第1章直流稳态电路
电工技术 复习
电工技术复习第一章直流电路习题答案1．若电路中含受控源，求戴维南等效电阻时，是否能象独立电源一样置零？受控源不能置零。
2．电压源有什么特点，实际电压源与电压源有什么不同？端电压不变，电流由外电路决定。
实际电压源有内阻，它的端电压随电流改变，而电压源端电压与电流关系恒定不变。
3．电路中电压与电位有什么不同?电位是相对参考点而言的，是某点与参考点之间的电压，当参考点不同时，参考电位随之改变。
电压是电路中两点电位之差。
其值与参考点无关。
4．什么叫关联参考方向，采用关联参考方向有什么好处？假定电压和电流的参考方向相同时，为关联参考方向，采用关联参考方向可简化设置参考方向的工作。
即在电路中标出电流（或电压）参考方向后使电流（或电压）与其同方向。
5．若不设参考方向，说某电流是＋2A或－2A是否有意义?在电路分析时，电流是有大小和方向的物理量。
只有假设参考方向后，才能用代数量同时表示其值的大小和方向。
即I的正负号是对参考方向而言。
I>0表示实际方向与参考方向相同；I<0表示实际方向与参考方向相反。
所以，不假设参考方向，电流值的字符正负无意义。
6．电压、电位、电动势、三个物理量有什么不同？电压表示电源力对电荷做功，实际方向由高电位指向低电位电压降方向。
电动势表示电源力对电荷做功的能力。
实际方向由低电位指向高电位，电位升方向。
电位表示电荷所具有的位能。
对参考点而言，正值表示某点电位比参考电位高，负值表示某点电位低于参考点。
7．电压源与电流源串联时它的等效电源是什么？电压源与电流源并联时它的等效电源时什么？电流源对外电路而言，是不变的，故相当于电流源。
串联的电压源仅仅可以改变两端电压。
8．若电路中有n个节点，能得到几个独立节点方程？n-1个9．如何求解电路中的电位？根据定义，电位就是某点对参考点之间的电压，所以设置参考点后，只要求出某点与参考点之间的电压，就达到求电位的目的。
10．含受控源的支路，列结点电压方程时与独立电源支路有什么不同吗？列结点电压方程时受控源与独立电源处理方法相同。
电路课件-第一章 电路模型与电路定理-PPT精选文档
重点：
1. 电压、电流的参考方向
2. 理想元件的电压、电流关系 （元件的VCR）
3. 基尔霍夫定律（KCL、KVL）
1.1 电路与电路模型
一 实际电路：由电工设备和电气器件按预期目的连接
构成的电流通路。
开关 灯泡
电 池
导线
1 0 B A S E - T w a ll p la t e
实际电路的功能
重视听课；抓概念、抓基础、抓规律；课后复习; 重视作业、作业要认真、规范（必须画电路图； 给出主要的求解步骤），重视实验。
考试： 平时成绩：30%（作业、考勤） 期末成绩：70%
第1章 电路模型和电路定律
1.1 电路和电路模型 1.2 电流和电压的参考方向 1.3 电功率和能量 1.4 电路元件 1.5 电阻元件 1.6 电压源和电流源 1.7 受控电源 1.8 基尔霍夫定律
电源
产生电流和电压
激励源（激励）： 唤起原因的能量；
发送信息给终端
激励（源） 响应
用户，为继续处 理提供所必须的
输入
输出
信息。 响应：对一定刺激
在电路分析中电源或信号源都称为电源。
所引起的反应。
电路中各处的电压、电流是在电源的作用下产生的， 因此电源又被称为激励源（激励）。
由激励在电路中所产生的电压和电流称为响应。
(1) 能量的传输与转换
12k器
输电线路
变压器 配电线路 用户
主要应用于电力系统中，往往又称为强电电路。
实际电路的功能
（2）信息的传递、控制与处理。
电磁波信号
传送、转换、加工、处理
高放 中放 检波 低放
电子电路
调幅收音机原理框图
电子技术发展
常见的稳态电路
常见的稳态电路1. 引言稳态电路是指电路中各元件的电流和电压在经过一段时间后达到稳定状态的电路。
在稳态电路中，各元件的电流和电压不再随时间变化，可以通过一系列的电路分析方法来求解。
本文将介绍常见的稳态电路及其分析方法。
2. 稳态电路的基本概念稳态电路是指电路中各元件的电流和电压在经过一段时间后达到稳定状态的电路。
稳态电路可以分为直流稳态电路和交流稳态电路。
2.1 直流稳态电路直流稳态电路是指电路中的电流和电压都是直流信号，并且在稳态下不随时间变化。
在直流稳态电路中，电源为直流电源，电路中的电容器和电感器可以看作是开路或短路。
2.2 交流稳态电路交流稳态电路是指电路中的电流和电压是交流信号，并且在稳态下不随时间变化。
在交流稳态电路中，电路中的电容器和电感器对交流信号有一定的影响，需要通过复数分析方法来求解。
3. 常见的稳态电路分析方法3.1 欧姆定律欧姆定律是最基本的电路定律之一，它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律，电流等于电压与电阻的比值，即I=V。
