吸收電功率，變成了負載。p發(fā)>0，為供電狀態(tài)在u,iS非關聯(lián)條件下5、功率p發(fā)=uisiSiu+_u,iS非關聯(lián)796.理想電流源的應用：（1）令理想電流源的電流IS=0:（2）與理想電流源串聯(lián)的元件，電流受電流源

的約束。（3）電流源電壓的實際方向并不一定與電流的

方向一致。它相當于開路，

理想電流源置零相當于開路6.理想電流源的應用：（1）令理想電流源的電流IS=0:80由理想電流源與內(nèi)阻R0并聯(lián)組成abIUabIsR0Uab=IsR0-IR0IUabISIsR0伏安特性7、實際電流源：可由穩(wěn)流電子設備產(chǎn)生，有些電子器件輸出具備電流源特性，如晶體管的集電極電流與負載無關；光電池在一定光線照射下光電池被激發(fā)產(chǎn)生一定值的電流等由理想電流源與內(nèi)阻R0并聯(lián)組成abIUabIsR0Uab=81電壓源中的電流如何決定？電流源兩端的電壓等于多少？原則：Is不能變，Us不能變。Us-Uab=恒壓源中的電流

I=IS恒流源兩端的電壓IUs_+abUab=?Is例1電壓源中的電流原則：Is不能變，Us不能變。Us-Uab=82+_10v2AR求：R=1和R=10兩種情況下的UIs，并判斷各元件的功率。取關聯(lián)參考方向：當R=1，kvl:UIs=10-2R=8v例2+UIS-當R=10，UIs=10-2R=-10vP發(fā)=2×10＝20WP吸=2×(－10)＝-20W實際發(fā)出20WP吸=22×10＝40W10v電壓源：2A電流源：10R：功率平衡！+_10v2AR求：R=1和R=10兩種情況下的UI83獨立源小結(jié)+_us(t)電壓源電流源符號特點工作狀態(tài)is(t)電壓恒定電流隨外電路變化電流恒定電壓隨外電路變化開路保存，P=0W短路—事故狀態(tài)短路保存，P=0W開路—事故狀態(tài)獨立源小結(jié)+_us(t)電壓源電流源符號特點工作狀態(tài)is(t84獨立源小結(jié)電壓源電流源置零實際元件+_USR0IsR0短路開路獨立源小結(jié)電壓源電流源置零實際元件+_USR0IsR0短路開85電路中某點的電位等于該點與參考點之間的電壓。在電路中任選一節(jié)點，設其電位為零，此點稱為參考點。參考點用表示§1.8電路中電位的概念電路中某點的電位等于該點與參考點之間的電壓。在電路86Va=5V

a點電位：ba15Aab15AVb=-5V

b點電位：Vb=0V

b點電位：Va=0V

a點電位：電路中某點的電位與參考點的選擇有關。Va=5Va點電位：ba15Aab15AVb=87電位值是相對的,參考點選得不同，電路中其它各點的電位也將隨之改變；電路中兩點間的電壓值是固定的，不會因參考點的不同而改變。電位和電壓的區(qū)別注意電壓：電路中兩點間的電位差Uab=Va-Vb電位值是相對的,參考點選得不同，電路中其它各點的電位881、若選A為參考點，則各點電位如下2、若選B為參考點，則各點電位如下3、不論A或B為參考點，則各兩點間的電壓是不改變的。140V90V2056CABD4A6A10AVA=0VB=UBA=-60V，VC=UCA=80V，VD=UDA=30VVB=0VA=UAB=60V，VC=UCB=140V，VD=UDB=90VUAB=VA-VB=60VUCB=VC-VB=140VUDB=VD-VB=60V例1：電路如圖所示：

