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文档简介

第1章电路分析基础

1．1电路分析基础知识1.1.1导体、绝缘体和半导体自然界的各种物质就其导电性能来说，可以分为导体、绝缘体和半导体三大类。1.1.2电路的组成与功能电路是电流流通的路径，是为某种需要由若干电气元件按一定方式组合起来的整体。根据电流性质的不同，电路有直流电路和交流电路之分。1．1电路分析基础知识1．电路的组成电路由电源、负载和中间环节三部分组成。2．电路的功能电路的功能可概括为两大类：一类是电力系统电路中用于电能的传送、分配和转换。另一类是电工电子技术电路中用于电信号的传递、存储和处理。1．1电路分析基础知识1.1.3电路模型和电路元件实际电路常应用的电气装置或元器件，如发电机、变压器、电动机、电池，晶体管，以及电阻、电感和电容器等，它们的电磁性质较为复杂。如电池与白炽灯连接的电路，通有电流时，不仅会消耗电能(具有电阻性质)，还会产生磁场(具有电感性质)，若导线之间存在分布电容，则还具有电容性质。各种性质交织在一起，其表现程度也不相同。1.1.4电压、电流及其参考方向1．电流导体中的自由电子在外加电场的作用下定向移动形成电流。电流的强弱用电流强度来度量，其数值等于单位时间内通过导体某一横截面的电荷量。设在dt时间内通过导体某一横截面的电荷量为dq，则通过该截面的电流强度为：1．1电路分析基础知识（1-1）

如果任一瞬间，通过导体横截面的电量大小和方向均不随时间变化，则电流强度：(1-2)在国际单位制(SI)中，电流的单位是安培(A)，电量的单位是库仑(C)，时间的单位是秒(s)。上式表明每秒内通过导体横截面的电荷量为1C时，则导体中的电流就是1A。

1．1电路分析基础知识2．电压电压是衡量电场作功能力的物理量。a、b两点之间的电压在数值上等于电场力把单位正电荷从电场中a点移动到b点所做的功，用uab表示，其定义式为：

(1-3)在国际单位制(SI)中，电功的单位是焦耳(J)，电压的单位是伏特(V)。在量的大小和方向都不随时间变化的直流电路中，电压用U表示。1．1电路分析基础知识在分析和计算电路时，电压和电流的参考方向的假定，原则上是任意的。但为了方便起见，元件上的电压和电流常取一致的参考方向，这称为关联参考方向，如图1-5a所示。元件上的电压和电流取不一致的参考方向，称为非关联参考方向，如图l-5b所示。图1-5电压、电流参考方向a)关联参考方向b)非关联参考方向1．1电路分析基础知识式中电压U的单位取伏特(V)，电流I的单位取安培(A)，时间t的单位取秒时(s)，电能(电功)的单位为焦耳(J)。在工程实际中，常用度即千瓦小时(kWh)作单位，1kWh=3.6×106J。2．电功率电功率是衡量能量转换速率的量，等于单位时间内电场力所做的功，用P表示，即

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