在稳态电路中，可以利用欧姆R定律来分析电路中的电流和电压。
3.2 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路分析中常用的方法，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
3.2.1 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律指出，在任意一个电路节点处，流入该节点的电流等于流出该节点的电流的代数和。
根据基尔霍夫电流定律，可以建立节点电流方程，进而求解电路中的电流。
3.2.2 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律指出，在电路中任意一个闭合回路中，各电压源的代数和等于各电阻元件的电压降的代数和。
根据基尔霍夫电压定律，可以建立回路电压方程，进而求解电路中的电压。
3.3 罗尔定律罗尔定律是电路分析中常用的方法，它描述了电路中电感器和电容器的电流和电压之间的关系。
根据罗尔定律，电感器的电流随时间的变化率等于电压的负值除以电感器的电感值，即didt =−VL；电容器的电压随时间的变化率等于电流的负值除以电容器的电容值，即dvdt =−IC。
直流电路稳态分析
直流电路稳态分析引言直流电路是电流方向和大小都保持不变的电路，其稳态分析是电工学中一个重要的研究领域。
稳态分析可以帮助我们理解电路中的电流、电压分布以及各个元件的工作状态，对于设计和维护电路具有重要意义。
本文将介绍直流电路稳态分析的基本原理和方法，并通过实例来说明。
一、基本概念1. 电路元件直流电路中常见的元件包括电源、电阻、电容和电感等。
电源提供电流或电压源，电阻用于限制电流的流动，电容和电感则分别用于储存电荷和磁能。
2. 稳态和瞬态稳态是指电路中各参数（如电流、电压）随时间保持恒定的状态，瞬态则是指电路中各参数在初始时刻或发生变化时短暂的非稳态过程。
二、基本原理1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是直流电路分析的基础。
它包括基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
电压定律指出在闭合回路中，电压的代数和为零；电流定律则指出在电路中，电流的代数和为零。
2. 电阻、电容和电感的特性电阻的特性是其阻抗随电流的变化关系，电容的特性是其电荷随电压的变化关系，电感的特性是其储存的磁能随电流的变化关系。
根据这些特性可以得到它们在直流电路中的各种稳态分析方法。
三、稳态分析方法1. 基尔霍夫定律和欧姆定律根据基尔霍夫定律和欧姆定律可以建立直流电路的节点电压和支路电流方程组。
通过求解这个方程组可以得到电路中各个节点的电压和支路的电流。
2. 戴维南定理戴维南定理可以将复杂的电路转化为等效电路，从而简化分析。
通过戴维南定理，可以将电路分解为具有一个电源和一个等效电阻的简单电路，进而进行直流电路的稳态分析。
3. 超节点法和超网孔法超节点法和超网孔法是一种简化直流电路的稳态分析的方法。
通过选择适当的参考点，可以将电路分解为具有一个电源和一个等效元件的简化电路，从而简化计算。
四、实例分析假设有一个由电源、电阻和电容组成的直流电路，求解该电路中电阻两端电压和电容两端电压随时间的变化关系。
根据欧姆定律和电容特性，可以建立电路的节点电压方程。
直流电路的稳态实验 - 研究直流电路中的稳态电流分布和电压
利用示波器观察电路中的电压波形 ，通过测量波形的幅值和时间参数 来计算电压，适用于交流和直流电 路。
数据记录与处理
数据记录
在实验中，需要详细记录测量得到的电压值和对应的电流值，以及实验条件（ 如电源电压、电阻值等）。
数据处理
对测量数据进行整理、分析和计算，得出电压与电流之间的关系，以及电路中 的稳态电流分布和电压。
03
电源
提供稳定的直流电压，通 常使用干电池或直流电源 供应器。
导线
用于电路的连接，一般使 用铜导线以减少电阻。
电阻器
限制电流大小，保护电路 中的其他元件。
所需器材
电流表
测量电路中的电流强度。
电压表
测量电路中的电压降。
开关
控制电路的通断。
面包板（可选）
方便搭建和测试电路。
搭建步骤
01
02
03
04
数据对比分析
将实验数据与理论计算值进行对比分析，观察数 据的一致性和偏离程度，以评估误差对结果的影 响。
不确定度分析
根据测量设备的精度和实验过程中的其他因素， 进行不确定度分析，给出测量结果的置信区间和 可靠程度。
06
实验结论与拓展应用
实验结论总结
稳态电流分布规律
在直流电路中，当电路达到稳态时，电流的分布遵循基尔霍夫电 流定律，即流入节点的电流等于流出节点的电流。
