DL00电路理论基础.ppt

1、电路理论基础（A）适用专业：自动化、电气适用专业：自动化、电气授课学时：授课学时：5454（理论）（理论）+12+12（实验）（实验）=66=66学时学时成绩核定：成绩核定：8080（卷面）（卷面）+20+20（平时）（平时）=100=100分分授课教师：胡屏授课教师：胡屏联系电话：联系电话：56874335687433Email:Email:电路理论基础v课程性质课程性质v相关课程相关课程 基础性：电路理论的基础性：电路理论的入门课程入门课程，电类专业技术基础课，电类专业技术基础课 理论性：电路的理论性：电路的基本理论、计算方法基本理论、计算方法 实践性：基本的实践性：基本的电工实验技能电工

2、实验技能前续课：前续课：高等数学高等数学：微积分、微分方程、傅立叶级数：微积分、微分方程、傅立叶级数 线性代数线性代数：行列式、矩阵：行列式、矩阵 复变函数复变函数:拉普拉斯变换拉普拉斯变换 大学物理大学物理：电磁学：电磁学后续课：后续课：模拟电子技术模拟电子技术 数字电子技术数字电子技术 电路理论基础电路理论基础与物理课程中的电路内容有什么不同与物理课程中的电路内容有什么不同?研究对象更复杂研究对象更复杂 研究方法更多样研究方法更多样 引入更多重要概念和定理引入更多重要概念和定理为什么要学习这门课程为什么要学习这门课程?是电气工程和计算机科学的基础是电气工程和计算机科学的基础 是许多高级课程

3、的先修课程是许多高级课程的先修课程 熟练掌握电路的基本原理对现实生活有帮助熟练掌握电路的基本原理对现实生活有帮助电路理论基础v基本要求基本要求 v教材与参考书教材与参考书强调基本概念、原理的深刻理解和灵活运用强调基本概念、原理的深刻理解和灵活运用 听课、笔记听课、笔记 复习、作业复习、作业 实验、报告实验、报告电路理论基础电路理论基础（第三版）（第三版）陈希有陈希有 高教出版社高教出版社电路电路（第四版）（第四版）邱关源邱关源 高教出版社高教出版社电路分析基础电路分析基础（第三版）（第三版）李翰逊李翰逊 高教出版社高教出版社 电路理论基础与答题技巧电路理论基础与答题技巧 陈希有陈希有 哈工大出

4、版社哈工大出版社电路理论基础电路理论基础理论教材理论教材实验教材实验教材绪绪 论论v电电v电路电路v电路理论电路理论v电路理论基础电路理论基础一、什么是电一、什么是电?v优越的能量形式（电能）和信息载体（电信号）优越的能量形式（电能）和信息载体（电信号）v易于易于转换转换：电灯、电动机：电灯、电动机 传输传输：输电线、电话网、计算机网络：输电线、电话网、计算机网络 控制控制：开关、控制单元：开关、控制单元v电技术应用广泛电技术应用广泛 绪绪 论论二、什么是电路二、什么是电路?v各种各种电器件电器件相互联接构成的相互联接构成的电流通路电流通路（也叫网络、系统）（也叫网络、系统）电池电池灯泡灯泡开

5、关开关导线导线绪绪 论论v常用常用电器件电器件集成运放集成运放电感电感电容电容电阻电阻绪绪 论论v 电路的组成：电路的组成：电源电源，能提供电能和电信号的器件，如：发电机、电池，能提供电能和电信号的器件，如：发电机、电池负载负载，消耗电能和电信号的器件，如：电灯、电动机，消耗电能和电信号的器件，如：电灯、电动机中间环节中间环节,用于用于传输、变换、控制等，如传输、变换、控制等，如:导线、开关、变压器导线、开关、变压器v 电路的功能：电路的功能：电能转换、传输电能转换、传输：如电力电路（系统），俗称强电电路：如电力电路（系统），俗称强电电路电信号处理、传递电信号处理、传递：如电子电路，俗称弱电电

