电路分析基础教学提纲

1、电路分析电路分析(fnx)基础基础第一页，共116页。 原帅原帅1379128273713791282737第二页，共116页。 绪绪 论论u课程简况：课程简况：u 课程地位、研究内容、教学课程地位、研究内容、教学要求要求u课程特点：课程特点：u 理论严谨理论严谨(ynjn)(ynjn)、内容、内容丰富、系统性强丰富、系统性强u 第三页，共116页。如何如何(rh)(rh)学好本课程？学好本课程？ 抓住三个主要(zhyo)环节处理处理(chl)(chl)好三个基好三个基本关系本关系 课前预习课前预习 课堂听课课堂听课 课后复习课后复习听课与笔记听课与笔记作业与复习作业与复习自学与互学自学与互学

2、第四页，共116页。参考书：参考书：邱关源邱关源 主编主编电路电路(dinl)(dinl)（第（第5 5版）版）高等教育出版社高等教育出版社周守昌周守昌 主编主编 电路电路(dinl)(dinl)原理原理（第（第2 2版）高等教育出版社版）高等教育出版社第五页，共116页。1.1 1.1 电路与电路模型电路与电路模型1.2 1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量1.3 1.3 理想电路元件理想电路元件(yunjin)(yunjin)1.4 1.4 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.5 1.5 受控源受控源1.6 1.6 电阻的应用电阻的应用1.7 1.7 小结小结第第1 1章章 电路电路(dinl

3、)(dinl)的基本的基本概念与定律概念与定律 第六页，共116页。u基尔霍夫定律！功率的吸收基尔霍夫定律！功率的吸收(xshu)与产生与产生l重点内容重点内容(nirng)和难点和难点第第1 1章章 电路电路(dinl)(dinl)的基本概念的基本概念与定律与定律 (circuit elements) (circuit laws) u难点：关联参考方向，受控源l 知识点知识点u电路模型；电压、电流、功率及其参考方向；电路模型；电压、电流、功率及其参考方向；u基尔霍夫定律；两类约束基尔霍夫定律；两类约束u受控源受控源第七页，共116页。1.1 1.1 电路电路(dinl)(dinl)与电路与电

4、路(dinl)(dinl)模型模型1. 1. 实际实际(shj)(shj)电路电路功能功能(g(gngnngnng)ng)a a 能量的传输、分配与转换；能量的传输、分配与转换；b b 信息的传递与处理。信息的传递与处理。共性共性建立在同一电路理论基础上建立在同一电路理论基础上由电工设备和电气器件按预期目由电工设备和电气器件按预期目的连接构成的电流的通路。的连接构成的电流的通路。由电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体管、放大器、由电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体管、放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器等组成的电路称为传输线、电池、发电机和信号发生器等组成的电路称为实际电路实际电路第八页，共

5、116页。2. 2. 电路电路(dinl)(dinl)模型模型 (circuit (circuit model)model)10BASE-T wall plate导线导线电池电池开关开关灯泡灯泡 实际电器元件种类繁多、电磁性能复杂，不便于实际电器元件种类繁多、电磁性能复杂，不便于(biny)建立数学关系，很难定量地进行电路分析和电路建立数学关系，很难定量地进行电路分析和电路设计。设计。第九页，共116页。 是由理想是由理想(lxing)(lxing)电路元件按一电路元件按一定方式相互连接而构成的。定方式相互连接而构成的。l理想理想(lxing)电电路元件路元件实际电器元件理想化的结果；在一定实

6、际电器元件理想化的结果；在一定条件条件(tiojin)下忽略实际器件的次要下忽略实际器件的次要性能，突出其主要性能。性能，突出其主要性能。l电路模型电路模型第十页，共116页。 理想电路元件连接起来所组成理想电路元件连接起来所组成(z (z chnchn) )的电路模型，不仅能够反映实际电的电路模型，不仅能够反映实际电路及其器件的基本物理定律，而且能够对路及其器件的基本物理定律，而且能够对其进行数学描述。其进行数学描述。 这就是电路理论把电路模型作为分析这就是电路理论把电路模型作为分析研究对象的实质所在。研究对象的实质所在。第十一页，共116页。几种基本的电路几种基本的电路(dinl)元件：元

