01.电路基础概念
电工基础知识
二、闭合电路的欧姆定律 图 1-8 为最简单的闭合电路，当 K 合上，电路中有电流流过。实
9
验证明，通过闭合电路中的电流的大小与电源电动势成正比，与电路 中的负载和电源内阻之和成反比。即 I=
E R ro
（1-9）
式 1-9 就是全电路欧姆定律的表达方式。式中 E-----电源的电动势,（V） I-----电路中的电流,（A） R-----外电路的总电阻， （Ω） ro----电源的内电阻， （Ω）
8
阻，也可以是电路的等效电阻。 例 1-2 有一只标字不清的电阻 R，为测其电阻值而接成如图 1-7 所示的电路，已知伏特表读数为 3 伏，毫安表读数为 30 毫安，求 R 等于多少？ 解：根据公式（1-8）即可计算出电阻 R =
U 3 = =100（Ω） I 0.03
例 1-3 长 200 米的照明线路，负载电流为 4 安，如果采用横截 面积为 10 平方的铝线，试计算导线上的电压损失。如果改用同样横 截面积的铜线，求导线上的电压损失。 解：查表 1-1 得铝的电阻率ρ=0.0285 欧•毫米 /米。故铝导线 总电阻为
E R ro
得
11
I=
12 =1（A） 1 11
又由 U=IR
得
U=11（V）
开关 K 置 2 处 I=0 U=E=12（V）
开关 K 置 3 处时，为短路 U=0 I=
E =12（A） ro
第四节
一、电功
电功与电功率、电流的热效应
电能是由其它形式的能（如机械能、热能、化学能、核能）转换 来的，电能又可以转换为其它形式的能。 电能转换为其它形式的能量的过程，是通过电流做功来实现的。 电流做功多少，就是能量转换的度量。前面介绍过，电场力推动电荷 要做功。由（1-2）式可知，电场力移动电荷所做的功 W=qU ,再由电 流强度定义式（1-1）I=
电工电子学课件_______第一章
uab
b
13
关联参考方向与非关联参考方向 对一个元件，电流参考方向和电压参考方向 可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常 常将其取为一致，称关联参考方向；如不一致， 称非关联参考方向。 i
a
i u
b a
+
−
u
+
b
(a)关联参考方向
(b)非关联参考方向
如果采用关联参考方向，在标注时标出一种即可。 如果采用非关联参考方向，则必须全部标注。
b （b）
三、电路中的功率
定义： 单位时间内元件吸收（消耗）或发出（释 放）的电能。 dw 数学表达式： p dt 单位：瓦特 W 方向：在电压、电流取关联参考方向下，p=ui 表 示的是该元件吸收（消耗）功率的大小。即为：
i i
w
+ u
w
+ u
p>0
18
p<0
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
34
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
实际电压源 I + − Rs Us
U Us
RL
0 理想电压源 实际电压源
U
I
电源内阻，表 示内部损耗 U = Us – IRs
Rs越小 特性曲线越平坦
当Rs = 0 时，实际电压源模型就变成电压源模型
35
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
2.电流源
Uab
15
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
Uab是否表示a端的电位高 于b端的电位？
a
Uab 元件
b
Uab只表示a、b两端电位的参考 方向为由a指向b。实际两点电 位哪点高，要看是Uab>0，还是 Uab<0。若Uab>0，则a端电位高 于b端电位。反之， b 端电位高 于a端电位。
简易电路课件ppt
叠加定理
总结词
描述线性电路中多个电源作用时各部分 电压和电流叠加的定理
VS
详细描述
叠加定理是线性电路分析中的一个重要定 理，它指出在由多个电源共同作用的线性 电路中，任何一个元件上的电压或电流等 于各个电源单独作用于该元件所产生的电 压或电流的代数和。这个定理可以用来简 化复杂电路的分析和计算过程。
简易电路课件
• 电路基础知识 • 电路元件 • 电路分析方法 • 电路实例与实验 • 电路设计软件介绍
