电路课件(邱关源)上交版13
电路第五版邱关源ppt课件.ppt

。例如电阻、电感、电容。..
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
2.集总参数电路
由集总元件/构成的电路
集总元件
假定发生的电磁过程都集中在元
件内部进行。
集总条件 d
注意集总参数电路中u、i 可以是时间的函数,
电压参考方向的三种表示方式: (1) 用箭头表示:
u
(2)用正、负极性表示:
+u
(3)用双下标表示:
A
uAB
B
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
3.关联参考方向
元件或支路的u,i 采用相同的参考方向称为关联 参考方向。反之,称为非关联参考方向。
问题 在复杂电路或交变电路中,两点间电压的
实际方向往往不易判别,给实际电路问题 的分析、计算带来困难。
电压(降)的参考方向
参考方向
+
u
–
假设高电位指向低电 位的方向。
参考方向
+
u
–
+ 实际方向 – – 实际方向 +
u >0
u <0
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
电路(第五版)邱关源原著电路教案第13章拉普拉斯变换

第13章 拉普拉斯变换● 本章重点1、 掌握几个常见函数的拉氏变换。
2、 掌握部分分式展开法;3、运算法求解暂态过程。
● 本章难点 1、作运算电路● 教学方法本章讲述了线性动态电路的频域分析法,即拉普拉斯变换法(又称运算法)。
对KCL 和KVL 运算形式及元件VCR 运算形式、运算阻抗和导纳、运算电路等重点和难点内容,讲述中不仅要讲清基本概念,还要强调和时域形式、相量形式的对应关系,并通过实例加以分析,讲清运算法在电路中的运用。
课后布置一定的作业,使学生加深对内容的理解并牢固掌握。
本章以讲授为主,共用4课时。
● 授课内容13.1拉普拉斯变换的定义 拉氏正变换:F(S)=()dt e t f St -∞⎰-拉氏反变换:f(t)=dS e S F j St J J ⎰+-ωσωσπ)(21拉氏变换的作用:时域 复频域微分方程 代数方程 微积分运算 代数运算 一、三个常见函数的拉氏变换1、 阶跃函数ε(t)L[ε(t)]=S 12、 指数函数t e α-L[te α-]=α+S 13、 冲激函数()t δ L[()t δ]=1 二、拉氏变换的性质微分性质:L [f’(t)]=SF(S)-f(0-) 三、拉氏反变换(部分分式展开法)1、 分母多项式存在n 个单根()()()()()n P S P S P S S F S F +++=211=nn P S A P S A P S A +++++ 2211其中:()()111P S P S S F A -=+=()()222P S P S S F A -=+=()()n n n P S P S S F A -=+=例:求原函数()10712+++=S S S S F 解:()()()5252121+++=+++=S A S A S S S S F()()31221-=-=+=S S S F A ()()34552=-=+=S S S F A ∴()53/423/1+++-=S S S F ∴()tt e e t f 523431--+-= 2、 分母多项式存在重根()()()()()nn nP S A P S A P S A P S S F S F +++++=+=2211 其中:()()P S S F P S A nn -=⋅+=()()P S dSs F p s d A n n -=⋅+=--11()()()P S dSs F p s d n A n n n -=⋅+-=---111!111 13.2用拉氏变换法(运算法)分析电路 一、基本定律的运算形式1、 KCL :()0=∑S I 2、KVL :()0=∑S U二、R 、L 、C 伏安关系的运算形式1、电阻 i(t)Ru(t)=R i(t)U(S)=R I(S)2、电感I(S) SL - Li L (0-)+ u(t)=L dtdi lU(S)=SLI(S) - Li L (0-) 2、 电容拉氏正变换 I(S) + u(t) -+U(S) - i(t)=Cdt du c ()()()SuS I SC S U c C C -+=01三、运算法分析线性电路动态过程的步骤1、 求初值u c (0-)、i L(0-);2、 将激励拉氏正变换;3、 作运算等效电路;4、 用求解线性电路的方法求响应;5、 将响应拉氏反变换回到时域。
第10章电路邱关源课件PPT