7、件：电阻元件：表示电阻元件：表示(biosh)消耗电能的元件消耗电能的元件电感元件：表示产生磁场电感元件：表示产生磁场(cchng)，储存磁场，储存磁场(cchng)能量的元件能量的元件电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件的元件第十二页，共116页。+- -电压电压(diny)(diny)源元件源元件（USUS）电流电流(dinli)(dinli)源源元件（元件（ISIS）电电 感感 元元 件件 （L L）电电 容容 元元 件件 （C C）电电 阻阻 元

8、元 件（件（R R）第十三页，共116页。注注l 具有相同具有相同(xin(xin tn tn) )的主要电磁性能的实际的主要电磁性能的实际电路部件，在一定条件下可用同一模型表示；电路部件，在一定条件下可用同一模型表示；l 同一实际电路部件在不同的应用条件下，其模型可同一实际电路部件在不同的应用条件下，其模型可以有不同的形式以有不同的形式第十四页，共116页。例例第十五页，共116页。由集总元件由集总元件(yunjin)构构成的电路成的电路集总元件集总元件(yunjin)假定发生假定发生(fshng)的电磁过程都集中在的电磁过程都集中在元件内部进行元件内部进行3. 集总参数电路集总参数电路第十

9、六页，共116页。1.2 1.2 电路电路(dinl)(dinl)的基本物理量的基本物理量 n电路分析的目的是通过对电路模型的分析电路分析的目的是通过对电路模型的分析计算来预测实际电路的特性，从而改进实计算来预测实际电路的特性，从而改进实际电路的电气特性和设计出新的电路。际电路的电气特性和设计出新的电路。n电路分析的基本任务是计算电路中的电流、电路分析的基本任务是计算电路中的电流、电压和功率。即在一定的外加电源（称为电压和功率。即在一定的外加电源（称为电路的电路的“激励激励”）下，求解）下，求解(qi ji)电路电路总的电压、电流（称为电路的总的电压、电流（称为电路的“响应响应”）。）。第十七

10、页，共116页。1.2 1.2 电路电路(dinl)(dinl)的基的基本物理量本物理量 电路中的主要电路中的主要(zhyo)(zhyo)物理量有电压、物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。电流、电荷、磁链、能量、电功率等。 在线性电路分析中人们主要在线性电路分析中人们主要(zhyo)(zhyo)关心的物理量是电流、电压和功率。关心的物理量是电流、电压和功率。第十八页，共116页。1.2.1 1.2.1 电流电流(dinli)(dinli)l电流电流(dinli(dinli)l电流强度电流强度(din (din li li qinqin d) d)带电粒子有规则的定向运动带电粒子有规

11、则的定向运动单位时间内通过导体横截面的电荷量单位时间内通过导体横截面的电荷量直流电流：直流电流：I I交流电流：交流电流：i i第十九页，共116页。l 单位单位(dnwi)1kA=103A1mA=10-3A1 A=10-6AA（安培（安培(npi)）、）、kA、mA、A第二十页，共116页。l 方向方向(fngxi(fngxing)ng)规定正电荷的运动方向为电流规定正电荷的运动方向为电流(dinli)(dinli)的实的实际方向际方向元件元件( (导线导线) )中电流中电流(dinli)(dinli)流动的实际方向只有两种可能流动的实际方向只有两种可能: : 实际方向实际方向实际方向实际方

12、向 AABB问题问题复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流的实际方向往往很难事先判断的实际方向往往很难事先判断第二十一页，共116页。l参考参考(cnko)(cnko)方方向向i i 参考参考(cnko)(cnko)方向方向大小大小方向方向( (正负）正负）电流电流( (代数量代数量) )任意任意(rny)(rny)假定一个正电荷运假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向。动的方向即为电流的参考方向。ABi i 参考方向参考方向i i 参考方向参考方向i 0i 0参考方向参考方向U+实际方向实际方向+实际方向实际方向参考方向参考方向U+ Va=4VU