計算電路中各點電

位和兩點間的電壓。1、若選A為參考點，則各點電位如下2、若選B為參考點，則各點89結(jié)論：1、電路中某一點的電位等于該點與參考點

（電位為零的點）之間的電壓2、參考點選的不同，電路中各點的電位值

隨著發(fā)生改變，而電壓值是不變的，所

以，電位的高低是相對的，電壓的大小

是絕對的。結(jié)論：1、電路中某一點的電位等于該點與參考點

（電位90電位的計算1、選定參考點；2、計算某點電位，即計算該點到參考

點的電壓。電位的計算1、選定參考點；2、計算某點電位，即計算該點到參考91電位在電路中的表示法R1R2R3+E1-E2E1+_E2+_R1R2R3電位在電路中的表示法R1R2R3+E1-E2E1+_E2+_92練習：用電位表示電路圖+_+__+10v20v15v242+10v-20v+15v242練習：用電位表示電路圖+_+__+10v20v15v2493例：計算圖示電路中開關S合上和斷開時b點的電位ab+12v2k2k4kS解：S斷開時：整個電路處于開路的狀態(tài)，電路中無電流流過，所以Vb=12vS閉合時：4k電阻上無電流流過，a、b兩點等電位。

Vb=Va=6v例：計算圖示電路中開關S合上和斷開時b點的電位ab+12v294電路圖的還原8v-4v-6v8v4v6v+_++__電路圖的還原8v-4v-6v8v4v6v+_++__95ENDEND96謝謝觀賞！2020/11/597謝謝觀賞！2020/11/597人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋。”通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過閱讀文學作品，我們能提高文學鑒賞水平，培養(yǎng)文學情趣；通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴大自己的知識面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進。人有了知識，就會具備各種分析能力，98電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分及常系數(shù)微分方程。2、關鍵在于課后練習，舉一反三?；A要求：學習要求：1、《大學物理》中的電部分；1、課堂認真聽講，掌握要點；書籍能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬分解電路與模擬電子技術99電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分及常系數(shù)微分方程。2、關鍵在于課后練習，舉一反三?；A要求：學習要求：1、《大學物理》中的電部分；1、課堂認真聽講，掌握要點；電路與模擬電子技術是一門專業(yè)技術基礎課2、高等數(shù)學中的微積分100

§1.1~4電路的基本概念

§1.6無源電路元件§1.7有源電路元件電路的基本概念與電路元件第1章

§1.5電路的工作狀態(tài)§1.8電路中電位的概念§1.1~4電路的基本概念§1.6無源電路元件101電路的概念電路是由用電設備或元器件（稱為負載）與供電設備（稱為電源）通過導線連接而構成的提供給電荷流動的通路。電路的組成~220V控制電源接入的開關等電源開關導線用電設備例如我們常用的照明電路為電路工作提供能量的電源-在電能作用下完成電路功能的用電設備或元器件連接電源和用電設備的導線1.1電路的組成及作用電路的概念電路是由用電設備或元器件（稱為負載）1023、電路的功能電能----->(用電設備)----->其它形式的能量信息傳輸信號(接受)--->電路----->信號(已經(jīng)放大、去噪、合成…)信息處理能量轉(zhuǎn)換：將傳輸?shù)截撦d的電能根據(jù)需要轉(zhuǎn)換成其它能量傳輸：將電源的電能傳輸給用電設備(負載)。如光、聲、熱、機械能等。形式的能量發(fā)電機—變壓器---傳輸線—變壓器-->負載3、電路的功能電能----->(用電設備)----->其它形103電路的激勵和響應輸出（能量或信號），稱為電路的響應。在電路中響應常表示為某一元件上的電壓、電流或電功率。

輸入（電能或信號），稱為電路的激勵。在電路中激勵常表示為電源（提供電能，使電路工作）或信號源（作為電路傳輸、處理信息的對象）。~220V電源開關導線用電設備例如，照明電路中，220V交流電源就是電路的激勵，而燈泡獲得的電功率則是電路的響應。電路的激勵和響應輸出（能量或信號），稱為電路的響應。在電路中1041、元件模型——忽略元件的次要特性，用規(guī)定的理想化模型表征其物理特性。元件模型是一種理想化模型：為了便于分析電路的主要特性和功能把構成實際電路的元件抽象成理想的電路元件電阻元件1.2電路模型1、元件模型——忽略元件的次要特性，用規(guī)定的理想化模1052、電路模型對電路中的每個元器件特性建立元件模型把所有元器件的元件模型按照原電路結(jié)構連接起來，形成電路的模型導線電池開關燈泡例：2、電路模型對電路中的每個元器件特性建立元件模型導線電池開關106建模時必須考慮工作條件：例：對線圈的建模，直流電路