01 电路基础知识
电路的定义与组成
总结词
理解电路的基本概念和组成是学习电路知识的基础。
详细描述
电路是由电源、负载、开关、导线等组成的闭合回路，电流在其中流动，实现 能量的转换和传输。电源提供电能，负载消耗电能，开关控制电路的通断，导 线则负责连接各元件。
电容器
总结词
电容器是储存电荷的元件，具有 隔直流通交流的特性。
详细描述
电容器由两块平行金属板组成， 中间为绝缘介质。电容器可以储 存电荷，用于过滤和隔直，在交 流电路中起到滤波和移相作用。
电感器
总结词
电感器是储存磁能的元件，具有阻交 流通直流的特性。
详细描述
电感器由导线绕成线圈制成，储存的 磁能与电流大小和线圈匝数有关。电 感器在电路中可以用来调节磁场和感 应电动势，实现各种电路功能。
04 电路实例与实验
手电筒电路分析
要点一
总结词
手电筒电路是典型的串联电路，通过电池供电，点亮LED 灯珠。
要点二
详细描述
手电筒电路由电池、开关和LED灯珠组成。电池提供电能 ，开关控制电路通断，LED灯珠则负责发光。当开关处于 闭合状态时，电流从电池正极经过开关和LED灯珠回到电 池负极，形成回路，LED灯珠发光。
(完整版)电路分析基础知识归纳
《电路分析基础》知识归纳一、基本概念1.电路：若干电气设备或器件按照一定方式组合起来，构成电流的通路。
2.电路功能：一是实现电能的传输、分配和转换；二是实现信号的传递与处理。
3.集总参数电路近似实际电路需满足的条件：实际电路的几何尺寸l（长度）远小于电路正常工作频率所对应的电磁波的波长λ，即l 。
4.电流的方向：正电荷运动的方向。
5.关联参考方向：电流的参考方向与电压降的参考方向一致。
6.支路：由一个电路元件或多个电路元件串联构成电路的一个分支。
7.节点：电路中三条或三条以上支路连接点。
8.回路：电路中由若干支路构成的任一闭合路径。
9.网孔：对于平面电路而言，其内部不包含支路的回路。
10.拓扑约束：电路中所有连接在同一节点的各支路电流之间要受到基尔霍夫电流定律的约束，任一回路的各支路（元件）电压之间要受到基尔霍夫电压定律约束，这种约束关系与电路元件的特性无关，只取决于元件的互联方式。
U（直流电压源）或是一定的时间11.理想电压源：是一个二端元件，其端电压为一恒定值Su t，与流过它的电流（端电流）无关。
函数()S12.理想电流源是一个二端元件，其输出电流为一恒定值I（直流电流源）或是一定的时间Si t，与端电压无关。
函数()S13.激励：以电压或电流形式向电路输入的能量或信号称为激励信号，简称为激励。
14.响应：经过电路传输处理后的输出信号叫做响应信号，简称响应。
15.受控源：在电子电路中，电源的电压或电流不由其自身决定，而是受到同一电路中其它支路的电压或电流的控制。
16.受控源的四种类型：电压控制电压源、电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电流源。
17.电位：单位正电荷处在一定位置上所具有的电场能量之值。
在电力工程中，通常选大地为参考点，认为大地的电位为零。
电路中某点的电位就是该点对参考点的电压。
18.单口电路：对外只有两个端钮的电路，进出这两个端钮的电流为同一电流。
19.单口电路等效：如果一个单口电路N1和另一个单口电路N2端口的伏安关系完全相同，则这两个单口电路对端口以外的电路而言是等效的，可进行互换。
第1章电路分析基础
三. 短路工作状态
当电源两端由于某种原因而 联在一起时，称电源被短路。
IS a
c
短路时，可将电源外电阻视 E
R
为零，电流有捷径流过而不 通过负载。
R0
由于R0很小，所以此时电流
b
d
很大，称之为短路电流 Is 。
U=0
电路短路时的特征为
I = Is = E / R0
P = P = I2 R0
P5 例1－1
Eba
W电源力 q
方向：电动势的实际方向是由电源低电位端指向电 源高电位端。在分析问题时可设参考方向。
单位：电动势与电压的单位相同。为伏特(V)
标量性：电动势与电压和电流都是标量。
电动势
例题
I=0.28A I =-0.28A
如图所示
电动势为E=3V
E=3V + U=2.8V
方向由负极指向正极 电压为U=2.8V 由指向 R0
例
I1 I2
I3
广义节点
例
I=?