13、a0=Va-0=U2=4V=Va=4V第三十八页，共116页。习题习题(xt)29(xt)29页页1414题题(b)(b)解解: :（1 1）当）当S S接接a a时时电流大小、方向如图所示。电流大小、方向如图所示。由图可知由图可知(k zh)(k zh)，I2I2和和I I流过的电阻并联。流过的电阻并联。R R并并=1.5K, R=1.5K, R总总=4.5K=4.5K所以所以I1=10/3mA, I2=5/3mA, I=-5/3mAI1=10/3mA, I2=5/3mA, I=-5/3mAUc0=Vc-0=U2=5/3Uc0=Vc-0=U2=5/33=5V3=5V第三十九页，共116页。（

14、2 2）当）当S S接接b b时时C C处于处于+15V+15V与与-15V-15V的中间的中间(zhngjin)(zhngjin)，所以，所以，Vc=0V, I=0AVc=0V, I=0A第四十页，共116页。例例 试求下图中电压试求下图中电压(diny)Umn(diny)Umn第四十一页，共116页。1.2.3 1.2.3 功率功率(gngl)(gngl)与能量与能量 1.1.功率功率(gngl)(gngl)的的定义定义功率功率(gngl)(gngl)的单位：的单位：W (W (瓦瓦) (Watt) (Watt，瓦，瓦特特) )单位时间内电场力所做的功。单位时间内电场力所做的功。第四十二页

15、，共116页。2. 2. 功率功率(gngl)(gngl)的计的计算算 lu, i u, i 取关联取关联(gunlin)(gunlin)参参考方向考方向p p吸吸=ui=uip0 p0 吸收功率吸收功率(gngl) (gngl) ( (负载负载) )p p0 0 p0 吸收吸收(xshu)(xshu)功功率，负载率，负载p0 p0 提供功率提供功率(gngl)(gngl)，电源电源 uu, i u, i 取非关联参考取非关联参考(cnko)(cnko)方向方向+-iu无论无论 P P UIUI ，还是，还是 P P = =UI UI 只要只要 P P 0 0，吸收功率，负载；，吸收功率，负载

16、； P P 0 0，提供功率，电源，提供功率，电源第四十四页，共116页。例例1.21.2 已知图已知图1.5(b)1.5(b)所示电路图所示电路图中中 , , 解解pu i 64 W24W 4Ai 6Vu 求其功率求其功率(gngl)(gngl)。+_iU因为电压电流为非关联参考因为电压电流为非关联参考(cnko)(cnko)方向方向 0p表示表示N N提供提供(tgng)(tgng)功率。功率。 第四十五页，共116页。注注 计算功率时必须注明电压和电流的计算功率时必须注明电压和电流的参考方向参考方向(fngxing)(fngxing)，且只管参考，且只管参考方向方向(fngxing)(f

17、ngxing)，不管实际方向，不管实际方向(fngxing)(fngxing)。另外还需注意公式中。另外还需注意公式中各数值的正负号的含义各数值的正负号的含义 第四十六页，共116页。例例 电路中方框电路中方框(fn(fn kun kun) )用来泛指元件。用来泛指元件。PAPA吸吸=-20W=-20W，PBPB吸吸=10W=10W，试求，试求IAIA，IBIB。第四十七页，共116页。利用图利用图1.8(a)计算计算(j sun)各功率：各功率：解解11 120 ( 2)40W 0P UI （ 提 供 ）22 214 114W0PU I （吸收）552212W0PU I （）（吸收）44 1