電阻元件低頻電路

電阻元件和電感元件的串聯(lián)高頻電路

電阻、電感、電容元件電路模型要選取適當，才能對電路進行正確的分析。建模時必須考慮工作條件：例：對線圈的建模，直流電路電阻107常用的幾種元件模型：在集總假設成立時，實際的電路元件就可以用一些模型來代替?；蛘?，用模型的組合來代替電阻元件電壓源電流源電感元件電容元件－＋無源元件有源元件常用的幾種元件模型：在集總假設成立時，實際的電路元件就可以用108無源元件：電阻、電感、電容這些元件任何時刻對外界均不提供能量，叫做無源元件.如R,L,C有源元件：凡是發(fā)出電壓、電流，對外界提供能量的元件，叫有源元件。如電池、發(fā)電機二端元件：電阻、電感、電容。任何時刻從一端流入的電流

等于從一端流出的電流三端元件：晶體管四端元件：變壓器無源元件：電阻、電感、電容這些元件任何時刻對外界均有源元件：109電流是電路中電荷流動量的度量，它表示單位時間流過電路中某一截面的凈電荷量。單位名稱：安（培）符號：A（Ampere）1.3.1

電流

(current)電流：1、電流及其表示方式電流的符號：I（不隨時間變化）或i（隨時間變化）1.3電路的基本物理量電流是電路中電荷流動量的度量，它表示單位名稱：安（培）110ab電路中的一條通路正電荷流向q+負電荷流向q-電流的真實方向電流的真實方向：規(guī)定正電荷流動的方向為電流的方向10V10ab電路中的一條通路正電荷流向q+負電荷流向q-電流的真實方111在復雜電路中難于判斷元件中物理量的實際方向，電路如何求解？問題的提出電流方向AB？電流方向BA？E1ABRE2IR當電流的流向不定或者難以判別時，先任意選定一個方向作為電流的方向在復雜電路中難于判斷元件中物理量的實際方向，電路如何求解？問1122、電流的參考方向(1)參考方向：任意選定的一個方向即為電流的參考方向。i

參考方向（2）參考方向的任意性電流的參考方向是人為定義的。

不一定與實際方向相符2、電流的參考方向(1)參考方向：任意選定的一個方向即為電流113電流的參考方向是人為定義的，而電流的真實方向則是受電路約束客觀存在并確定的。當參考方向設得與真實方向一致時，電流的代數(shù)值符號為

正；反之為負。若分析電路后確定的電流符號為正，則表明電流的真實

方向就是參考方向；反之亦然。3、電流的參考方向與實際方向的關系電流的參考方向是人為定義的，而電流的真實方向則是受電路114i>0i<0實際方向i參考方向?qū)嶋H方向i參考方向例I1=1A10V10I1I1

=-1A10V10I1i>0i<0實際方向i參考方向?qū)嶋H方向i參考方向例I115用箭頭表示：箭頭的指向為電流的參考方向。(圖中標出箭頭）用雙下標表示：如iAB,電流的參考方向由A指向B。(圖中標出A、B）i

參考方向iAB

參考方向AB4、電流參考方向的兩種表示：用箭頭表示：箭頭的指向為電流的參考方向。用雙下標表示116a點電位b點電位1.3.2電壓(voltage)電壓的概念：1、電壓及其表示方式電場是一種位場，類似引力場，電荷在電場中具有電位能電路是電場的一種特殊形式。單位正電荷在電場中某點所具有的電位能稱為該點的電位它表示外力將單位正電荷從參考點（0電位）移動到的該點所作的功a點電位b點電位1.3.2電壓(voltage)電117-單位名稱：伏(特)(V)=1焦耳(J)/庫侖(C)

