1、1,上節(jié)課內(nèi)容回顧,KCL的含義？推廣1？推廣2？ KVL的含義？推廣1？推廣2？,2,無源元件(passive)：w(t)0,有源元件(active)：w(t)0,從外部端鈕數(shù)量可分,二端元件：具有兩個引出端,多端元件：具有兩個以上引出端,電路常用元件,從能量特性方面可分,電路元件分類,3,伏安關(guān)系可用u-i平面過坐標原點的曲線來描述的二端元件。,2、作用：電能轉(zhuǎn)換為熱能,1-4 電 阻 元 件,一、二端電阻（無源二端元件）,1、定義：,4,線性電阻：伏安關(guān)系為u-i平面過坐標原點的直線。,非線性電阻：伏安關(guān)系為u-i平面過坐標原點的曲線。,R,3、分類：,R,5,時不變電阻： 伏安關(guān)系曲線

2、不隨時間而變化 時變電阻： 伏安關(guān)系曲線隨時間而變化,說明：本書只對線性、時不變電阻進行分析。,6,1）伏安關(guān)系為u-i平面過坐標原點的一條直線，斜率為R。 2）端電壓與通過的電流成正比 即： u=Ri 或 U=RI 注意：電流、電壓為關(guān)聯(lián)參考方向 3）具有雙向性: 伏安特性對原點對稱 4）耗能元件：p=ui=Ri2=u2/R0 5）無記憶元件 (memoryless)： u(t)=Ri(t),R單位： (歐姆),二、線性電阻,1、線性時不變電阻(resistance)：,7,1）伏安關(guān)系為i-u平面過坐標原點的一條直線，斜率為G。 2）通過的電流與端電壓成正比 即： i = uG 或 I=

3、UG 注意：電流、電壓為關(guān)聯(lián)參方向 3）具有雙向性: 伏安特性對原點對稱 4）耗能元件：p=ui=i2 /G =u2G0 5）無記憶(memoryless)元件： i(t)= u(t)G,G單位：S(西門子),2、線性時不變電導(dǎo)(conductance)：,8,+ Us -,Us,Us=10v,1-5 電 壓 源,一、獨立電壓源（有源二端元件）,1、定義：能獨立向外電路提供恒定電壓的二端元件。,2、符號表示,3、伏安關(guān)系：,平行于i軸的一條直線。,4、特點： 恒壓不恒流,（電壓u與i無關(guān)，電流i由外電路確定）。,9,5、分類：,恒定電壓源或直流電壓源DC ：電壓保持常量的電壓源 時變電壓源：電

4、壓隨時間變化的電壓源 交流電壓源AC：電壓隨時間周期變化且平均值為零的時變電壓源,6、電壓源的功率：,p=ui,既可產(chǎn)生功率，也可吸收功率。,請注意： 1、電壓源串聯(lián)： 2、電壓源并聯(lián)時： 要求：各電壓源極性相同，大小相等 請判斷右圖連接是否允許？,允許：u=us1+us2-us3,不允許：,10,電路如圖所示，已知uS1=24V, uS2=4V, uS3=6V, R1=1, R2=2和R3=4。求：電流i和電壓uab 。,1）求回路i：順時針列寫回路KVL方程得：,11,電路如圖所示。 試求：開關(guān) S 斷開后電流I 和 b點的電位。,解:圖(a)是電子電路的習(xí)慣畫法，不畫出電壓源的符號，只標

5、出極性和對參考點的電壓值，即電位值，我們可以用相應(yīng)電壓源來代替電位，畫出圖(b)電路。,1）開關(guān) S斷開時的電流 I：,2）再根據(jù)KVL求得 b點的電位：,12,2、符號表示,Is,Is,（電流i與u無關(guān)，端電壓u由外電路確定）。,Is=2A,1、定義： 能獨立向外電路提供恒定電流的二端元件。,3、伏安關(guān)系： 平行于u軸的一條直線。,4、特點： 恒流不恒壓,1-6 電 流 源,13,5、分類：,恒定電流源或直流電流源DC：電流保持常量的電流源 時變電流源：電流隨時間變化的電流源。 交流電流源AC：電流隨時間周期變化且平均值為零的時變電流源,6、電流源的功率：,p=ui,既可產(chǎn)生功率，也可吸收功