18、8( 2)16W0PU I （吸收）由图由图1.8(a)知元件知元件5电压与电流电压与电流(dinli)参考方向为非关联，元件参考方向为非关联，元件5的功率的功率为为123450PPPPP功率功率(gngl)的代数和的代数和例例1.3第四十八页，共116页。说明说明(shu(shummng)ng) 对一完整的电路对一完整的电路(dinl)(dinl)，所有元件，所有元件功率的代数和为零，即提供的功率吸收的功率的代数和为零，即提供的功率吸收的功率功率, , 称为功率守恒。称为功率守恒。 第四十九页，共116页。3.电能(dinnng) n从从t0t0到到t t的时间内，元件的时间内，元件(yun

19、jin)(yunjin)吸收（或吸收（或发出）的电能用发出）的电能用w w表示为：表示为：n单位：焦耳，简称焦单位：焦耳，简称焦( )( )。dtiupdtWtttt00 JkW h 1J 1J表示功率表示功率(gngl)(gngl)为为1W1W的用电设备在的用电设备在1S1S时间内所消耗的电时间内所消耗的电能。实际中常用千瓦小时（能。实际中常用千瓦小时（ ）( (俗称度俗称度) )做电能单位做电能单位 1度= = =1kWh 310W 3600s63.6 10 J第五十页，共116页。1.3 1.3 理想理想(lxing)(lxing)电路元电路元件件n电路元件电路元件(yunjin)(yu

20、njin)分类分类n从能量特性方面可分从能量特性方面可分无源元件：无源元件：p(t)0p(t)0有源元件：有源元件：p(t)0p(t)0p=ui=Ri2=u2/R0 5 5）无记忆元件：）无记忆元件：u(t)=Ru(t)=R* *i(t)i(t)第五十九页，共116页。电导电导(G) (G) ：电阻：电阻(dinz)(dinz)的倒数定义为的倒数定义为电导电导1GRG G单位单位(dnwi)(dnwi)：S(S(西门子西门子) )GuRui 第六十页，共116页。2. 2. 电阻电阻(dinz)(dinz)元件的性质元件的性质（2 2）短路）短路(dunl)(dunl)和开路（两种特殊的情况）

21、和开路（两种特殊的情况）线性电阻当线性电阻当 （或（或 ）时，称为短路）时，称为短路(dunl)(dunl)，短路，短路(dunl)(dunl)时电阻两端电压为时电阻两端电压为零；零；0R G 理想导线的电阻值为零，电压也为零。理想导线的电阻值为零，电压也为零。当当R=R=（或（或G=0G=0）时，称为）时，称为开路开路，开路时流过电阻开路时流过电阻的电流为零。的电流为零。第六十一页，共116页。3. 3. 电阻电阻(dinz)(dinz)元件的功率元件的功率 22( )( )( )p tRi tu tR0R0)(tp第六十二页，共116页。 在实际在实际(shj)(shj)设计装配电路时，不

22、但应按所需设计装配电路时，不但应按所需电阻值大小来选电阻，还应根据电阻在电路中所消耗电阻值大小来选电阻，还应根据电阻在电路中所消耗的功率选择电阻型号。的功率选择电阻型号。 第六十三页，共116页。 1.3.2 1.3.2 理想理想(lxing)(lxing)电压源电压源 若一个二端元件接到任何电路后，该元件两端电压总能保持给定的时若一个二端元件接到任何电路后，该元件两端电压总能保持给定的时间函数，与通过它的电流大小间函数，与通过它的电流大小(dxio)(dxio)无关，无关，则此二端元件称为理想电压源则此二端元件称为理想电压源( (亦称独立电压源亦称独立电压源) )，简称为电压源简称为电压源(

23、voltage source)(voltage source)。 u 电路电路(dinl)(dinl)符号符号1. 1. 理想电压源的定义理想电压源的定义u 定义定义(a)(b)Usu第六十四页，共116页。2.2.电压电压(diny)(diny)源的性质源的性质 特点：特点：（1 1）内阻为零）内阻为零（2 2）端电压恒定或是给定的时间）端电压恒定或是给定的时间(shjin)(shjin)函数函数（3 3）电流随外接电路的不同而不同。）电流随外接电路的不同而不同。独立独立(dl)电压源电压源第六十五页，共116页。补充：电压源置零补充：电压源置零 Us=0Us=0时，电压源相当于一条时，电压

