第一章电路的基本概念
第一章电路的基本概念和基本定律
开关
实际电路
电源
电路模型 3
（1）电源：供给电能的设备。
把其它形式的能量转换为电能。
（2）负载： 消耗电能的设备。
把电能转换为其它形式的能量
（3）中间环节（又称传输控制环节）：
各种控制电器和导线，起传输、分 配、控制电能的作用。
4
1.1.2 电路中的物理量 1、电流
定义 电荷有规律的定向运动即形成电流
(2) 列电路方程：
Uab UR E
UR Uab E
IR
UR R
Uab E R
15Leabharlann R aIR E UR
b U
IR
U
R
E
(3) 数值计算
U 3V
IR
3-2 1
1A
（实际方向与假设方向一致）
U 1V
IR
1 2 1
1A
（实际方向与假设方向相反）
16
（共7 个）
31
(一) 克氏电流定律（KCL）
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点
流出的电流, 即： I 入= I 出 或者说，在任一瞬 间，一个节点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I1 I3 I2 I4 0
(二) 克氏电压定律（KVL）
对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其 电位升等于电位降。或各电压的代数和为 0。
I1
a
I2
即： U 0
R1
R2
例如： 回路 #3
电路的基本原理(第一章)
参考方向 实际方向
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UIa 0
I
+ + “发出功率”
-
U_ b
（电源）
(２)当U和I参考方向选择不一致的前提下
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UI 0
I
+
-
+
U_
“发出功率” （电源）
中间环节：连接电源和负载的部分，其传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
举例：（电子电路，即信号电路）
放 大 器
电源 （信号源） 中间环节
负载
电路的作用之二：传递和处理信号。
1.2 电路模型
I
电 池
灯 泡
+ E
_
+
RU
_
电源
负载
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性能， 忽略次要因素，将实际电路元件理想化
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于 由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I I I I 0
1
3
2
4
克氏电流定律的依据：电流的连续性
克氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例 I1 A
I
a
+
RO
+
U
E_
-
b
I=0
电路专升本知识点总结
电路专升本知识点总结第一章电路基本概念1.1 电路的定义电路是由电源、导线、负载和开关等组成的一种电气设备，能够将电能转化为其他形式能量，或者用于控制和传输信号。
1.2 电路的分类根据电流的流向和性质，电路可以分为直流电路和交流电路。
直流电路是电流方向不变的电路，交流电路是电流方向和大小随时间变化的电路。
1.3 电路的基本元件电路中的基本元件包括电源、导线、负载和开关等。
电源用来提供供电电压，导线用于传输电流，负载用来转换电能，开关用来控制电路的通断。
1.4 电路的基本参数电路的基本参数包括电压、电流、电阻、功率等。
电压是电路中的电势差，电流是电荷的流动，电阻是电路中阻碍电流流动的物质特性，功率是电路中的能量转化速率。
第二章电阻电路2.1 电阻的概念电阻是电路中的一种基本元件，用来阻碍电流的流动。
电路中的电阻通常用欧姆（Ω）来表示。
2.2 电阻的连接方式电阻可以按照连接方式分为串联电阻和并联电阻。
串联电阻是指多个电阻按顺序连接在一起，电流依次通过每个电阻；并联电阻是指多个电阻同时连接在电路中，电流可以选择不同的路径通过不同的电阻。