数据处理
对测量数据进行整理、分类和计算，如求平均值 、最大值、最小值等，以减小误差和提高精度。
图表绘制
根据处理后的数据绘制电流、电压分布图，直观 展示电路中的稳态电流分布情况。
结果分析
电流分布规律
01
根据测量结果分析电路中的电流分布规律，如串联电路中电流
电路分析复习题(2018)
第一篇 电阻电路1．图示电路中的u 为（ ）： A.-5V B.0V C.5V D.10V2．图示电路，求i 。
3．图示电路，求u 。
4．图示电路，求i6Ω3Ω12A6Ω-+ u52i6．图示电路，求受控源吸收的功率7．如图所示电路，求电流i8．对于图示电路，用叠加原理求电路中电压u.9．如图所示电路，求电流I10． 电路如图所示，求网孔电流。
3iΩi5A 2I 2Ω11．如图所示，求节点电压。
12．列写图示电路的节点方程，并求节点电压u 1、u 2、u 313．图示单口网络，求其端口的VCR 关系。
2Ω2Ω8A2A14．求图示电路的端口等效电阻R ab15．图示电路，求R L 上可获得的最大功率。
16．如图所示电路，问R L 等于多少时，负载可获得最大功率？负载获得最大功率为多少？2iab 3Ω3Ω R L1Ω R第二篇 动态电路17．当一个线性元件的伏安特性为dt t di t u )(2.0)( ，则该元件为 ，其值为 18．图示电路中的τ是( )。
A.8s B.4sC.2sD.1s19．如图所示电路，求时间常数τ20．图示稳态电路，求u c 。
u 10H 3A2Fu21．图示直流稳态电路，求电感中的储能。
22．图示电路开关断开已经很久，t =0时开关闭合，i (0+) = ( ) A 。
23．图示电路开关断开已经很久，t =0时开关闭合，求t >0的电感电流i L (t )。
1A2Ω 1Ω2V24．电路中，开关断开之前电路已达到稳态，求t ≥0时的i L (t)。
25．图示电路中，开关动作之前电路已达到稳态，求t ≥0时的u c (t)。
第三篇 正弦电路26．已知正弦电流为: )30t 20cos(10)t (i ︒+π=，该电流信号的角频率为 ,频率f 为 , 初相角为 , 对应的振幅相量为 , 有效值相量为。
27．图示正弦稳态电路， u(t)=（ ） A ：)452cos(21︒+t V B ：cos(245)t +VC ： )45t 2cos(2︒+VD ：)45t 2cos(22︒+V28．图示正弦稳态电路中，已知U 1=6V ，U 2=8V 。
《电路1》复习题全解
《电路1》复习题一、 填空1、三相电源作Y 接时，由各相首端向外引出的输电线俗称 线，由各相尾端公共点向外引出的输电线俗称 线，这种供电方式称为 制。
2、火线与火线之间的电压称为 电压，火线与零线之间的电压称为 电压。
电源Y 接时，数量上U l = U p ；若电源作Δ接，则数量上U l = U p 。
3、______ 具有相对性，其大小正负相对于电路参考点而言。
4、电压和电流的参考方向相反，称为 方向。
6、在直流稳定状态电路中，电感相当于________ _______。
7、在直流稳定状态电路中，电容相当于____ ___________。
8、若 接的三相电源绕组有一相不慎接反，就会在发电机绕组回路中出现p 2∙U ，这将使发电机因而烧损。
9、元件在关联参考方向下，功率大于零，则元件 功率，元件在电路中相当于 。
10、在应用叠加定理分析时，各个独立电源单独作用时，而其他独立电源为零，即其他电压源视为 ，而电流源视为 。
11、在多个电源共同作用的 电路中，任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的 ，称为叠加定理。
12、戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络，都可以用一个理想电压源和一个电阻的串联组合来代替。
理想电压源的电压等于原二端网络的 ，电阻等于原二端网络除源后的 。
13、基尔霍夫电流定律（KCL ）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流入（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的 。
14、理想的电感元件只储存____ ________，既不消耗电能，也不储存电能。
15、电阻是 元件，电感是 的元件，电容是 的元件。
16、正弦交流电通过电阻R 时，电阻上电压相位 流过R 上的电流相位。
17、已知无源一端口网络的端口电压,)4510cos(10)(V t t u ︒+=其端口电流A t t i )10510sin(5)(︒+=，电压与电流为关联参考方向，则此电路的有功功率等于 W 。
电路基础--第二章 简单de直流稳态电路