6、率。,請注意： 1、電流源串聯(lián)： 要求：各電流源極性相同，大小相等 2、電流源并聯(lián)時：,不允許：,允許: i=-is1+is2+is3,14,解：1）根據(jù)KCL求i1得 ：,3）電壓源的功率為：,4）電流源iS1和iS2的功率分別為：,2）根據(jù) KVL和VCR求ubd和ucd得：,電路如圖所示。已知uS1=10V, iS1=1A, iS2=3A, R1=2,R2=1。求：電壓源和各電流源產(chǎn)生的功率。,15,線 性 非線性,時 變 時不變,3、分類：,1-7 受 控 源(controlled source),受控源（非獨立源、有源多端元件）,依靠其它支路的電流或電壓向外電路提供恒定電流或電壓的元

7、件。,1、定義:,2、電路結(jié)構(gòu)特征：具有兩條支路：,電流源或電壓源所在支路 受控支路,控制電流或電壓所在支路 控制支路,16,U1,gU1,Voltage Controlled Voltage Source,U1,U1,（VCVS),（VCCS),Voltage Controlled Current Source,I1=0 U2= U1,I1=0 I2= gU1,例:電子三極管,例:場效應(yīng)管,4、線性時不變受控源電路模型：,（1） 電壓控制電壓源,（2） 電壓控制電流源,控制支路,受控支路,17,I1,I1,I1,I1,Current Controlled Voltage Source,（CC

8、VS),（CCCS),Current Controlled Current Source,U1=0 U2= I1,U1=0 I2= I1,例:直流發(fā)電機,例:晶體三極管,（3） 電流控制電壓源,（4） 電流控制電流源,18,5、線性時不變受控源特點：,（1） 非獨立的電源：不能獨立向外電路提供能量。,（2） 具有兩重性：電源性（P0)。,注意：獨立電源在電路中可以獨立地起“激勵”作用，是實際電路電能或電信號的“源泉”。,受控源是描述電子器件中某一支路對另一支路控制作用的理想模型，本身不直接起“激勵”作用。,19,-2-2I -2I -6U +10=0,由KVL，有,-4I -6U = - 8,

9、又有,U = 2I+2,聯(lián)立解得,U = 1.5v,I = - 0.25A,受控源:,(具有電源性),P = 6UI,= - 2.25W,若受控源: 6UU,U,U = 4v I=1A,(具有電阻性),例：圖示電路，求電壓U、電流I和受控源功率。,解：,20,1、分壓電路,串聯(lián)電阻電路對總電壓有分壓作用：,分壓公式：,1-8 分壓公式和分流公式,21,并聯(lián)電阻電路對總電流有分流作用：,2.分流電路,分流公式：,22,1-9 兩類約束,兩類約束的概念：,（1） 拓撲約束（KCL，KVL）： 與電路支路性質(zhì)無關(guān)，只取決于電路的連接結(jié)構(gòu)。,（2） 支路約束（支路VCR voltage current

10、 relation)： 取決于支路元件的性質(zhì)。,說明： 利用兩類約束可以直接列寫電路方程求解電路，因此這兩類約束是電路分析的基本依據(jù)。,23,I1,I2,I3,I4,I2=3A,I3=-1A,u=2I2 -2,= 4 v,由KVL，有,u - U1-2I3 + 2=0,U1=8v I4 =1A,I1=I+I4,由KCL，有,=2A,由KVL，有,U1=3U1 RI1,故 R=8,例：圖示電路，求電壓u、電流I1和電阻R。,解：,24,us,us=30v,u=20v,i=2A,R=10,Pus=-90w發(fā)出90w,P4u1=24w 發(fā)出-24w,練習(xí)： 圖示電路，i1 =3A, u2 =4V。求電流i、電壓u、us 和電阻R,并求電源、受控源發(fā)出