电路第十章含有耦合电感的电路电路§1010--1 1 互互感1121i 111'22'L 2N 2L 1N 1i 222212ΨΨΨ+±=12111ΨΨΨ±=电路22122111i L Mi ΨMi i L Ψ+±=±=1111i L Ψ=2222i L Ψ=21212i M Ψ=12121i M Ψ=**ML 1L 2+−i 1i 2u 1u 2+−11'22'dt di Mdt di L dt d u 21111±=Ψ=dtdi L dt di M dt d u 22122+±=Ψ=ML 1L 2+−i 1i 2u 1u 2+−122122111i L Mi ΨMi i L Ψ+±=±=2111I M j I L j U &&&ωω+=2212I L j I M j U &&&ωω+=Mj Z M ω=121≤=L L Mk 22211112ΨΨΨΨ=k电路§1010--2 2 含有耦合电感电路的计算含有耦合电感电路的计算I L j R U &&)(111ω+=[]I M L L j R R U &&)22121(−+++=ω1R R 1L −+1u −+uM••i 1R R ML −21−+1u −+ui I L j R U &&)(222ω+=[]I M I M j L j R &&)(−=−+11ωω[]I M I M j L j R &&)(−=−+22ωω电路[])22121(M L L j R R U I−+++=ω&&))222111((M M L j R Z L j R Z −−+=+=ωω)22121(M L L j R R Z −+++=ω))222111((M M L j R Z L j R Z ++=++=ωω)22121(M L L j R R Z ++++=ω电路cos10002**12M1R 2+−iu s4522000°∠Z cos 22121×L L ∠2电路1R R 1L −+1u −+uM••i SS 826.05.125.782121=×===L L ML L M k ωωωΩ−∠=−=−+=o46.904.35.03)(111j M L j R Z ωΩ∠=+=−+=o4237.65.45)(222j M L j R Z ωΩ∠=+=+=o57.2694.84821j Z Z Z o &050∠=U57.2659.557.2694.8050−∠=∠∠==oo &&Z U I1212121Z I X jI R I S =+=AV 63.14025.1564237.659.52222⋅+=∠×==j Z I S oAV 12525057.2659.550*⋅+=∠×==j I U S o &&21S S S +=A V .....⋅−=−∠×=631575934690435952j o1R R 2L j ω1L j ω−+U&••I&1I &I &Mj ω2111I j I L j R U M &&&ωω++=)(1R R 2L j ω1L j ω−+U&••I&1I &I &Mj ω22212111)()(I L j R I j U I j I L j R U M M &&&&&&ωωωω++−=−+=2221I L j R I j U M &&&)(ωω++=2112I I I I I I &&&&&&−=−=[]I j I M L j R M &&m ωω±+=111)(1R R ML −1−+U&I&1I &I &ML −21R R ML +1−+U&I&1I &I &ML +222212111)()(I L j R I j U I j I L j R U M M &&&&&&ωωωω++±=±+=[]222I M L j R I j U M &m &&)(ωω++±=)()(1111I I j I L j R U M &&&&−±+=ωω电路410CL =ωH 05.0662410510411===−×××C L ωA87.36025.0240320010)(2111o o &&−∠=+∠=−+−+=j M L M L j R U I AB ωV13.53387.36025.0120)(12o o &&∠=−∠×=−=j I M L j U ED ωW2.0025.03202211=×==I R P电路+−U S500 V o13ΩIR 25Ω1j ωL 2I 1**j ωM+−U S500 V o13ΩIR 25Ω1j (+)ωL M 2I 1()22电路()+−U S500 V o13ΩIR 25Ω1j (+)ωL M 2I 1电路§1010--3 3 空心变压器空心变压器()21111I j I L j R U M &&&ωω++=11Z22Z MZ 2221112221111)(Y M Z U Y Z Z U I M ω+=−=&&&1R 1L j ω••−+1U &1′••2R 2L j ωR ω••2′2221)(0I jX R L j R I j L L M &&++++=ωω1222⋅−=I Z Z I M &1⋅I电路11222111112221112)(Y M jX R L j R U MY j Y Z Z U Y Z I L L M M ωωω++++−=−−=&&&−+1U &222)(Y M ω1I 12221112221111)(Y M Z U Y Z Z U I M ω+=−=&&&Z 2I −+111U MY j &ω1222⋅−=I Z Z I M &电路1R 1L j ω••−+1U &1′••2R 2L j ωR ω••2′Ω==50111j L j Z ωΩ+=++=123222j jX R L j Z L L ωΩ−=+=37.3184.7123400)(222j j Y M ωo &021001∠=U o &&2.675.337.3184.7502/100)(2221111−∠=−+=+=j j Y M Z U I ωo o &&84.12666.51232.675.3202212∠=+−∠×=−=j j Z I