Chapter 2
△形联接：把三个电阻Rab、Rca、Rbc依次联成一个闭 合回路，然后三个联结点再分别与外电路联结于三个 点a、b、c（此三点电位不同）
Chapter 2
Y-△等效变换 -
等效的原则：等效前后对外部电路不发生任何影响 悬空a端子时，图2-13（a）与图2-13（b）的两端bc之 间的电阻应当相等，即
Rbc ( Rab + Rca ) Rb + Rc = Rab + Rbc + Rca
同理
Rca ( Rab + Rbc ) R a + Rc = Rab + Rbc + Rca
Rab ( Rca + Rbc ) Ra + Rb = Rab + Rbc + Rca
Chapter 2
以上三式联立，可求得将电阻的三角形联结等效变 换为星形联结时，相应的公式为
4.实际电流源串联的等效 实际电流源串联的等效
理想电流源只有电流相等、方向一致时才允许串联；并且 这种串联对外电路不会产生影响。
5。电源其它特殊联接的等效 。
1）理想电压源与任何二端网络（包括元件）并联，对 外电路而言，这部分电路可以等效为相同的恒压源，如 图1-23所示，虚线框内部分电路对外电路而言是等效的。
Chapter 2
第二章 简单直流稳态电路的分析
Chapter 2 2-1直流稳态电路的概念
： 在激励作用下，电路各处产生恒定不变的响应，这种电 路称直流稳态电路。这里的“激励”指的是电路中产生 电流或电压的原因；而“响应”指的是电路中产生电流 与电压。 稳态:电路中电流与电压不再发生变化，此时电路达到的 稳态 状态。
Chapter 2
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模拟电 子技术
电工技术
数字电பைடு நூலகம்子技术
被 测
传 感 器
模拟 信号 处理
模数 数字 转换 接口
微
控
对 象
伺服 机构
功率 放大
数模 转换
数字 接口
机
电机
计算机检测控制系统原理框图
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电工技术
三、如何学好电工电子技术
课程特点：内容多且广、学时相对少
1、注意掌握“三基”： 基本原理、基本分析方法、基本应用
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电工技术
1.1 电路的作用与组成部分
电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备
或电路元件按一定方式组合而成。
1. 电路的作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换
发电机
升压 输电线 变压器
(2)实现信号的传递与处理
降压 变压器
电灯 电动机
电炉
...
话筒 放 扬声器 大 器
电工技术
电工学
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绪论
电工技术
一、课程的地位和主要内容
电工电子技术——研究电工技术和电子技术
的理论及其应用的科学技术。
电工电子技术 （电工学）
电路分析基础
电工技术
（上篇） 磁路与电机
电子技术
（下篇）
模拟电子技术 数字电子技术
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电工技术
E _
电工技术
Ia +
RU _
(2) 参考方向的表示方法
b
电流：
I
箭标 aR b
电压： 正负极性 a
+ U–
b
双下标 Iab
双下标 Uab
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(3) 实际方向与参考方向的关系
电工技术
实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值；
实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
激励：电源或信号源的电压或电流，推动电路工作;
响应: 由激励所产生的电压和电流; 电路分析：在电路结构、电源和负载等参数已知的 条件下，讨论激励和响应之间的关系。
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电工技术
为了便于用数学方法分析电路，将实际电路模型化，
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2. 电路的组成部分
电源: 提供 电能的装置
发电机
升压 变压器
输电线
电工技术
负载: 取用 电能的装置
降压 变压器
电灯 电动机 电炉
...
