哈工大电工学配套课件第二章

哈工大电工学配套课件第二章电路的基本概念电路的分析方法电路暂态分析正弦交流电路contents目录01电路的基本概念

电路的组成电源提供电能，将其他形式的能量转换为电能。负载消耗电能，将电能转换为其他形式的能量。开关、导线、测量仪器等用于控制电路的通断、连接电路元件和测量电路参数。电阻器电容器电感器二极管电路元件01020304限制电流，将电能转换为热能。储存电荷，具有隔直通交的特性。储存磁能，具有阻交流通直流的特性。单向导电，用于整流、检波等。为了简化分析，将实际元件抽象为理想元件，如理想电阻、理想电容、理想电感等。理想元件电路图电路方程用图形符号表示电路元件，并通过线条连接起来，形成电路图。根据基尔霍夫定律，列出电路方程，用于求解电路中的电压、电流等参数。030201电路模型02电路的分析方法基尔霍夫定律是电路分析的基本定律，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律，是解决复杂电路问题的重要工具。总结词基尔霍夫电流定律指出在电路中，任意时刻流入或流出某一节点的电流代数和为零，即所有进入该节点的电流的总和等于所有离开该节点的电流的总和。基尔霍夫电压定律则指出在电路中，任意回路的电压代数和为零，即所有位于该回路上电压的总和等于零。详细描述基尔霍夫定律总结词叠加定理是线性电路的基本性质，它表明在多个独立源共同作用的线性电路中，任何一个元件的响应等于各个独立源单独作用于该元件所产生的响应之和。详细描述叠加定理适用于线性时不变电路，当多个独立源同时作用于电路时，电路中任何一个元件的电压或电流等于各个独立源单独作用于该元件所产生的电压或电流的代数和。叠加定理总结词戴维南定理是电路分析中的一个重要定理，它可以将一个有源线性二端网络等效为一个电压源和一个电阻串联的形式，从而简化电路的分析和计算。详细描述戴维南定理指出，对于任意一个有源线性二端网络，都可以用一个等效的理想电压源和一个电阻串联来表示。其中理想电压源的电压等于有源二端网络的开路电压，电阻等于有源二端网络中所有独立源置零后的等效电阻。通过应用戴维南定理，可以简化复杂电路的分析和计算过程。戴维南定理03电路暂态分析电路从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态的过程。暂态在电路发生动态变化的过程中，电感的电压和电容的电流不能发生跃变，即换路瞬间它们的值保持不变。换路定律暂态与换路定律包含一个动态元件（电感或电容）的线性电路。一阶电路根据激励源的性质，一阶电路的响应可以分为零状态响应、零输入响应和全响应。响应分类决定一阶电路响应快慢的参数，等于动态元件的时间常数与电路中其他元件的乘积。时间常数一阶电路的响应二阶电路包含两个动态元件（一个电感和一个电容）的线性电路。响应分类二阶电路的响应也可以分为零状态响应、零输入响应和全响应。阻尼比与自然频率二阶电路中，阻尼比和自然频率是两个重要的参数，它们决定了二阶电路的振荡特性。二阶电路的响应04正弦交流电路正弦交流电大小和方向随时间按正弦规律变化的电压或电流。周期、频率和角频率正弦交流电完成一次循环所需要的时间称为周期，用T表示；单位时间内完成循环的次数称为频率，用f表示；频率与周期的关系为f=1/T；正弦交流电在单位时间内所改变的相角称为角频率，用w表示。相位、初相位和相位差正弦交流电的任意时刻所处的位置称为相位；从正弦交流电的起点到任意时刻所经过的角度称为初相位；两个同频率正弦交流电的相位差等于它们初相位的差。正弦交流电的基本概念03相量形式的欧姆定律在正弦交流电路中，电压、电流和阻抗之间的关系可以用相量形式的欧姆定律表示。01相量用一个带有旋转相角的直定量表示正弦交流电的方法称为相量法。02相量图用相量表示正弦交流电，并在坐标系中画出相量随时间变化的图形称为相量图。正弦交流电的相量表示法由纯电阻元件组成的正弦交流电路。纯电阻电路由纯电感元件组成的正弦交流电路。纯电感电路由纯电容元件组成的正弦交流电路。纯电容电路单一元件的正弦交流电路在正弦交流电路中，阻抗的串联和并联可以用相