-符號：用u或U表示-電壓的真實方向：電路（電場）中兩點（如a與b）之間的電位差稱為電壓，規(guī)定電位下降的方向為電壓的真實方向即從高電位端

指向

低電位端注：電動勢的真實方向：即從低電位端

指向

高電位端-單位名稱：伏(特)(V)=1焦耳(J)/庫侖1182.電壓的參考方向電壓具有方向性，不能單用數(shù)值來表示，必須同時標定其方向。有了參考方向，電壓變量就轉(zhuǎn)變成了代數(shù)量。兩點之間電壓只可能有兩個方向，可先假設其中一個方向為電壓的方向，稱此假設的方向為電壓的參考方向。在對電路分析之前不能確定電壓的真實方向2.電壓的參考方向電壓具有方向性，不能單用數(shù)值來表示，119(3)用雙下標表示：如UAB,由A指向B的方向為電壓(降)的參考方向。ABUAB(2)用箭頭表示：箭頭指向為電壓（降）的參考方向+U(1)用正負極性表示：由正極指向負極的方向為電壓

(降低)的參考方向U3.電壓的參考方向三種表示方式(3)用雙下標表示：如UAB,由A指向B的方向為電120+實際方向+實際方向+（參考方向）U+（參考方向）UU

>0U

<04.實際方向與參考方向的關系：當參考方向設得與真實方向一致時，電壓的代數(shù)值符號為正；反之為負。若分析電路后確定的電壓符號為正，則表明電壓的真實方向就是參考方向；反之亦然。+實際方向+實際方向+（參考方向）U+（參考方向）UU>121例U1=10V10V10+U110V10+U1U1=10V例U1=10V10V10+U110V10+U1U1122

+UII關聯(lián)參考方向非關聯(lián)參考方向+U-電流的參考方向和電壓的參考方向取一致，稱關聯(lián)方向；如不一致，稱非關聯(lián)方向。5、關聯(lián)參考方向-采用關聯(lián)的參考方向后，在電路中只需要標出一個（電流或電壓）參考方向。-如果采用非關聯(lián)方向，則必須全部標示I+U+UII關聯(lián)參考方向非關聯(lián)參考方向+U-電流的參考方向123參考方向也稱為假定正方向，以后討論均在參考方向下進行，一般不考慮實際方向。如果沒有特殊需要，一般采用關聯(lián)參考方向。+UI關聯(lián)參考方向在以后的解題過程中，一定要先假定“正方向”，然后再列方程計算。缺少“參考方向”的物理量是無意義的.123注意！參考方向也稱為假定正方向，以后討論均在參考方向下進行124例1已知：E=2V,R=1Ω求：當U分別為3V和1V時，求IR?解：(1)假定電路中物理量的正方向如圖所示；(2)列電路方程：

EUUR+=REURUIRR-==EUUR-=

E

IRURRabU+-(3)數(shù)值計算A112-3

3V===RIUA-112-1

1V===RIU例1已知：E=2V,R=1Ω解：(1)假定電路中物理量的125電功率：單位時間內(nèi)電場力所做的功。功率的單位名稱：瓦（特）符號（W）1、電功率的概念、符號與單位電功率是電路元件消耗電能快慢的度量，它表示單位時間內(nèi)電路元件消耗的電場能量1.3.3電路的功率單位:W,kW,mW電功率：單位時間內(nèi)電場力所做的功。功率的單位名稱：瓦（特）1262．功率的計算和判斷1）u,i取關聯(lián)參考方向p吸

=uip吸

>0實際吸收p吸

<0實際發(fā)出+–iu2）u,i取非關聯(lián)參考方向+–iup吸=-uiP吸>0實際吸收P吸<0實際發(fā)出表示元件吸收的功率表示元件吸收的功率2．功率的計算和判斷1）u,i取關聯(lián)參考方向p吸=127上述功率計算適用于任意二端網(wǎng)絡。例