24、源相当于一条(y tio)(y tio)导线，即将电压源从电路中拿走，用导线替代导线，即将电压源从电路中拿走，用导线替代电压源。电压源。第六十六页，共116页。)( 0 Ri电压电压(diny)源不能短源不能短路！路！第六十七页，共116页。3.3.电压电压(diny)(diny)源的功率源的功率+_iu+_SuSpu i 0P 发出发出(fch)功率，起电功率，起电源作用源作用0P 吸收功率吸收功率(gngl)，充，充当负载当负载第六十八页，共116页。 1.3.3 1.3.3 理想理想(lxing)(lxing)电流源电流源 如果一个如果一个(y (y )二端元件的输出电流总能保持给定的电

25、流，二端元件的输出电流总能保持给定的电流，与该元件与该元件两端电压无关，则称此二端元件为理想电流源，简称为电流源两端电压无关，则称此二端元件为理想电流源，简称为电流源(current source)(current source)。 电路电路(dinl)(dinl)符号符号1. 1. 理想电流源的定义理想电流源的定义 定义定义伏安特性曲线伏安特性曲线模型实例：光电池模型实例：光电池第六十九页，共116页。2.2.电流电流(dinli)(dinli)源源的性质的性质 特点：特点：（1 1）内阻无穷大）内阻无穷大（2 2）电流）电流(dinli)(dinli)恒定或是给定的时间函数恒定或是给定的时

26、间函数（3 3）端电压随外接电路的不同而不同。）端电压随外接电路的不同而不同。独立独立(dl)电电流源流源第七十页，共116页。补充：电流补充：电流(dinli)(dinli)源置零源置零 当当Is=0Is=0时，电流时，电流(dinli)(dinli)源相当于开源相当于开路，即：将电流路，即：将电流(dinli)(dinli)源从电路中拿走源从电路中拿走即可。即可。第七十一页，共116页。)( Ru电流电流(dinli)源不能源不能开路！开路！第七十二页，共116页。3.3.电流电流(dinli)(dinli)源的功率源的功率Spi u 0p 发出发出(fch)功率，起电功率，起电源作用源作

27、用0p 吸收吸收(xshu)功率，充当功率，充当负载负载第七十三页，共116页。例例计算图示电路计算图示电路(dinl)各元件的功各元件的功率。率。解解2ASii 5Vu 22 510WASpi u 55 ( 2)10WVSpu i 发出发出(fch)(fch)功率功率吸收吸收(xsh(xshu)u)功率功率满足满足：P P（发）（发）P P（吸）（吸）+_u+_2A5Vi第七十四页，共116页。习题习题(xt)25(xt)25页第页第5 5题题解：电压源的电流与电压非关联解：电压源的电流与电压非关联所以所以P P电压源电压源=-40=-401=-40W1=-40W（提供（提供(tgng)(t

28、gng)）电阻的电流与电压为关联参考，电阻的电流与电压为关联参考，所以所以PR=10PR=101=10W1=10W（吸收）（吸收）根据功率守恒，所以电流源吸收功率根据功率守恒，所以电流源吸收功率30W30W第七十五页，共116页。1.4 1.4 基尔霍夫定律基尔霍夫定律(dngl) (dngl) ( Kirchhoffs Laws )( Kirchhoffs Laws )基尔霍夫定律基尔霍夫定律(dngl)(dngl)包括基尔霍夫电包括基尔霍夫电流定律流定律(dngl)( KCL )(dngl)( KCL )和基尔霍夫电压定和基尔霍夫电压定律律(dngl)( KVL )(dngl)( KVL

29、)。它反映了电路中所有。它反映了电路中所有支路电压和电流所遵循的基本规律，是分析集支路电压和电流所遵循的基本规律，是分析集总参数电路的基本定律总参数电路的基本定律(dngl)(dngl)。第七十六页，共116页。1.4.1 1.4.1 电路图的几个电路图的几个(j (j )名词名词电路中通过同一电流电路中通过同一电流(dinli)(dinli)的的分支。分支。(b)(b)三条或三条以上支路的连接点三条或三条以上支路的连接点称为称为(chn(chn wi) wi)节点。节点。( n )( n )b=3an=2b+_R1uS1+_uS2R2R3（1 1）支路）支路 (branch)(branch)