6、路：如电子电路，俗称弱电电路绪绪 论论三、什么是电路理论三、什么是电路理论?研究电路普遍规律的一门学科，其研究对象是：研究电路普遍规律的一门学科，其研究对象是：电路模型电路模型 1电路模型：电路模型：由抽象的、理想的电路元件组成，由抽象的、理想的电路元件组成，用以近似反应实际电路的主要特征。用以近似反应实际电路的主要特征。实际电路实际电路电路模型电路模型绪绪 论论 2电路元件电路元件：组成电路模型的基本单元组成电路模型的基本单元 理想化的元件理想化的元件 每种元件只表示一种电磁特性（每种元件只表示一种电磁特性（u-i,u-q,i-）。实际电路实际电路 电路模型：电路模型：先将实际电路中各电器件

7、用其模型表示（表示成相应电路元先将实际电路中各电器件用其模型表示（表示成相应电路元件或其组合），然后各元件之间用理想导线相联。件或其组合），然后各元件之间用理想导线相联。通过对电路模型的分析计算可以预测实际电路的特性，通过对电路模型的分析计算可以预测实际电路的特性，绪绪 论论电路模型是实际电路的等效，近似反映实际电路本质特征电路模型是实际电路的等效，近似反映实际电路本质特征但是，当工作条件不同，或者精度要求不同的时候，相同但是，当工作条件不同，或者精度要求不同的时候，相同的实际电路可能会有不同的电路模型的实际电路可能会有不同的电路模型 电感线圈电感线圈 电路模型电路模型 绪绪 论论 3元件分类

8、元件分类：元件参数与电磁量的变化关系元件参数与电磁量的变化关系无关：无关：线性元件线性元件，电磁特性方程为线性方程。，电磁特性方程为线性方程。线性电路（由线性元件构成）线性电路（由线性元件构成）有关：有关：非线性元件非线性元件，如：钨丝灯、二极管，如：钨丝灯、二极管 非线性电路（含有非线性元件）非线性电路（含有非线性元件）绪绪 论论元件参数随时间的变化性元件参数随时间的变化性无关：无关：非时变参数元件非时变参数元件 非时变参数电路（由非时变参数元件构成）非时变参数电路（由非时变参数元件构成）有关：有关：时变参数元件时变参数元件（本书不涉及）（本书不涉及）时变参数电路（含有时变参数元件）时变参数

9、电路（含有时变参数元件）元件参数随电磁量的空间分布性元件参数随电磁量的空间分布性 无关：无关：集中参数元件集中参数元件，元件特性由端子上的电磁量确切表达，与空间位置无关元件特性由端子上的电磁量确切表达，与空间位置无关 集中参数电路集中参数电路 有关：有关：分布参数元件分布参数元件，元件特性与空间位置有关。，元件特性与空间位置有关。如：远距离输电线、天线如：远距离输电线、天线 分布参数电路分布参数电路（元件尺寸远小于电磁波长）（元件尺寸远小于电磁波长）绪绪 论论 集中参数电路与分布参数电路举例：集中参数电路与分布参数电路举例：v例如例如：工频：工频电网中的电网中的电气设备电气设备f =50Hz,

10、v=3108m/s,=v/f =6000km,电能经过设备近似瞬间完成电能经过设备近似瞬间完成v例如例如：无线电接收机的天线（：无线电接收机的天线（l=0.1m）f =1000MHz,v=3108m/s,=v/f =0.3m,电能经过设备需要一定的时间，必须考虑电磁量空间分布性电能经过设备需要一定的时间，必须考虑电磁量空间分布性（集中参数电路）（集中参数电路）（分布参数电路）（分布参数电路）绪绪 论论 4、电路理论、电路理论 研究对象：电路模型（研究对象：电路模型（简称电路简称电路）四、电路理论基础四、电路理论基础 电路课程的入门课程电路课程的入门课程 电路的基本理论电路的基本理论 电路的基本计算方法电路的基本计算方法 电路的基本实验技能电路的基本实验技能