2.3 串联电路与并联电路的等效电阻串联电路的总电阻等于所有电阻的电阻之和，即$R_{total} = R_1 + R_2 + ... + R_n$；并联电路的总电阻满足倒数之和等于倒数的和，即$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_1} +\frac{1}{R_2} + ... + \frac{1}{R_n}$。
2.4 电阻的串并联组合电路中的电阻可以进行串联和并联的组合，根据需要来实现电路的不同功能和性能。
2.5 电阻的功率电阻中的功率消耗可以用公式$P = I^2R$或者$P = \frac{U^2}{R}$来表示，其中P为功率，I为电流，U为电压，R为电阻。
第三章电容电路3.1 电容的概念电容是一种用于储存电荷的元件，通常用法拉德（F）来表示。
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。
电工基础电路的基本概念和基本定律教案
电工基础-电路的基本概念和基本定律教案第一章：电路的基本概念1.1 电流定义：电流是电荷的流动，单位是安培（A）电流的产生：电压使电荷发生移动形成电流1.2 电压定义：电压是电场力推动电荷移动的能力，单位是伏特（V）电压的产生：电源提供电压，使电荷在电路中流动1.3 电阻定义：电阻是电路对电流阻碍作用的大小，单位是欧姆（Ω）电阻的计算：R = V/I，其中V为电压，I为电流第二章：电路的基本元件2.1 电源定义：电源是提供电压的装置常见电源：电池、发电机、电源适配器等2.2 负载定义：负载是电路中消耗电能的装置常见负载：电灯、电动机、电阻等2.3 开关定义：开关是控制电路通断的装置常见开关：手动开关、自动开关等第三章：基本电路定律3.1 欧姆定律定义：电流I与电压V成正比，与电阻R成反比，公式为I = V/R 应用：计算电路中的电流、电压和电阻3.2 基尔霍夫电压定律（KVL）定义：电路中任意闭合回路电压的代数和等于零应用：分析电路中的电压关系，解决电压问题3.3 基尔霍夫电流定律（KCL）定义：电路中任意节点流入电流的代数和等于流出电流的代数和应用：分析电路中的电流关系，解决电流问题第四章：简单电路分析4.1 串联电路定义：电路中元件依次连接，电流相同，电压分配特点：电流相同，电压分配应用：计算串联电路中的电流、电压和电阻4.2 并联电路定义：电路中元件并行连接，电压相同，电流分配特点：电压相同，电流分配应用：计算并联电路中的电流、电压和电阻第五章：电路测量与实验5.1 测量工具电流表：测量电路中的电流电压表：测量电路中的电压电阻表：测量电路中的电阻5.2 实验步骤与方法实验设计：确定实验目的、电路连接方式等实验操作：按照实验步骤进行测量和数据记录实验分析：根据测量数据进行分析，得出结论第六章：电路的进阶概念6.1 交流电与直流电定义：交流电是电压和电流方向周期性变化的电，直流电是电压和电流方向不变的电特点：交流电有频率和相位，直流电稳定6.2 频率与周期定义：频率是单位时间内交流电变化的次数，周期是一次完整变化所需的时间关系：f = 1/T，其中f为频率，T为周期6.3 相位差定义：交流电中两个电压或电流波形的相对时间差应用：分析电路中波形的相位关系第七章：电路图的绘制7.1 电路图符号电源符号：电池、发电机等负载符号：电灯、电动机、电阻等开关符号：手动开关、自动开关等7.2 电路图绘制规则清晰：符号清晰，连线准确简洁：简化电路，删除多余部分一致：符号一致，电压方向一致7.3 电路图的解读与绘制解读：分析电路元件和连接方式，理解电路功能绘制：根据电路元件和连接方式，绘制电路图第八章：电路仿真软件的使用8.1 电路仿真软件概述定义：电路仿真软件是一种用于电路分析和设计的工具作用：模拟电路运行，验证电路设计，分析电路性能8.2 常见的电路仿真软件Multisim：功能强大，操作简单，广泛应用于电路设计和实验教学Proteus：界面友好，兼容性好，支持多种硬件描述语言LabVIEW：基于图形化编程语言，适用于复杂电路系统的研究和开发8.3 电路仿真软件的使用方法打开软件，创建新项目绘制电路图，添加元件设置参数，运行仿真分析结果，优化电路设计第九章：磁路与电磁感应9.1 磁路定义：磁力线在电路中的路径磁阻：磁路对磁力线的阻碍作用磁通量：磁场穿过磁路的面积与磁场强度之积9.2 电磁感应定义：磁通量变化时，产生感应电动势法拉第电磁感应定律：ε= -dΦ/dt，其中ε为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间楞次定律：感应电流的方向是阻碍磁通量变化的方向第十章：电机的工作原理与控制10.1 