R
R
+
+R
+
_U1 _U2
R1
_ U3
I1+I2=I3
I=0
P7例1－3
a
I3
该图为直流电桥电路。已知
I6
R1 I1
+
U- S b
I5
R3
I1=10mA,I2=20mA,I3=15mA, 电流的参考方向如图中箭头
G d 所示。求其余支路的电流。
R2 I2
R4
I4
c
解：从结点a得I6=I1+I3=25mA 从结点b得I5=I1-I2=-10mA 从结点d得I4=I3+I5=5mA
电路基础(贺洪江)第二版-第1章
在分析暂态过程时，需要设定初 始条件，换路定则是确定初始条 件的规则。
一阶电路的响应
01
02
03
一阶电路
由一阶元件（如电阻、电 容、电感）组成的电路。
响应类型
根据激励源的性质，一阶 电路的响应可以分为零状 态响应、零输入响应和全 响应。
时间常数
决定一阶电路响应快慢的 参数，由电路的元件参数 和电路结构决定。
二阶电路的响应
二阶电路
由二阶元件（如RLC串联或并联 电路）组成的电路。
响应类型
二阶电路的响应也可以分为零状态 响应、零输入响应和全响应。
阻尼比和自然频率
二阶电路中与响应速度相关的参数， 阻尼比决定了响应的振荡程度，自 然频率决定了无阻尼时的振荡频率。
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基尔霍夫定律
总结词
基尔霍夫定律是电路分析中的基本定律之一，它包括电流定律和电压定律，用于解决电路中的电流和电压问题。
详细描述
基尔霍夫电流定律（KCL）指出，对于电路中的任何节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。基尔 霍夫电压定律（KVL）则指出，对于电路中的任何闭合回路，环路电压的积分等于零。这两个定律在解决复杂电 路问题时非常有用。
单位时间内完成的功， 用符号P表示。
表示导体对电流阻碍作 用的物理量，用符号R表
示。
02
电路的基本定律
欧姆定律
总结词
欧姆定律是电路分析中最基本的定律之一，它描述了电路中电压、电流和电阻 之间的关系。
详细描述
欧姆定律是指在一个线性电阻元件中，电压与电流成正比，即 $V = IR$，其中 $V$ 是电压，$I$ 是电流，$R$ 是电阻。这个定律适用于金属导体和电解液等 线性元件。
电路与模拟电子技术技术基础
在动态分析中，电路中的电压和电流被视为随时间变化的函数。通过建立电路的一阶常微分方程或二 阶常微分方程，可以求解出电路中电压和电流的变化规律，进一步分析电路的瞬态响应和稳定性。
04
模拟电子技术的应用
在通信系统中的应用
信号放大和处理
模拟电子技术用于放大和调整通 信信号的幅度、频率等参数，确
电功率
单位时间内消耗的电能，单位为瓦特 （W）。
电路的基本元件
电阻器
限制电流的元件，主要作用是进行电压和电 流的转换。
电感器
存储磁能的元件，主要作用是进行磁场能的 存储和转换。
电容器
存储电荷的元件，主要作用是进行电场能的 存储和转换。
电源
提供电能和电信号的元件，如电池、发电机 等。
电路的基本定律
交流分析
总结词
交流分析是研究电路在交流电源作用下的工作状态，主要关注电路的阻抗、感抗、容抗 等参数。
详细描述
在交流分析中，电路中的电容和电感被视为有效元件，因为交流信号的频率不为零。通 过使用交流分析方法，可以计算出电路的阻抗、感抗和容抗等参数，进一步分析电路的
性能和稳定性。
动态分析
总结词
动态分析是研究电路中电压和电流随时间变化的规律，主要关注一阶常微分方程和二阶常微分方程的 求解。
建和调试技巧。
LED闪烁电路
设计并制作一个LED闪烁电路，学习 数字逻辑电路的基本原理和应用。
音频功率放大器设计
设计并制作一个音频功率放大器，学 习功率放大电路的基本原理和应用。
模拟电子钟
设计并制作一个模拟电子钟，综合应 用模电子技术和数字电子技术的知 识。
THANKS
感谢观看
02
模拟电子技术基础
电路和集成电路设计
位是伏特（V）。
03
功率
功率是指单位时间内电场力对电荷所做的功，其大小用功率表示，单位
是瓦特（W）。功率与电流和电压的关系为P=UI，其中P表示功率，U
表示电压，I表示电流。
欧姆定律及基尔霍夫定律
欧姆定律
欧姆定律是指在一个线性电阻电路中，电阻两端的电压与通过电阻的电流成正比 ，即U=IR，其中U表示电压，I表示电流，R表示电阻。
电路和集成电路设 计
汇报人：XX 2024-01-19
目 录
• 电路基本概念与原理 • 集成电路基础知识 • 模拟电路设计原理与方法 • 数字电路设计原理与方法 • 集成电路在通信系统中的应用 • 总结与展望
01
电路基本概念与原理
电路定义及组成要素
电路的定义
电路是由电气元件（如电阻、电容、 电感等）和连接它们的导线组成的闭 合路径，用于实现电能的传输和转换 。