30、i3i2i1(2) (2) 节点节点 (node)(node)b=5第七十七页，共116页。由支路组成的闭合由支路组成的闭合(b h)(b h)路径。路径。( l )( l )l=3+_R1uS1+_uS2R2R3123(3) (3) 回路回路(hul)(loop)(hul)(loop)m=2第七十八页，共116页。对平面电路，其内部不含任何对平面电路，其内部不含任何(rnh)支路的回路称支路的回路称网孔。网孔。(4) (4) 网孔网孔(mesh)(mesh)网孔是回路网孔是回路(hul)，但回路，但回路(hul)不一定不一定是网孔是网孔判断：判断：1.电路电路(dinl)中任意两个结点之间连

31、接的电路中任意两个结点之间连接的电路(dinl)统统称为支路。（称为支路。（ ）2.网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。 （ ）第七十九页，共116页。1.4.2 1.4.2 基尔霍夫电流基尔霍夫电流(dinli)(dinli)定律定律 (KCL)(KCL) 在集总参数电路中，任意在集总参数电路中，任意(rny)(rny)时刻，对任意时刻，对任意(rny)(rny)节点流出或流入该节点电流的代数和等于零。节点流出或流入该节点电流的代数和等于零。 mkti10)( orii入出流入的电流入的电流流(dinli)之和等于之和等于流出的电流出的电流流(dinli)

32、之和之和第八十页，共116页。令流入为令流入为“+”+”，流出为，流出为“-”-”，有：，有：例例1i5i4i3i2i54321iiiii 123450iiiii第八十一页，共116页。1.4.2 1.4.2 基尔霍夫电流基尔霍夫电流(dinli)(dinli)定律定律 (KCL)(KCL)由由KCLKCL得：得：例例1.6 1324iiii32417A( 1)A5A1Aiiii 图1.16 例1.6电路图列出图列出图1.161.16的方程的方程(fngchng)(fngchng)，如果已知如果已知 15Ai 27Ai 41Ai 求：求：解：解： 3i ？第八十二页，共116页。例：求电路中的

33、例：求电路中的u u及及4V4V电压源支路电压源支路(zh l)(zh l)的电流的电流第八十三页，共116页。基尔霍夫电流基尔霍夫电流(dinli)(dinli)定律的推定律的推广应用广应用RCICRBIBIEbceUCC可将可将KCL推广到推广到电路中任何一个电路中任何一个假定的闭合面。假定的闭合面。广义结点广义结点IC+ IBIE01.4.2 1.4.2 基尔霍夫电流基尔霍夫电流(dinli)(dinli)定定律律 (KCL)(KCL)第八十四页，共116页。ab1110A5A2UIR例例1.8 ab2210A2A5UIR 首先设定各支路电流首先设定各支路电流(dinli)的的参考方向如

34、图参考方向如图1.19所示，由于所示，由于 根据欧姆定律，有根据欧姆定律，有 在图在图1.19所示电路所示电路(dinl)中，中， 25R S10VU ， 求各支路求各支路(zh l)电电流。流。 解解 :12R ，图图1.19 例例1.8电路图电路图abS10VUU第八十五页，共116页。231III对节点对节点(ji din)a(ji din)a由由KCLKCL得：得：3125A( 2)A7AIII 第八十六页，共116页。例例: :求如图所示电路求如图所示电路(dinl)(dinl)的电流的电流I1I1、I2I2和和I3 I3 解：解： 143I11(A)I 则节点则节点(ji din)