U=5V，I=

-1AP吸=UI=5(-1)=-5WP吸=－UI=－5(-1)=5W+–IU關聯(lián)+–IU非關聯(lián)吸收-5W，實際發(fā)出5W實際吸收5W上述功率計算適用于任意二端網(wǎng)絡。例U=5V，1283、電源和負載的概念根據(jù)

P判斷是電源還是負載。假設U、I關聯(lián)參考方向當P>0時,電路實際吸收功率，為負載，P<0時,為電源當P>0時,電路實際發(fā)出電功率，為電源,P<0時,為負假設U、I非關聯(lián)參考方向3、電源和負載的概念根據(jù)P判斷是電源還是負載。假設U、1294、功率平衡原理電路中所有元件的功率之和為0！功率平衡原理：作用：常用作對分析結(jié)果的檢驗準則4、功率平衡原理電路中所有元件的功率之和為0！功率平130例：由5個元件組成的電路如圖，各元件上電壓、電流參考方向標在圖上如下。

確定各元件的功率，指出哪些是電源、哪些是負載？12345+-－＋例：由5個元件組成的電路如圖，各元件上電壓、電流參考方向標在131元件5：P5吸=U5×I5=80×-1=-80W發(fā)出功率為電源元件1：P1吸=－U1×I1=－(－30)×3=90W吸收功率為負載元件2：P2吸=－U2×I2=－(－20)×1=20W吸收功率為負載元件3：P3吸=U3×I3=60×-2=-120W發(fā)出功率為電源元件4：P4吸=U4×I4=30×3=90W吸收功率為負載總功率：90＋20－120＋90－80＝0功率平衡！12345+-－＋－元件5：P5吸=U5×I5=80×-1=-80W發(fā)出功132AABV+__+若：電壓表和電流表均正偏，判斷A、B誰是電源，誰是負載IAIBUA：電壓和電流的實際方向相反，是電源B：電壓和電流的實際方向相同，是負載例AABV+__+若：電壓表和電流表均正偏，判斷A、B誰是電源133§1.4電氣設備的額定值一、額定值：各種電氣設備的電壓、電流、功率都有一個額定值。對負載來講：額定值指負載正常工作時的條件及消耗的功率限額。負載必須額定工作

（例：220v，40w的白熾燈）?！?.4電氣設備的額定值一、額定值：各種電氣設備的電壓、134對電源來講：額定值指電源向負載提供的

電流、電壓和功率的限額。

通常在銘牌或說明書中標出

注意使用時不要超過額定值。以電壓源為例：R2+_ER0R1R0

0I總R3負載增加，I總、P總增加電源輸出的電流、功率取決于負載的大小對電源來講：額定值指電源向負載提供的

135結(jié)論：在一定條件下，電源輸出的功率取決于負載的大小，所以電源不一定處于額定工作狀態(tài)，但是一般不應該超過額定值因此：電源的額定狀態(tài)與負載是有區(qū)別的，負載一般要額定工作。電源的輸出功率取決于負載。結(jié)論：在一定條件下，電源輸出的功率取決于負載的大小，所以電源136§1.5電源的工作狀態(tài)1、電源開路（空載）不接外電路，電源不工作I=0Uoc=EP=0+_ER0UocIR1R2S1S2§1.5電源的工作狀態(tài)1、電源開路（空載）不接外電路，電1372、電源短路：外電路被短路（RL

=0）U=0

ISC=E/R0電源短路容易燒壞電源，因此電源使用中通常接入熔斷器+_ER0IR1R2S1S2P=0（輸出功率）

PE=I2R0（電源消耗的功率）2、電源短路：外電路被短路（RL=0）U=0

ISC=E1383、電源的負載狀態(tài)：（接負載）+_ER0RLUIU=E-IR0IR0IUE伏安特性伏安特性的斜率與R0有關，R0越小，斜率越小。R0<<RL時，U隨負載的變動很小，受負載的影響很小，電源帶負載能力強。電源的內(nèi)阻越小，帶負載能力越強。3、電源的負載狀態(tài)：（接負載）+_ER0RLUIU=E-I139（1）滿載工作：輸出額定的I、U、P。（2）輕載工作：輸出的P低于額定值。（3）超載工作：輸出的P高于額定值?！辉试S+_ER0RLUI（1）滿載工作：輸出額定的I、U、P。（2）輕載工作：輸出的140練習：+_E=220vR00I60w

220v100w

220vI1I2s(1)R00，S閉合后

I1變化？不變(2)R00，S閉合后

I1變化？減小(3)電源的額定功率為125kw、220v，接220v、60w的電燈時，電燈會不會燒毀？不會、電源輸出的功率為60w練習：+_E=220vR00I60w

220v100w1411.6.1電阻1.