M j I ω)84.12610cos(266.5)2.6710cos(25.321oo +=−=t i t i电路cos3142115**+−u sa i 112L 1L 2R LM电路+−a b422Ω−Ωj189U 1I 1电路§1010--3 3 理想变压器理想变压器1N ••1−+1u ••2N ••−+u 21i n −••1−+1••11u n 2211N u N u =12211=+i N i N 122211=+i u i u 1N N电路11N ••1−+1u ••2N ••−+u 21in ••1−+1••11u n −22211nu u N N u −=−=212112ii i n N N ==电路11N ••1−+1u ••2N ••Z ••1−+1u 11I U Z in &&=1N ••1−+1u ••2N ••Z Ln in Z n I U n I U Z 221211=−==&&&&L n Z n I U n 2212=−=&&电路1−+s u ••Z −+2u −+1u 110:Ω+=+×==300300)33(1022j j Z n Z L in inZ −+sU &1I 13003001000220011j Z R U I in s ++∠=+=&&09.3644.0−∠=211I nI &&−=12I n I &&=A9.364.4−∠=电路21210I nI I &&&==1−+s u ••−+2u −+1u 1n sU U &&=1000221∠==s c U nU &&22I U Z in &&=Ω===1)1(12111R n I n U n &&9.364.433102202−∠=++∠=+=j Z Z U I L in oc &&in−+oc u 2i电路1••iI &−+1U &22••2I &−+2U &−+1u 1:2R 1I &ii I U R &&1=221212)11(1I U R R U R &&&−=++−11U U n &&=)(22112R U U I n I n I i &&&&&−−=−=121U U n &&=i I n R n nR nR U &&=−++)211(2121Ω==381ii I U R &&电路Ω−5j V 4=sU &Ω−=)5(222j n Z in Ω+−=5120141222n j j Y 05120122=+−n j j 22=n 2211Z n Z in =100=Ω=42Z 100421=n 51=n W 04.01004422m ax=×=×=ssUR U P电路)1(21==R R 21122111I L j I M j U I M j I L j U &&&&&&ωωωω+=+=21,1)2(L L M k ==1R 1L j ω••−+1U &1′••2R 2L j ωR ω••2′−+2U&2121u u L L =121212L L L L L L 221212221111I L j I L L j U I L L j I L j U &&&&&&ωωωω+=+=n=电路nL L L =∞→211211i ni −=212111I L L L j U I &&&−=ω2121I L L I &&−=n L L =21)3(221111I L L j I L j U &&&ωω+=电路M j Z L j R Z L j R Z M ωωω=+=+=222111221211I Z I Z U I Z I Z U M M &&&&&&+±=±=U Z Z Z Z Z I MM &m &22121−=U Z Z Z Z Z I MM &m &22112−=U Z Z Z Z Z Z I I I M M &m &&&2212121−+=+=22212111)()(I L j R I j U I j I L j R U M M &&&&&&ωωωω++±=±+=电路。
--电路基础(邱关源)

5.电路定律: 1)欧姆定律:u=iR 2)基尔霍夫第一定律(电流定律): ∑i=0 3)基尔霍夫第二定律(电压定律): 在电路中,对任一回路,沿回路环绕一周, 回路内所有电动势的代数和等于所有电压 降的代数和,即: ∑e= ∑u
6.磁路及磁路定律:
无论是静止的电机还是旋转的电机,都必须以电磁场作为 其耦合场,换句话说,磁场是电机必不可缺的工作环境。 电流在它周围的空间建立磁场,磁场的分布我们常用一些 闭合线(磁力线)来描述: 电路:电流流过的路径我们称之为电路。 磁路:磁力线所经过的路径称为磁路。 磁路的材料不同,其导磁性能也不同。 铁磁材料的特点: (1)磁导率随着外加磁场的变化而发生相应的变化,存在 磁饱和现象。 (2)在交变磁场的作用下,存在磁滞和涡流现象,在铁磁 物质内产生能量损耗,即铁耗。
1电路中可以有电动势而无电流磁路中有磁动势必有磁通2电路中有电流就有功率损耗而在恒磁通下磁路中无损耗3电流只在导体中流过而磁路中除了主磁通外还必须考虑到漏磁通的影响4电路中电阻率在一定温度下恒定不变而由于铁磁材料构成的磁路中磁导率是随着磁密而变化的所以磁导率不是一个常数
电机与拖动基础
绪
论
电机是以电磁感应和电磁力定律为基本工作 原理进行电能的传递或机电能量转换的机械 。 一、电机在国民经济中的作用: 1. 电能的生产、传输和分配中的主要设备 2. 各种生产机械和装备的动力设备 3. 自动控制系统中的重要元件