中间环节：传递、分 配和控制电能的作用
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2.电路的组成部分
信号处理：
电工技术
信号源:
放大、调谐、检波等
电能 易转换
1946年，诞生第一台电子计算机； 1947年，贝尔实验室发明第一只晶体管； 1958年，德克萨斯公司发明第一块集成电路。
易传输 易控制
：
容量大型化 器件小型化 设计自动化
功率电子技术 微电子技术 EDA技术
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电工电子技术的典型应用
干扰、噪声、漂移、非线性
发 展
现 状
1785年，库仑确定电荷间的作用力； 1826年，欧姆提出“欧姆定律”； 1831年，法拉第发现电磁感应现象；
快速发展 原因
1834年，雅可比造出第一台电动机；
1864年，麦克斯韦提出电磁波理论； 1895年，马可尼和波波夫实现第一次无线电通信； 1904年，弗莱明发明第一只电子管（二极管）；
例： I aR b
+U–
若 I = 5A，则电流从 a 流向 b；
若 I = –5A，则电流从 b 流向 a 。 若 U = 5V，则电压的实际方向 从 a 指向 b；
单位
kA 、A、mA、 μA
kV 、V、mV、 μV
电动势E
低电位 高电位 (电位升高的方向)
kV 、V、mV、 μV
注意：它们是标量，规定方向是为了便于电路的计算。
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2. 电路基本物理量的参考方向
(1) 参考方向
在分析与计算电路时，对电量任 +
意假定的方向。一种分析方法。
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电工技术
本章要求: 1.首先讨论电路的基本概念和基本定律，如电 路模型、电压和电流的参考方向、基尔霍夫定 律、电源的工作状态以及电路中点位的概念及 计算等； 2.其次讨论几种常用的电路分析方法，如支路 电流法、叠加定理、电压源模型与电流源模型 等效变换和戴维宁定理。
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手电筒的电路模型
电工技术
手电筒由电池、灯泡、
IS
开关和筒体组成。
+
E
+
开关
电池是电源元件，其参
–U
Ro
–
电池
导线
R 灯泡
数为电动势 E 和内阻Ro； 灯泡主要具有消耗电能
的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R；
今后分析的都是指电
筒体用来连接电池和灯
路模型，简称电路。在 泡，其电阻忽略不计，认
用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模 拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的 电路模型。
电路的建模过程
实际电路
抽象 近似
实际器件（电阻器、电容器、 电感线圈、晶体管、集成电路等）
器件建模： 1.保留主要电磁特性 2.一个器件可由多个元件模型表示
电路模型
理想电路元件（电阻元件、电容元件、 电感元件、电源、理想运放等）
2、注重综合分析与设计 注重工程化素质培养
3、提高学习效率、培养自学能力 课堂、答疑、作业、自学、讨论、实验
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电工技术
第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 电路的组成 1.2 电路的基本物理量及其参考方向 1.3 电阻元件 1.4 电容元件 1.5 电感元件 1.6 电源元件 1.7 基尔霍夫定律 1.8 电压源与电流源的等效变换 1.9 支路电流法 1.10 尼尔曼定理 1.10 叠加原理 1.11 戴维南定理
电路图中，各种电路元 为是无电阻的理想导体。
件都用规定的图形符号
开关用来控制电路的通
表示。
断。
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电工技术
1.2 电压和电流的参考方向
1. 电路基本物理量的实际方向 物理中对基本物理量规定的方向
物理量 电流 I
电压 U
实际方向
正电荷运动的方向
高电位 低电位 (电位降低的方向)
上篇：电路分析基础 ——直流电路（1）；交流电路 （2 ）。 磁路与电机——磁路和变压器（4）；电动机（4）； 继电接触器控制（5）
下篇：模拟电子技术——半导体器件（6）；放大器 （7）；运算放大器（8）
数字电子技术——组合电路（9）；时序电路（10）
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二、电工电子技术的发展与应用电工技术