符號Rui0電阻伏安特性曲線2.伏安特性曲線－線性電阻元件的伏安特性為一條過原點的直線電阻元件的特性由u-i平面上的一條曲線表示線性電阻－線性電阻元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作R－線性電阻R是一個與電壓和電流無關的常數(shù)－Rtg非線性電阻§1.6無源電路元件1.6.1電阻1.符號Rui0電阻伏安特性曲線2.142(1)關聯(lián)參考方向3.

歐姆定律(Ohm’sLaw)u

RiR稱為電阻單位名稱：歐(姆)R+ui令G

1/RG稱為電導則歐姆定律表示為單位名稱：西(門子)符號:S(Siemens)iGu.(2)非關聯(lián)參考方向R+ui則歐姆定律寫為u

–Ri或i

–Gu公式必須和參考方向配套使用！(1)關聯(lián)參考方向3.歐姆定律(Ohm’sLaw)u1434.開路與短路對于一電阻R當R=0(G=

)，視其為短路。i為有限值時，u=0。當R=(G=0)，視其為開路。u為有限值時，i=0。ui0開路伏安特性曲線ui0短路伏安特性曲線R+ui4.開路與短路對于一電阻R當R=0(G=)，1445.功率和能量p吸

uii2Ru2/R功率：能量：可用功表示。從t0到t電阻消耗的能量R+uip>0w>0電阻是一種耗能元件電阻屬于無記憶元件是一種無源元件5.功率和能量p吸uii2Ru2/1451.6.2、電容器++++––––+q–q1、電容元件的概念電容元件的原型是平板電容器，基本特性是存儲在極板上的電荷量q與兩極板之間的電壓u滿足代數(shù)關系。電容元件的符號有極性無極性+CC1.6.2、電容器++++––––+146云母電容器薄膜電容器瓷片電容器云母電容器薄膜電容器瓷片電容器147電解電容器電解電容器148電解電容器電解電容器149qu0電容庫伏特性曲線線性電容非線性電容2、電容元件的庫伏特性用q-u平面上的一條曲線fC(q,u)=0描述線性電容的q~u

特性是過原點的一條直線電容元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作C，C稱為電容元件的電容（量）q=Cu或單位法拉（F），微法F(10-6F)、皮法pF(10-12F)。Ctg電容的容量qu0電容庫伏特性曲線線性電容非線性電容2、電容元件的庫伏150u,i取關聯(lián)參考方向3.線性電容的伏安特性Ciu+–+–動態(tài)元件q=CuC1dt=duu,i取關聯(lián)參考方向3.線性電容的伏安特性Ciu+–+151⑴在某一時刻電容的電流取決于該時刻電容電壓的變化率。電容電壓變化越快，電流的值越大（微分式）小結(jié)：記憶元件t0=0⑴在某一時刻電容的電流取決于該時刻電容電壓的變化率。電容電壓152(4)表達式前的正、負號與u，i的參考方向有關(2)當u為常數(shù)(直流)時，du/dt=0i=0。電容在直流電路中相當于開路，電容有隔直作用；(3)電容元件是一種記憶元件；(積分形式)電容上的電壓所不僅與[t,t0]時間間隔內(nèi)的電流有關，還與初始電壓u(t0)有關，說明電容是一種記憶元件i=Cdu/dti=–Cdu/dt