直流电机工作原理：电流通过电枢产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、电流控制、转速控制等10.2 交流电机工作原理：电流通过线圈产生磁场，与磁极相互作用产生转矩控制方式：电压控制、频率控制、转速控制等10.3 电机控制系统定义：通过控制电机的工作原理和运行参数，实现对电机的控制应用：电动汽车、工业、风力发电等第十一章：电力电子技术11.1 电力电子器件定义：用于电力转换和控制的电子器件常见器件：二极管、晶体管、晶闸管、GTO、IGBT等11.2 电力电子电路定义：利用电力电子器件实现电能转换和控制的电路应用：变频调速、整流、逆变、斩波等11.3 电力电子技术的应用定义：电力电子技术在电力系统和电气设备中的应用应用领域：电源、电机控制、电力系统、可再生能源等第十二章：电气设备12.1 概述定义：用于发电、输电、变电、配电和用电的设备分类：发电设备、输电设备、变电设备、配电设备、用电设备12.2 发电设备定义：将机械能、热能等转化为电能的设备常见设备：汽轮机、水轮机、风力发电机、太阳能光伏板等12.3 输电设备定义：将电能从发电站输送到用户的设备常见设备：输电线路、变压器、断路器等第十三章：电力系统分析13.1 电力系统的基本组成部分定义：电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成作用：实现电能的生产、传输、分配和消费13.2 电力系统的稳定性分析定义：分析电力系统在受到扰动时的稳定运行能力稳定性指标：暂态稳定性、静态稳定性、暂态过程中的电压稳定性等13.3 电力系统的经济性分析定义：分析电力系统的运行成本和效率经济性指标：发电成本、输电损耗、用电成本等第十四章：电力系统的保护与控制14.1 电力系统的保护定义：对电力系统进行故障检测和隔离，保护设备和人员安全保护装置：继电保护、差动保护、距离保护等14.2 电力系统的控制定义：对电力系统的运行参数进行调节和控制，保证系统稳定运行控制方法：开关控制、调节控制、最优控制等14.3 电力系统自动化定义：利用计算机技术和自动化装置实现电力系统的运行控制和管理应用：发电控制、输电控制、变电控制、配电控制等第十五章：可再生能源与电力系统15.1 可再生能源概述定义：指在自然界中不断补充的能源，如太阳能、风能、水能等优点：清洁、可再生、减少化石能源依赖等15.2 可再生能源并网技术定义：将可再生能源发电装置接入电力系统，实现电能的互补和利用技术难点：波动性、不稳定、电能质量等15.3 电力系统的可持续发展定义：在满足人类需求的保证电力系统的长期稳定和发展措施：发展可再生能源、提高能源利用效率、减少环境污染等重点和难点解析本文主要介绍了电工基础-电路的基本概念和基本定律，包括电路的基本概念、基本元件、基本电路定律、简单电路分析、电路测量与实验、电路的进阶概念、电路图的绘制、电路仿真软件的使用、磁路与电磁感应、电机的工作原理与控制、电力电子技术、电气设备、电力系统分析、保护与控制以及可再生能源与电力系统等方面的知识。
第1章 电路的基本概念与基本定律
1第1章电路的基本概念与基本定律1.11.1电路和电路模型电路和电路模型1.21.2电路中的基本物理量电路中的基本物理量 1.3 1.3 电阻电阻电阻、、电感电感、、电容元件 1.4 1.4 电压源和电流源电压源和电流源 1.5 1.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律2实际电路是实际电路是为实现某种应用目的由若干电器设备或器件按一定方式用导线连接而成的电流通路成的电流通路。
实现电能的传输和转换 电力电路或强电电路实现信号的传递和处理 电子电路或弱电电路1.1 电路和电路模型一、电路的定义3负载电源电源（（或信号源或信号源）：）：）：提供电能提供电能提供电能（（或信号源或信号源））的部分的部分。
负载负载：：吸收或转换电能的部分吸收或转换电能的部分。
中间环节中间环节：：连接和控制它们的部分连接和控制它们的部分。
电路的组成中间环节4电路在工作时电路在工作时，，对电源来说对电源来说，，通常处于下列三种方式之一种方式之一：：负载负载、、空载和短路。
负载与电源接通负载与电源接通，，负载中有电流通过有电流通过，，负载电流的大小与负载电阻有关与负载电阻有关。
负载都是并联负载都是并联。
因此当负，负载电阻减小负载电阻减小，，负，即功率增大即功率增大。
