《电路基础黄学良》课件

《电路基础黄学良》ppt课件电路基础概述电路分析方法交流电路分析电路的暂态分析电路的频率响应contents目录电路基础概述01由各种电气设备和元器件按一定方式连接起来的一个整体，用来实现电能传输和转换。电路电路模型电路图实际电路的理想化表示，将实际电路中的电阻、电容、电感等元件及其连接方式进行抽象和简化。用规定的图形符号表示电路元件和其连接方式的图。030201电路的基本概念单位时间内通过导体横截面的电荷量，用符号“I”表示，单位为安培（A）。电流电场力做功的量度，用符号“U”表示，单位为伏特（V）。电压单位时间内消耗的电能，用符号“P”表示，单位为瓦特（W）。电功率电路的基本物理量

电路的基本元件电阻器限制电流的元件，是常用的被动元件之一。电容器储存电荷的元件，具有隔直通交的特性。电感器储存磁能的元件，具有阻交流通直流的特性。电路分析方法02电路分析的基本定律基尔霍夫定律包括两个部分：基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。KCL指出在电路中，任意时刻，流入或流出某一节点的电流之和为零；KVL则指出在电路中，任意闭合回路的电压降之和为零。基尔霍夫定律线性电路中电压和电流的叠加性质叠加定理指出，在线性电路中，多个电源共同作用时，电路中任何一个支路的电压或电流，都可以看成是由每一个电源单独作用于电路所产生的电压或电流叠加的结果。叠加定理二端网络等效电路的求解方法戴维南定理指出，任何一个线性有源二端网络，都可以用一个等效的电压源来代替。这个电压源的电压等于该网络在开路时的输出电压，其内阻等于该网络的全部独立电源置零后的输入电阻。戴维南定理交流电路分析03正弦交流电是一种随时间按正弦规律变化的电压或电流，是自然界中存在的一种交流电。正弦交流电正弦交流电的周期是表示一个完整循环所需的时间，频率是单位时间内完成周期性变化的次数，角频率则表示单位时间内变化的相位角。周期、频率和角频率正弦交流电的最大值是波形中的最大点，有效值是根据热效应与直流电等效的值，平均值则是波形在一个周期内的平均值。最大值、有效值和平均值正弦交流电的基本概念阻抗三角形和功率三角形利用阻抗三角形表示电压、电流和阻抗之间的关系，功率三角形则用于表示有功功率、无功功率和视在功率之间的关系。串联和并联谐振在交流电路中，串联和并联谐振的条件、现象和影响是分析的重点。相量法通过引入复数相量来表示正弦交流电，将时间函数转化为代数方程进行求解，简化计算过程。交流电路的分析方法功率因数是有功功率与视在功率的比值，用于衡量电气设备的效率。通过合理配置无功补偿装置、改善设备运行状况等方式提高功率因数，以降低能源消耗和改善供电质量。交流电路的功率因数提高功率因数的方法功率因数定义电路的暂态分析04电路从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态的过程。暂态过程描述电路过渡过程快慢的参数，通常由电路元件的参数决定。时间常数电路达到的长期稳定状态。稳态暂态过程的基本概念03零状态响应无初始储能时，电路的响应。01一阶电路只包含一个动态元件（电感或电容）的电路。02零输入响应无外加激励信号时，电路的自由响应。一阶电路的暂态分析包含两个动态元件（一个电感和一个电容）的电路。二阶电路在给定外加激励信号下的电路响应。强迫响应无外加激励信号时的电路响应，由电路的固有频率和阻尼比决定。自由响应二阶电路的暂态分析电路的频率响应05频率响应频域分析带宽阻抗匹配频率响应的基本概念01020304描述电路对不同频率信号的响应能力，通常用传递函数表示。通过分析电路在频域的特性，可以了解电路在不同频率下的性能表现。描述电路对信号频率范围响应的能力，常用带宽表示。在高频电路中，为了实现信号的有效传输，需要使信号源与传输线阻抗匹配。滤波器允许低频信号通过，抑制高频信号。允许高频信号通过，抑制低频信号。允许某一频段的信号通过，抑制其他频段的信号。允许某一频段的信号通过，抑制其他频段的信号。低通滤波器高通滤波器带通滤波器带阻滤波器并联谐振在并联谐振电路中，电压最大值发生在电感（