电磁场电磁波课件

1、电路原理电路原理相互融合的相互融合的信息系统信息系统(无处不在的无处不在的IT产业产业)公共公共基础基础专门专门技术技术应用应用领域领域电力系统电力系统(能量传输与处理能量传输与处理)控制系统控制系统(信号反馈与处理信号反馈与处理)通信系统通信系统(信号传输与处理信号传输与处理)信号处理系统信号处理系统*计算机系统计算机系统电力电子技术电力电子技术(关注大功率关注大功率)通信电路通信电路(关注高频段关注高频段)微电子技术微电子技术(集成芯片设计集成芯片设计)模拟电子线路模拟电子线路数字电子线路数字电子线路信号与系统信号与系统*：指各类信号处理课程，包括某些专业的专门课程（如生物医学工程、核电子

2、学等）。：指各类信号处理课程，包括某些专业的专门课程（如生物医学工程、核电子学等）。 电路与后续课程电路与后续课程 本章介绍电路的基本概念和基本变量，阐述本章介绍电路的基本概念和基本变量，阐述集中参数电路的基本定律集中参数电路的基本定律-基尔霍夫定律。基尔霍夫定律。 定义三种常用的电路元件：电阻、独立电压定义三种常用的电路元件：电阻、独立电压源和独立电流源、受控电源等电路元件。源和独立电流源、受控电源等电路元件。 最后讨论集中参数电路中，电压和电流必须最后讨论集中参数电路中，电压和电流必须满足的两类约束：电路元件特性约束和元件连接满足的两类约束：电路元件特性约束和元件连接而引入的约束而引入的约

3、束基尔霍夫定律。基尔霍夫定律。 定义电路的基本变量：电压、电流及其参考定义电路的基本变量：电压、电流及其参考方向，元件及电路的功率计算等。方向，元件及电路的功率计算等。11 电路和电路模型电路和电路模型 1. 实际电路实际电路 在电视机、录像机、计算机、通信系统和电力网络中在电视机、录像机、计算机、通信系统和电力网络中都可以看到各种各样的实际电路。这些电路的特性和作用都可以看到各种各样的实际电路。这些电路的特性和作用各不相同，如传输电能、传输信号、处理信号、测量、控各不相同，如传输电能、传输信号、处理信号、测量、控制、计算等。制、计算等。 实现实现电能的传输和转换电能的传输和转换的典型实例的典

4、型实例电力系统。通电力系统。通过电力网络将电能输送和分配到各个工矿企业和千家万户，过电力网络将电能输送和分配到各个工矿企业和千家万户，供各种电气设备使用。供各种电气设备使用。 实现实现电信号的传输、处理和存储电信号的传输、处理和存储典型实例典型实例通信系通信系统、计算机网络等。电路的另外一种作用是。统、计算机网络等。电路的另外一种作用是。 实现实现测量及控制测量及控制的典型实例的典型实例控制系统。系统通过控制系统。系统通过测量、控制、计算等，完成各种机械动作、生产流程。测量、控制、计算等，完成各种机械动作、生产流程。发电厂发电厂输电线路输电线路升压站升压站配电线路配电线路枢纽、降压站枢纽、降压

5、站照明、动力照明、动力配变配变太阳能发电太阳能发电电力电力系统系统的组成的组成UOC+-R0RL-+IUAB通信系统的一般模型通信系统的一般模型 音频放大器调制器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关高频放大混频器中频放大与滤波解调器音频放大器话筒本地振荡器扬声器变频器无线通信系统的基本组成无线通信系统的基本组成 (1) 低频部分：低频部分：信息变换与放大信息变换与放大(2) 高频部分：高频部分：高频信号产生、高频信号产生、放大、调制放大、调制低频低频放大器放大器高频高频振荡器振荡器高频谐振高频谐振放大器放大器振幅振幅调制器调制器高频高频功放功放换能器换能器消息信号消息信号（1）发送设备）发送