35、a(ji din)a的的KCLKCL方程为方程为同理节点同理节点(ji din)c (ji din)c 224I 22(A)I 节点节点b b 12331( )IIIIA 第八十七页，共116页。应用应用KCLKCL解题步骤：解题步骤：（1 1） 标出每一支路的电流参考方向标出每一支路的电流参考方向(fngxing)(fngxing)。（2 2）列写）列写 ，求解电流。，求解电流。 ii入出第八十八页，共116页。说明：说明： KCLKCL是电荷守恒原理在集总电路是电荷守恒原理在集总电路(dinl)(dinl)的体现，即达到任何节点的电的体现，即达到任何节点的电荷既不增加，也不消失，电流必须连

36、续流荷既不增加，也不消失，电流必须连续流动。动。 KCLKCL反映了电路反映了电路(dinl)(dinl)中任一结中任一结点处各支路电流的约束关系点处各支路电流的约束关系第八十九页，共116页。1.4.3 1.4.3 基尔霍夫电压基尔霍夫电压(diny)(diny)定律定律 (KVL)(KVL)1.1. KVLKVL定律内容：在集总参数电路中，任一时刻定律内容：在集总参数电路中，任一时刻(shk)(shk)，沿任一闭合路径绕行，各支路电，沿任一闭合路径绕行，各支路电压的代数和等于零。压的代数和等于零。 mktu10)( oruu升降第九十页，共116页。（2 2）选定）选定(xun dn(xu

37、n dn) )回路回路绕行方向，顺时针或逆时针。绕行方向，顺时针或逆时针。U1US1+U2+U3+U4+US4= 0I1+US1R1I4_+US4R4I3R3R2I2_U3U1U2U4（ 1 1 ） 标 定 各 元 件 电 压 参 考） 标 定 各 元 件 电 压 参 考(cnko)(cnko)方向方向 R1I1+R2I2R3I3+R4I4=US1US4第九十一页，共116页。u1u2u3u4例例1.9 1.9 假定电路假定电路(dinl)(dinl)的绕行方向如图所示，由的绕行方向如图所示，由KVLKVL得：得：在图在图1.201.20所示电路所示电路(dinl)(dinl)中，中， 2?u

38、 ， 求求 解解 : :1341V,3V5Vuu,u ， 12340uuuu2134 1+( 3)5V 7Vuuuu 第九十二页，共116页。例例KVLKVL也适用于电路也适用于电路(dinl)(dinl)中任一假想的中任一假想的回路回路aUsb_-+U2U1SabUUUU 21P16 P16 例例1.10 1.10 自己自己(zj)(zj)看看第九十三页，共116页。习题习题(xt)28(xt)28页第页第1010题题（b b）第九十四页，共116页。解：参考点与电流参考方向解：参考点与电流参考方向(fngxing)(fngxing)及回路参考及回路参考方向方向(fngxing)(fngxi

39、ng)如图所示如图所示 I1=6/3=2A I2=6/3=2A I1=6/3=2A I2=6/3=2A KVL: -U- (I1KVL: -U- (I11)+(I21)+(I22)=02)=0 = U=2V = U=2V 第九十五页，共116页。应用应用KVLKVL解题解题(ji t)(ji t)步骤：步骤：（1 1） 标出每一回路的电压参考方向。标出每一回路的电压参考方向。（2 2）假定回路的绕行方向。凡元件的电压参考方向与）假定回路的绕行方向。凡元件的电压参考方向与绕行方向一致时取绕行方向一致时取“+”+”，反之取，反之取“-”-”。（3 3）列写）列写KVLKVL方程，求解各参数。方程，

40、求解各参数。注：注：KVLKVL方程中，各项前的正负号与电压本身方程中，各项前的正负号与电压本身(bnshn)(bnshn)数值数值的正负号区分开。的正负号区分开。第九十六页，共116页。明确明确(mngqu)（1 1） KVLKVL的实质反映的实质反映(fnyng)(fnyng)了电路遵了电路遵 从能量守恒定律从能量守恒定律; ;（2 2） KVLKVL是对回路电压加的约束，与回路各支是对回路电压加的约束，与回路各支路上接的是什么路上接的是什么(shn me)(shn me)元件无关，与电路元件无关，与电路是线性还是非线性无关；是线性还是非线性无关；（3 3）KVLKVL方程是按电压参考方向