一般所说的负载的大小一般所说的负载的大小，，指的是负载电流或功率的大小的是负载电流或功率的大小，，而不是指负载电阻的大小不是指负载电阻的大小。
负载工作方式：5空载开路这时电源两端的外电阻等于零，电源输出的电流仅由电源内阻限制限制，，此电流称为短路电流此电流称为短路电流。
6为了保证电器设备和器件为了保证电器设备和器件（（包括电线包括电线、、电缆电缆））可以安全、可靠和经济地工作可靠和经济地工作，，每种电器设备每种电器设备、、器件在设计时都对其规定了工作时允许的最大电流对其规定了工作时允许的最大电流、、最高电压和最大功率等参数值等参数值，，这些数值统称为额定值这些数值统称为额定值。
电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答
第一章 电路的基本概念和基本定律本章是学习电工技术的理论基础，介绍了电路的基本概念和基本定律：主要包括电压、电流的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。
主要内容： 1．电路的基本概念（1）电路：电流流通的路径，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的系统。
（2）电路的组成：电源、中间环节、负载。
（3）电路的作用：①电能的传输及转换；②信号的传递及处理。
2．电路元件及电路模型（1）电路元件：分为独立电源和受控电源两类。
①无源元件：电阻、电感、电容元件。
②有源元件：分为独立电源和受控电源两类。
（2）电路模型：由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。
它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。
采用电路模型来分析电路，不仅使计算过程大为简化，而且能更清晰地反映该电路的物理本质。
（3）电源模型的等效变换①电压源及电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源及电阻并联的电路，两种电源之间的等效变换条件为：0R I U S S =或0R U I SS =②当两种电源互相变换之后，除电源本身之外的其它外电路，其电压和电流均保持及变换前完全相同，功率也保持不变。
3．电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 （1）电路的基本物理量包括：电流、电压、电位以及电功率等。
（2）电流和电压的参考方向：为了进行电路分析和计算，引入参考方向的概念。
电流和电压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。
当按参考方向来分析电路时，得出的电流、电压值可能为正，也可能为负。
正值表示所设电流、电压的参考方向及实际方向一致，负值则表示两者相反。
当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时，称它们为关联参考方向。
一般来说，参考方向的假设完全可以是任意的。
但应注意：一个电路一旦假设了参考方向，在电路的整个分析过程中就不允许再作改动。
（3）参考电位：人为规定的电路种的零电位点。
电路基础-第1章 电路的基本概念
I
i
当它向外电路提供电流时，它的端电压U总是小于US ， 电流越大端电压U 越小。
31
实际电流源模型
BUCT
一个实际电流源，可用一个电流为 iS 的理想电流源和一个 内电导 Gs 并联的模型来表征其特性。Gs: 电源内电导,一般很小。 iS
Gs i I + u U _
U
iS=IS时，其外特性曲线如下：
#对于25W的灯泡，则电流 I=P/U=25/220=0.114A; #对于1000W的电炉子，则电流 I=P/U=1000/220=4.55A;
26
二、 理想电流源：
光电池、光电管 iS
BUCT
电源输出电流为iS，其值与此电源的端电压u 无关。
电路符号:
特点： (a) 电源电流由电源本身决定，与外电路无关；
第一章 电路的基本概念 （ basic concepts of circuit )
重点：
1.电流和电压的参考方向
2. 电路元件特性
BUCT
3. 基尔霍夫定律
1
第一章 电路的基本概念
1.1 电路和电路模型 1.2 电路的基本物理量 1.3 电功率和电能量 1.4 无源二端元件 1.5 有源二端元件 1.6 受控源 1.7 运算放大器 1.8 基尔霍夫定律