6、设备（2）接收设备）接收设备本地本地振荡器振荡器混频器混频器中频中频放大器放大器检波器检波器(解调解调)低频低频放大器放大器高频谐振高频谐振放大器放大器无线电波105红外线1010可见光紫外线1015X射线1020宇宙射线1025f/Hz/m3103310 2(3.87.8)10 7310 7310 12310 17电磁波波谱电磁波波谱 卫星通信系统卫星通信系统通信卫星空中移动站陆上移动站地方站地方站海上移动站中央站通信枢纽海军舰艇站远洋轮船站输出量(炉温) 控制装置控制装置被控对象被控对象输入信号(炉子)(开关)EK电源电源开关开关进料出料液位控制闭环控制开环控制炉温控制阀放大放大整形整形光

7、电光电转换转换门电路门电路秒脉冲秒脉冲计数器计数器译码译码显示显示SS控制器控制器对象对象测量变送测量变送执行器执行器手臂手臂,手手人眼人眼输入输入信号信号大脑大脑人眼人眼输出信号输出信号用自动装用自动装置代替人置代替人工操作工操作电梯控制系统电梯控制系统LED控制系统控制系统1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:10-Feb-2003Sheet of File:H:新建文件夹job793-k.DDBDrawn By:DVCC12345678910111213141516LCD16PIN1C141041C131041C121041C1110

8、41C420P1C320P1C220P1C120P1X232.768K1X110MVDDVDD1DQ02VDDQ3NC4DQ15VSSQ6NC7DQ28VDDQ9NC10DQ311VSSQ12NC13VDD14NC15WE16CAS17RAS18CS19BA020BA121A10AP22A023A124A225A326VDD27VSS28A429A530A631A732A833A934A1135NC36CKE37CLK38DQM39NC40VSS41NC42VDDQ43DQ444NC45VSSQ46DQ547NC48VDDQ49DQ650NC51VSSQ52DQ753VSS541U2SDRAM

9、8MX8DVCC1C6220uF1R110KSW5FFDSW6FFWSW7AUTOSW4PLAYSW3COMPSW2PRACSW1REP1C9220uF1C8104VDD1C71041R21K1R34.7K1C547uFDVCC1R510K1R610KA21A32A43A54A65A76WE7CAS8RAS9DQM10POWER11VDD012VSS013XOUT14XIN15TEST16XTIN17XTOUT18RESET19DA220DA321DA422DA523DA624DA725DA826DA927DA028DA129CLK30MIC31KIN032KIN133KIN234KIN335

10、D036D137D238D339HIFI40ADIN42CHK41DRAMSE43AVREF44AVSS45CB46CA47VLC048VLC149VLC250COM051COM152COM253COM354SEG055SEG156SEG257SEG358SEG459SEG560SEG661SEG762SEG863SEG964SEG1065SEG1166SEG1267SEG1368SEG1469SEG1570A871A972A1073A1174BA075BA176MOT77SPK78A079A1801U1RK608VDD1R822K1C101041R9200K1R10200K1R11200K1

11、R12200K1R13200K1R14200K1R15200K1R16200K1R17200K1R18200K1R19200K1R27100K1R28100K1R26100K1R25100K1R24100K1R23100K1R22100K1R21100K1R20100K1R29100KDVCC12345678161514131211109SW11SW-DIP81R30680*D/AVLC1VLC2VLC2VLC1VLC0CACBVPPPOWERDQMRASCASWEA7A6A5A4A3A2A1A0SEG10SEG9SEG8SEG7SEG6SEG5SEG4SEG3SEG2SEG1SEG0COM3

12、COM2COM1COM0ADINBA1BA0A11A10A9A8CLKA11A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0A10BA1BA0RASCASWEDQ7DQ6DQ5DQ4DQ3DQ2DQ1DQ0D/A793-K2001 4.28KIN0KIN1KIN2KIN3SCAN0AVREFADINDRAMSELD2D3D1D0KIN3KIN2KIN1KIN0SPKCLKMICMOTDA7DA6DA5DA4DA3DA2RESETDRAMSELDQMAVREFSDASCLDA8DA9DA0DA1DA9DA8DA7DA6DA5DA4DA3DA2DA1DA0HIFIDQ0DQ1DQ2DQ3DQ4DQ5DQ6