C+UiC+Ui(4)表達式前的正、負號與u，i的參考方向有關(2)1534.電容的儲能由此可以看出，電容是無源元件，它本身不消耗能量。u,i取關聯(lián)參考方向以電場方式儲存可正可負，有時吸收能量，有時放出能量，但本身不消耗能量（無損）與電流無關儲能元件4.電容的儲能由此可以看出，電容是無源元件，它本身不消耗能154？電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！？電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！1551.6.3電感iu1、電感元件的概念電感元件的原型是空心線圈，基本特性是線圈中的磁通量與流過線圈的電流i滿足代數(shù)關系ψ磁鏈，單位（Wb，韋伯）ψ=Nφφ一個線圈的磁通量

Li+–u電感電路符號1.6.3電感iu1、電感元件的概念電感元件的原型是空156電感線圈電感線圈157線性電感,任何時刻，磁鏈與電流i成正比。2、元件特性：韋安特性ψi0電感韋安特性曲線線性電感非線性電感ψ(t)=Li(t)或用

-i平面上的一條曲線fL(,i)=0描述線性電感的韋安特性是過原點的直線電感元件的參數(shù)為特性曲線的斜率，記作L單位亨利（H），毫亨mH(10-3H)和微亨H(10-6H)自感系數(shù)線性電感,任何時刻，磁鏈與電流i成正比。2、元件特158由電磁感應定律與楞次定律u,i關聯(lián)i,右螺旋u,一致i+–u3.線性電感電壓、電流關系根據(jù)電磁感應定理，感應電壓等于磁鏈的變化率電感的伏安特性：（u,i關聯(lián)）由電磁感應定律與楞次定律u,i關聯(lián)i+–u3.線性159Li+–u動態(tài)元件記憶元件L1dt=diLi+–u動態(tài)元件記憶元件L1dt=di160(1)u的大小取決與i

的變化率，與i的大小無關；(3)電感元件是一種記憶元件；(2)當i為常數(shù)(直流)時，di/dt=0u=0。電感在直流電路中相當于短路；Li+–u(4)當u，i為關聯(lián)方向時，u=Ldi/dt；

u，i為非關聯(lián)方向時，u=–Ldi/dt(1)u的大小取決與i的變化率，與i的大小無關；(161電感是無源元件，它本身不消耗能量。4.電感的儲能可正可負，有時吸收能量，有時放出能量，但本身也不消耗能量（無損耗）以磁場方式儲存儲能元件儲能與電壓無關電感是無源元件，它本身不消耗能量。4.電感的儲能可正可負，有162電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！電容兩端的電壓是直流時,儲存的電場能量是否為0？否！163R1UR2當U為直流電壓時，計算電感和電容的電壓、電流和儲能。例UR1R2LCiLuC，，，，R1UR2當U為直流電壓時，計算電感和電容的電壓、電流和儲能164無源元件小結(jié)RLC定義伏安關系直流應用仍有短路開路無源元件小結(jié)RLC定義伏安關系直流應用仍有短路開路165RLC能量關系特點耗能電能磁場能無源元件電能電場能儲能元件耗能元件記憶元件無記憶RLC能量關系特點耗能電能磁場能無源元件電能電場能儲能元166電路符號E電源兩端電壓為uS，其值與流過它的電流i無關1.7.1、電壓源1、概念：+-E恒壓源直流：E為常數(shù)，稱為恒壓源或直流源交流：E是確定的時間函數(shù)，E=UmsintE1.7有源電路元件電路符號E電源兩端電壓為uS，其值與流過它的電流i無關11672、特點：(a)電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關；(b)通過它的電流是任意的，由外電路決定。I15V

(c)電壓源的電壓和電流一般取非關聯(lián)參考方向。5VI=5AI105VI=1A2、特點：(a)電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關；168ui03.伏安特性(1)若uS=US，即直流電源。則其伏安特性為平行于電流軸的直線。

E+_iu+_USui0(2)電壓為零的電壓源，伏安曲線與i軸重合，相當于短路狀態(tài)。恒壓源電壓源為0ui03.伏安特性(1)若uS=US，即直流電源。1694.理想電壓源的開路與短路uS+_iu+_R(1)開路：