1、等效电压源和等效电流源
电压源的串并联
串联: n个电压源的串联，可以用一个电压源等效替代。
例：
+ 12V _ _
º + 9V_ º
º
3V
+
º
28
电流源的串并联 并联：n个电流源的并联可以用一个电流源等效替代。 º iS1 iS2 iSk º iS º º
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一个实际电源模型
R0
RL
电压源
电压源(voltage source)
是一个二端元件，其端电压在任意瞬时与其端电流无关，或 者恒定不变(直流情况)，或者按照某一固有的函数规律随时 间变化。
线性电阻元件与非线性电阻元件 （根据U-I曲线） 非时变电阻元件与时变电阻元件 （根据阻值的特性）
分析重点：线性非时变电阻元件
线性电阻元件的U-I特性(欧姆定律)： u(t) = Ri(t)
前提条件为一致参考方向
i(t) = Gu(t)
电阻元件分类
+
R
u(t)
i(t)
-
线性电阻元件的符号表示 注意参考方向为一致的
i(t) = is (t)
电流源的端电压取决于外接负载
与端电压无关
电流源输出的瞬时功率
非一致参考方向 p(t) = u(t)is (t)
+ is(t)
负
可见：电流源输出瞬时功率与瞬时电压成正比， u(t)
载
电流源的负载能力为无穷大。
网
电流源可与其他元件组合来模拟实际电流源。
-
络
当电流源的电流为0时，可视作一个开路元件
电阻与电导关系：
G= 1 R
电阻元件
电阻元件的U-I特性
U-I特性：亦称伏安特性，反映元件电压与电流的关系。 电阻元件在任一时刻的电压值(电流值)仅取决于电阻值和电阻
元件的瞬时电流值（电压值），与其余时刻的电流值(电压值) 无关。 因此，电阻元件是一种“无记忆元件”。
电阻元件分类
主要元件模型 电阻元件：只涉及消耗电能的现象，为耗能元件； 电容元件：只涉及与电场有关的现象，为电场储能元件； 电感元件：只涉及与磁场有关的现象，为磁场储能元件； 电压源、电流源等元件。
电路与电路模型
实际电路部件与理想元件关系
实际电路部件可以由一种或几种理想元件进行建模，以便于 精确描述其电磁特性。例如，我们可以用电阻元件来描述灯 泡，用电阻元件和理想电压源来描述干电池等。
电阻消耗的能量
R
u(t)
i(t)
+
∫ ∫ ∫ w =
t2
p(t)dt =
t2
u(t)i(t)dt =
t2 i2 (t)Rdt
t1
t1
t1
1-5 独立源
术语
激励 (Excitation)：电路的输入信号，包括待处理的 信号和为电路提供能源的电源。
激励的分类：电压激励、电流激励。 响应 (Response)：经过电路传输或处理后输出的
回路3 ：
u1(t) + u2 (t) − u5 (t) − u4 (t) = 0
1-4 电阻元件
电阻元件(电阻)
电阻元件是从实际电阻器抽象出来的模型，反映电 阻器对电流呈现阻力的性能。
电阻元件的基本属性：“耗能”
电阻的表示
以符号R表示，电阻值单位：欧姆(Ohm)
以符号G表示，电导值单位：西门子(Seimens)
关于电源与负载
当元件吸收的功率为正或释放的 功率为负，称元件为负载。反 之，则称元件为电源。
+ u -i
p = ui
1-3 基尔霍夫定律KCL / KVL
基尔霍夫定律是分析、计算电路的基本依据 电路分析中的基本术语
支路：每一个二端元件构成一个支路。 节点：每个支路的端点叫做节点。两个或两个以上的
¾ 电压、电流参考方向可以任意规定，不影响分析结果
¾ 采用关联参考方向 / 一致参考方向更为方便，也更为常用
关联 / 一致参考方向
关联参考方向时功率的意义
关联参考方向时，电压电流瞬时 值的乘积表示二端元件/网络吸收 的瞬时功率。
瞬时功率大于零，表示二端元件/ 网络吸收能量
瞬时功率小于零，表示二端元件/ 网络释放能量
网孔： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ②-③-⑤-②
基尔霍夫电流定律（KCL）
KCL是电荷守恒法则运用于集总电路的结果，反映电路中各支 路电流间的约束关系。
KCL的一般描述
对于任一集总参数电路中的任一节点，在任意时刻，流入(或流出) 该节点的所有支路电流的代数和为零。
KCL的数学描述
电压与电流的参考方向
参考方向：任意假定的电压、电流方向。
为什么规定参考方向？
¾ 在实际电路中，我们很难准确知道电流和电压在某个瞬时的实 际方向。
¾ 便于建立电路方程。