13、DQ7D0CHARGD1RESET1R46.8k1R710KD2D31234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:10-Feb-2003Sheet of File:H:新建文件夹job8520new-.DDBDrawn By:DVCCC9220uFC37103T49014DVCCC114.7uF87651234U62402C431ufR4047RP11kR372.2kR3522kR1710KR1210KC121UFR1310KC8220uC7100uFD74.7VR21KR11KMICSKTMICL447uHR3247KC1447uFR15470D

14、54.7VT88050C22203R3410KC421uFR3318kKR313.3KC401uFC39103(M)R3024KR2912KR28220C38222(M)VR150KVRD31N4148D21N4148SPK16151413121110934567812U4TA7738C36104C35561C34561C3322uFC32470uFC31220uFC30470uFC29100uFC28100uFC2747uFC264.7uFC251uFC2447uFC231uFR276.8KR24680R23330KR224.7KR2127KR19330KKCKAKDSPKSKTBAT6VH

15、EADPOWSKTKBR1818KC21153C202n2(M)C19104C18220uFC17104C161000uFR4268C41104R363.3KC1347uFC15104R81.2KC6202T59014R4510KC21uFVCCR3910KR322KT18050T29014VDDR4651KDVCS3C3104DCR2610K1213U1A4066111012U1B4066435U1C4066896U1D40662001.4.1REC8520new-MT38050R724(0.5W)R61KBATT-R510KD11N4001MICDAOADINMICH/LT69014MOT

16、NCCHKVDDGNDRESETDVCHIFIDGNDADINMOTDAOUTMICVR310KD114148DVCCCHANGRESETR410KC41UFDCR414.7R20430C51UFR431KD95.1VVCC123456789101112CON1 实际电气装置种类繁多，如自动控制设备，卫实际电气装置种类繁多，如自动控制设备，卫星接收设备，邮电通信设备等；实际电路的几何尺星接收设备，邮电通信设备等；实际电路的几何尺寸也相差甚大，如电力系统或通信系统可能跨越省寸也相差甚大，如电力系统或通信系统可能跨越省界、国界甚至是洲际的，但集成电路的芯片有的则界、国界甚至是洲际的，但集成电路的芯

17、片有的则小如指甲。小如指甲。 为了分析研究实际电气装置的需要和方便，常为了分析研究实际电气装置的需要和方便，常采用模型化的方法，即用抽象的理想元件及其组合采用模型化的方法，即用抽象的理想元件及其组合近似地代替实际的器件，从而构成了与实际电路相近似地代替实际的器件，从而构成了与实际电路相对应的电路模型。对应的电路模型。 2.由电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体管、运算由电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体管、运算放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器等放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器等电气器件电气器件和设备连接而成的电路，称为实际电路和设备连接而成的电路，称为实际电路。电阻器电阻器电容器

18、电容器线圈线圈电池电池运算放大器运算放大器晶体管晶体管例：例：50Hz，波长，波长 =6000Km 2000MHz，波长，波长 =15cm（1）电力的传输、处理；（）电力的传输、处理；（2）信号的传输、处理。）信号的传输、处理。fc 根据实际电路的几何尺寸根据实际电路的几何尺寸(d)与其工作信号波长与其工作信号波长()的的关系，可以将它们分为两大类：关系，可以将它们分为两大类： (1)集总参数电路：集总参数电路：满足满足d条件的电路。条件的电路。 (2)分布参数电路：分布参数电路：不满足不满足d条件的电路。条件的电路。 说明：本书只讨论说明：本书只讨论集总参数电路集总参数电路,今后简称为电路。今后简称为电路。 集总电路实例集总电路实例低频信号发生器的内部结构低频信号发生器的内部结构 3.电路分析与电路综合电路分析与电路综合实际电路电路模型计算分析电气特性 电路分析 电路综合 4.目的：通过对电路模型的分析计算来目的：通过对电路模型的分析计算来预测实际电路预测实际电路的特性的特性，从而改进实际电路的电气特性和设计出新的电路。，从而改进实际电路的电气特性和设计出新的电路。 5.任务：任务：掌握电路的基本理论和电路分析的方法掌握电路的基本理论和