3)绝缘材料:作为带电体之间及带电体与铁心间 的电气隔离,要求耐热好,介电性能高。
4)结构材料:使电机各个零件构成一个整体,要 求材料的机械强度好,加工方便,重量轻。 四、电机的发热: 任何机械装置工作了一段时间后,都会出现发热 的现象,我们已经学过了电工和大物,那么,很 显然,这是损耗的出现所导致的结果。 1、温升:电机的温度在工作了一段时间后不在上升 而达到某一稳定数值,此值和周围冷却介质温度 之差,我们称之为温升。 电机的温升不仅取决与损耗的大小和散热情况, 还与电机的工作方式有关:
电路课件第一章(第五版邱关源)

叠加定理
总结词
叠加定理是一种将复杂电路问题分解为多个简单电路问题的方法,通过分别求解 各个简单电路问题,最后得到复杂电路的总响应。
详细描述
叠加定理的基本思想是将原电路分解为多个独立电源的简单电路,分别求解各个 简单电路的响应,然后将各个响应叠加起来得到原电路的总响应。这种方法适用 于任何线性时不变电路,可以大大简化复杂电路的分析过程。
正弦稳态电路的分析方法
总结词
正弦稳态电路的分析方法主要包括相量法、阻抗法和导纳法等。
详细描述
相量法是一种将正弦波形的电压和电流表示为复数形式的方法,通过相量图可以直观地分析电路的相 位和幅度关系。阻抗法和导纳法则是将电路中的元件表示为阻抗或导纳的形式,通过代数运算来求解 电路的电压和电流。
正弦稳态电路的功率
过渡过程的特性
过渡过程的特性包括时间常数、最大值、 最小值、稳态值等,这些特性可以通过计
算或实验得到。
过渡过程的计算
过渡过程的计算需要使用动态电路的微分 方程,通过求解微分方程可以得到过渡过 程中电压和电流的变化情况。
过渡过程的应用
过渡过程的应用包括信号处理、控制系统、 通信系统等领域,通过研究过渡过程可以 更好地理解和控制系统的动态行为。0102Fra bibliotek0304
电阻器
限制电流流动,将电能转换为 热能。
电容器
储存电荷,具有隔直通交的特 性。
电感器
储存磁能,具有隔交通直的特 性。
二极管
单向导电,用于整流、开关等 应用。
电路的基本物理量
电流
电压
功率
电阻
单位时间内流过导体的 电荷量,用符号I表示。
电场力将单位正电荷从 一点移动到另一点所做 的功,用符号U表示。
电路_邱关源教材课件_第1章

l 电压为时变时,平面上直线平移
l us(t)=0相当于短路 l 元件电流由电源与外电路共同决定 3、伏安特性曲线 表明端电压与电流 大小无关。 u
US
i
二、电流源 1、定义 是一个理想的二端元件,通过元件的电流与 它两端的电压无关,电流总保持为某给定的 时间函数。 2、性质(特点) l 该元件电流不随电压大小变化,在u-i平面上 为一条直线
I a 参考方向 R
b
4、电流的正负仅对参考方向有意义。参考方向 的假设是任意的,但一经假定就不得更改。
三、电压的参考方向 1、电压的实际方向—高电位指向低电位 2、参考方向—人为规定的电压方向,用正负号或 双下标表示,为代数量。 3、与实际方向的关系:如果电压的实际方向与 参考方向一致,电压为正值;否则,为负值。
第一章
电路模型和电路定律
本章主要内容:
电路和电路模型
电流和电压的参考方向
功率
电路元件:电阻、独立源和受控源 电路的基本定律—基尔霍夫定律
基 本 要 求
牢固掌握理想元件、电路模型、参考方向 及关联参考方向等概念。 深刻理解电压、电流、功率等物理量的意 义和各量之间的关系。 牢固掌握和熟练应用元件(电阻、电压源、 电流源和受控源)的伏安关系和基尔霍夫电 压定律及电流定律。 树立用电路基本定律分析电路的观念。
§16 电压源和电流源 电压源和电流源都是独立源
一、电压源
1、定义
是一个理想的二端元件,元件两端的电压与通 过它的电流无关,电压总保持为某给定的时间 函数。 us为电压源的电 + Us 压,“+”、“-” 元件模型: us 为参考极性 -
2、性质(特点) l 该元件电压不随电流大小变化,在u-i平面 上为一条直线
电路 邱光源 第一章课件
u1
-
i2
u2
X
控制支路
受控支路
说明:
1. 控制支路: 反映控制量 u1 , i1
电流i1 ( 短路)
电压u1 ( 开路 )
电流源 i2 (
i2 )
2. 受控支路: 反映被控量 u2 , i2
电 压源 (
三. 理想受控源分类
+ ) u2 i2
1. 电流控制电流源 (CCCS )
控制关系 i2 i1
发出
P5V uS i 5 (2) 10 W 发出
满足:P(发)=P(吸)
X
+
_
计算图示电路各元件的功率
i
2A
例. 图示电路中 , U CD ?
1A
A
AD间开路 , 则电压 U AB ? UBC ?
2A
3 +
C
3
3V
U AD ?
D
B
1
I
1 V
3A
解:
由广义节点知: I=0
u 10 V
p 10W
pI S 30W
u 10 V
p 10W ( 吸收 )
Is :
pI S 10W
pI S 10W (发出 )
X
⑤ 电流源不能开路
Is
Is
可以短路
X
例
解
i iS 2A u 5V P2 A iS u 2 5 10 W
+
5V u
330kV
10kV 10kV 400V
电工理论学科是电力工业主要依靠的技术学科
X
电路应用举例