如何表示参考方向？
+ u -i
¾ 电压参考方向：+、-
¾ 电流参考方向：→
如何选择参考方向？
关联 / 一致参考方向： 指规定的电压参考方向与电流参考 方向相互关联，相互一致。
控制变量为电流，受控变量为电压，常用作晶体管
电路模型中的基本元件。 输入端口和输出端口的特性
转移电阻 r
⎧⎨⎩uu21
= =
0 ri1
i1
i2
u1 = 0
ri1
u2
例题
三极管（晶体管）工作在放大状态时，由于三 极管的集电极电流受基极电流的控制，所以可 采用电流控制的电流源来表示。
B
IB
U BE
IC
C
U CE E
B IB
U BE γ be
IC
C
β IB UCE
E
第一章 电路的基本概念
山东大学信息科学与工程学院
内容提要
理想元件电路模型 参考方向 基尔霍夫定律 运算放大器 独立源和受控源 支路分析法
1-1电路与电路模型
电的应用：能量和信息两大领域
电力系统：能量是主要的着眼点。涉及大规模电能 的产生、传输和转换(为其他形式的能量)，构成现 代工业生产、家庭生活电气化等方面的基础。
受控源
又称非独立源，与独立源不同，其电压(或电流)依赖于电路中另一支 路的电压或电流。
用于晶体管、场效应管等器件的建模和电路分析。 受控源的组成
¾ 受控源是一个二端口元件，其输入端口为控制支路的端口，输出端为受 控支路的端口。
¾ 受控源的控制支路或为开路(输入电流为零)或为短路(输入电压为零)； ¾ 受控源的受控支路的电压或电流受输入端口电压或电流的控制。
电压源端电压特性
u(t) = us (t)
电压源的端电流取决于负载电路
与端电流无关
电压源输出的瞬时功率
i(t)
非一致参考方向 p(t) = us (t)i(t)
+
负
可见：电压源输出瞬时功率与瞬时电流成 us(t)
正比，电压源的负载能力为无穷大。
载 网
电压源可与其他元件组合来模拟实际电压源。
支路接于一点时，此连接点只算作1个节点。 简单节点：仅仅关联两个支路的节点。 回路：由若干支路构成的，其中每一个节点只与两条
支路相连接的闭合路径。 网孔：内部不含其余支路的回路称作网孔。
支路、节点、回路、网孔
支路：1、2、3、4、5、6、7
节点：①、②、③、④、⑤
简单节点： ④
回路： ①-②-③-④-① ①-②-⑤-① ①-②-⑤-③-④-① 等等。
线性受控源与非线性受控源 ¾ 线性受控源：受控源的电压(或电流)是控制支路电压或电流的线性 函数。是我们学习的重点。 ¾ 非线性受控源：受控源的电压(或电流)是控制支路电压或电流的非 线性函数。
4种受控源类型
电压控电压源（VCVS）
控制变量、受控变量均为电压，常用作三极管电路
模型的基本元件。
基尔霍夫电流方程，或节点电流方程
K
∑ ik (t) = 0
k =1
KCL同样适用于 “广义网络节点”
KCL的另一种描述：任意瞬时，流入某节点的电流之和等于流出电流之和。
KCL示例
节点① ：
i1(t) + i6 (t) + i4 (t) = 0
节点⑤ ：
i3(t) + i6 (t) + i7 (t) = 0
基尔霍夫电压方程，或回路电压方程
K
∑ uk (t) = 0
k =1
KVL同样适用 于“假想回路”
KVL的另一种描述：任意瞬时，某回路中取顺时针方向各支路电压之和等于 取逆时针方向各支路电压之和。
KVL示例
回路1 ：
u1(t) + u3 (t) − u6 (t) = 0
回路2 ：
u1(t) + u5 (t) − u3 (t) = 0
广义节点：
i3(t) + i6 (t) + i7 (t) = 0
基尔霍夫电压定律（KVL）
KVL是能量守恒法则和电荷守恒法则运用于集总电路的结果， 反映电路中各支路电压间的约束关系。
KVL的一般描述
对于任一集总参数电路中的任一回路，在任意时刻，沿着该回路所 有支路电压的代数和为零。
KVL的数学描述
电路的部件(component)
作为电路组成部分的设备或器件，例如供电设备(电 源,source)、用电设备(负载, load)、电阻器、电感 器、电容器、晶体管、电子管等。
电路部件的复杂性
电路与电路模型
理想电路元件（元件模型）
当实际电路的尺寸远小于最高工作频率所对应的波长时，可以定义 出几种“集总参数元件”(Lumped Parameter elements)，用来构成 实际部、器件的模型，即：理想电路元件或元件模型。每一种集总 参数元件(以后简称为元件)只反映一种基本电磁现象，电场、磁场 被认为只集中在相应元件的内部，且可由数学方法精确定义。