数字电路设计原理与 方法
数字逻辑门电路基础知识
逻辑门电路基本概念
01
介绍逻辑门电路的定义、分类及基本功能。
常见逻辑门电路
02
详细阐述与门、或门、非门、与非门、或非门等常见逻辑门电
路的工作原理和特性。
逻辑代数基础
03
简要介绍逻辑代数的基本运算规则，如逻辑加、逻辑乘、逻辑
非等。
组合逻辑设计方法及优化策略
模拟信号处理
通过集成电路中的模拟电路部分，可以实现模拟信号的放大、滤 波、比较等功能。
混合信号处理
集成电路可以同时处理数字信号和模拟信号，实现混合信号处理 功能，满足复杂通信系统的需求。
06
总结与展望
当前面临挑战和机遇
技术挑战
随着半导体工艺进入纳米级别，电路设计面临更高的技术要求和挑 战，如信号完整性、电源完整性、热设计等问题。
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电路基础概念
电压：符号U 单位V (伏特) 、mV (毫伏)、uV(微伏)
1V (伏特)＝1000 mV (毫伏)
1mV (毫伏)＝1000 uV(微伏)
（电压是衡量电场力做功能力大小的物理量。
电场中两点之间的电位差（两点电位之差）称为电压）
电压的测量：（建议使用数字表）
1.直流电压的测量：把万用表打到直流电压档，量程开关选
择合适的档位，黑表笔接被测电压的负极，红表笔接被测
电压的正极。
从显示屏上读出的数值即为被测电压值。
2.交流电压的测量：方法同直流电压，但表笔不分正负。
电流：单位时间内通过导体横截面的电量叫电流。
符号I 单位A(安培) mA(毫安) uA(微安)
1 A(安培)＝1000 mA(毫安)
1 mA(毫安)＝1000uA(微安)
（水的定向流动称为水流，电流也一样，电荷有规律的定向流动称为电流。
电流有大小和方向之分）
电流的测量：
1.直流电流的测量：将开关选择到直流电流档，估计被测电流
的大小，选择合适的档位。
断开被测电路，将红表笔接被测
电路的正端，黑表笔接负端，将万用表串接在被测电路中，
从显示屏上读出的数值即为所测直流电流值。
2.交流电源的测量：方法同直流电流，但表笔不分正负。
电路：用电源和各种导体连接起来组成的电流通路叫电路。
电流流过的路叫做电路（只有通路电路中才有电流通过）.
断路或开路：电路某一处断开叫做断路或开路
短路：在正常的电路中，电流是从电源的正极经过导线和负载（用电器）回到电源负极的。
如果由于其它原因两根导线直接碰到一起了或者由于用电器出了毛病两根导线跨接起来了，这种现象叫“短路”。
欧姆定律：导体中的电流（I）和导体两端的电压(U)成正比，和导体的电阻(R)成反比，即I=U/R。
这个规律就叫做欧姆定律。
I=U/R U=IR R=U/I R表示电阻
功率公式：
电流所做的功叫做电功。
电功用字母A表示。
单位为焦耳，用J 表示。
实际中电功的单位常用千瓦小时（kW.h）俗称“度”。
单位时间内电流所做的功叫做电功率。
电功率用P表示。
电功率单位为瓦特，用W表示，此外还有千瓦（用kW表示）、毫瓦（mW）、马力，它们之间的关系的换算如下：1Kw=1000WE
1W=1000mW
1马力＝0.735kW
电功率的计算公式P=UI P=I2R P=U2/R
周期：电流或电压完成一个循环的正负变化所需要的时间叫周期。
符号T 单位S(秒) mS(毫秒) uS（微秒）
频率：每秒钟内所变化的周期次数叫频率
符号f 单位Hz(赫兹) KHz(千赫兹) MHz（兆赫兹）
T=1/f 周期=1/频率f=1/T 频率=1/周期
工业用频率50赫兹，如：我们国内使用的交流电的频率。
有线通讯频率500－5000Hz
无线通讯频率900 MHz 如：手机GSM
交流电：大小和方向随着时间作周期性变化的电流。
符号：～
图1 （交流电的波形）
图2
在交流电正半周期时，电压为上正下负，电流是从正极流向负极，在这个图里面也就是从上往下流动。
图3
在交流电的负半周期时，电压为上负下正，电流是从正极流向负极，在这个图里面也就是从下往上流动。
直流电：在导体中，电流的方向和大小都不随时间变化而改变的电流叫直流
图4（直流电波形）
从波形中可以看出来，由于电压没有上下波动，所以直流电的电压大小不变，且电压始终是在0以上的正压，所以电流的流向始终是朝着一个方向流动。
固大小和方向都不变化。
脉冲：方向不变，大小在变。
图5（脉冲波形）
脉冲的电压上下在波动，但是最低只在0伏并没有到负压，电压的极性不会发生改变，所以脉冲是大小变化方向不变。
显示器中常见的元件符号表示：
R 电阻C电容D二极管Q三极管，场管L电感
IC/U集成块F保险丝T变压器RL/PY继电器
TP测试点J/JP跳线SW开关X/Y晶振FW飞线
P排插座接地符号（冷地）接地符号（热地）。