41、列写，与电压实际方程是按电压参考方向列写，与电压实际方向无关。方向无关。第九十七页，共116页。 由元件的伏安关系和基尔霍夫定律由元件的伏安关系和基尔霍夫定律所组成的电路基本定律是贯穿所组成的电路基本定律是贯穿(gunchun)在电路理论始终的，是分在电路理论始终的，是分析电路的根本依据。析电路的根本依据。第九十八页，共116页。P29 16 P29 16 求求R R第九十九页，共116页。1.5 1.5 受控源受控源 ( (非独立非独立(dl)(dl)源源) )(controlled source or dependent (controlled source or dependent so

42、urce)source)受控源，也是一种电源，其输出电压或电流受受控源，也是一种电源，其输出电压或电流受电路中其他地方的电压或电流控制电路中其他地方的电压或电流控制; ;它不它不能直接起能直接起“激励激励”作用，其电压或电流作用，其电压或电流都不是给定的时间函数都不是给定的时间函数(hnsh)(hnsh)，而，而受电路中另一支路的电压或电流的控制。受电路中另一支路的电压或电流的控制。1.5.1 1.5.1 定义定义(dngy)(dngy)第一百页，共116页。u 电路电路(dinl)(dinl)符符号号+受控电压受控电压(diny)(diny)源源受控电流受控电流(dinli)(dinli)源

43、源第一百零一页，共116页。受控源元件受控源元件(yunjin) (yunjin) （有源多端元件（有源多端元件(yunjin)(yunjin)） 受控源是一种有源元件，有控和被控受控源是一种有源元件，有控和被控(bi (bi knkn) )的两条支路、四个端子。的两条支路、四个端子。 控制电流控制电流(dinli)(dinli)或电压所在支路或电压所在支路 控控制支路制支路 电流电流(dinli)(dinli)源或电压源所在支路源或电压源所在支路 受受控支路控支路 第一百零二页，共116页。1.5.2 1.5.2 受控源的分类受控源的分类(fn li)(fn li)（按控制关（按控制关系分）

44、系分） （1 1） 电压电压(diny)(diny)控制电控制电压压(diny)(diny)源源（VCVS)VCVS)（2 2） 电压电压(diny)(diny)控制电流源（控制电流源（VCCS)VCCS)U1 U1U1gU1模型实例：理想变压器模型实例：理想变压器模型实例：场效应管模型实例：场效应管第一百零三页，共116页。（3） 电流电流(dinli)控制电控制电压源压源 （CCVS)（4） 电流电流(dinli)控制控制电流电流(dinli)源（源（CCCS)模型模型(mxng)实例：直流发电机实例：直流发电机模型实例：晶体三极管模型实例：晶体三极管第一百零四页，共116页。线性时不变受

45、控源特点线性时不变受控源特点(tdin)：（1） 非独立的电源：不能独立向外电路提供非独立的电源：不能独立向外电路提供(tgng)能能量。量。（2） 具有两重性：电源具有两重性：电源(dinyun)性、电阻性。性、电阻性。注意：独立电源在电路中可以独立地起注意：独立电源在电路中可以独立地起“激励激励”作用，作用，是实际电路电能或电信号的是实际电路电能或电信号的“源泉源泉”。受控源受控源是描述电子器件中某一支路对另一支路控制作用是描述电子器件中某一支路对另一支路控制作用的理想模型，本身不直接起的理想模型，本身不直接起“激励激励”作用。作用。第一百零五页，共116页。 学习受控源要掌握它的受控关系、端学习受控源要掌握它的受控关系、端口特性以及与独立口特性以及与独立(dl)源的区别。源的区别。第一百零六页，共116页。例：求电路例：求电路(dinl)中受控电压源的端电压和中受控电压源的端电压和它的功率它的功率第一百零七页，共116页。练习：求电路中受控电流练习：求电路中受控电流(dinli)源的电流源的