模電數(shù)電所必備的電路基礎(chǔ)知識

一、電路的基本概念一、電路的基本概念1、支路、支路2、節(jié)點、節(jié)點3、回路、回路一個二端元件稱為一條支路一個二端元件稱為一條支路支路的公共連接點支路的公共連接點由支路組成的封閉不重復(fù)回路由支路組成的封閉不重復(fù)回路l1l2l3n1n2n3n44、參考方向、參考方向人為定義的電流或電壓方向人為定義的電流或電壓方向二、基爾霍夫定理二、基爾霍夫定理1.基爾霍夫電流定理基爾霍夫電流定理KCL定理定理 任意時刻，對電路中任一節(jié)點，流入的電流之和為任意時刻，對電路中任一節(jié)點，流入的電流之和為0 0。即：即：0kin1n2n3n4利用利用KCL定理，可列出電流方程：定理，可列出電流方程：0:40:30:20:R43R1R4R3R2R2V1V1R1IIInIIInIInIIn1R其中，其中，ik為與節(jié)點相連的支路為與節(jié)點相連的支路KCL擴展定理：擴展定理：對電路中任一封閉面，在任意時刻流入的電流之和為對電路中任一封閉面，在任意時刻流入的電流之和為0 0。即：即：0ki其中，其中，i ik k為與封閉面相連的支路為與封閉面相連的支路可得電流方程：可得電流方程：I1I2I30321III2. 基爾霍夫電壓定理基爾霍夫電壓定理KVL定理定理 任意時刻，對電路中任一閉合回路，所有支路的電壓任意時刻，對電路中任一閉合回路，所有支路的電壓降之和為降之和為0 0。即：。即：0uk利用利用KVL定理，可列出電壓方程：定理，可列出電壓方程：0-:30-:20: 13R42R211R14R43R312R23R31R1RIRIVRIlRIRIlVRIRIRIl其中，其中，uk為支路的壓降為支路的壓降l1l2l3+- a. 電壓源與電流源可相互轉(zhuǎn)換，電壓源與電流源可相互轉(zhuǎn)換，E=IRo b. 電壓信號源的模型采用電壓源表示，電壓信號源的模型采用電壓源表示， 電流信號源的模型采用電流源表示，電流信號源的模型采用電流源表示， 受控電源是指輸出電壓或輸出電流受輸入控制的受控電源是指輸出電壓或輸出電流受輸入控制的電源。電源。u11uu2i11iru2u11ugi2i2i11i a、電壓控制電壓源、電壓控制電壓源b、電流控制電壓源、電流控制電壓源c、電壓控制電流源、電壓控制電流源d、電流控制電流源、電流控制電流源 對任意的有源一端口網(wǎng)絡(luò)，可使用一個等效電壓源來等對任意的有源一端口網(wǎng)絡(luò)，可使用一個等效電壓源來等效。效。 a、電壓源的電動勢、電壓源的電動勢E為外部開路時的端口電壓；為外部開路時的端口電壓； b、電壓源的內(nèi)阻、電壓源的內(nèi)阻Ro為網(wǎng)路內(nèi)部電源為為網(wǎng)路內(nèi)部電源為0（即電壓源短路，（即電壓源短路，電流源開路）時的等效電阻。電流源開路）時的等效電阻。電壓源短路電壓源短路b、求等效電阻、求等效電阻Ro321oR|)R(RRa、求電動勢、求電動勢ER3R3R2R1V1UER3外部開路外部開路對于無源一端口網(wǎng)絡(luò)，對于無源一端口網(wǎng)絡(luò)，可求得電動勢可求得電動勢E=0,推論：無端口網(wǎng)絡(luò)可等效為一個電阻。推論：無端口網(wǎng)絡(luò)可等效為一個電阻。 對任意的有源一端口網(wǎng)絡(luò)，可使用一個等效電流源來等對任意的有源一端口網(wǎng)絡(luò)，可使用一個等效電流源來等效。效。 a、電流源的電流、電流源的電流Ie為外部短路時的短路電流；為外部短路時的短路電流； b、電流源的內(nèi)阻、電流源的內(nèi)阻Ro為網(wǎng)路內(nèi)部電源為為網(wǎng)路內(nèi)部電源為0（即電壓源短路，（即電壓源短路，電流源開路）時的等效電阻。電流源開路）時的等效電阻。 a、放大電路既有輸入也有輸出，因而是雙端口網(wǎng)絡(luò)。、放大電路既有輸入也有輸出，因而是雙端口網(wǎng)絡(luò)。放大電路ui+-uo+-iiio b、從輸入側(cè)來看，電路可看作為一個無源網(wǎng)絡(luò)，、從輸入側(cè)來看，電路可看作為一個無源網(wǎng)絡(luò)， 因而，輸入側(cè)等效電路為一個電阻，稱為放大電路因而，輸入側(cè)等效電路為一個電阻，稱為放大電路 的輸入電阻，用的輸入電阻，用Ri表示。表示。 c、從輸出側(cè)來看，由于放大電路在輸入作用下將產(chǎn)生、從輸出側(cè)來看，由于放大電路在輸入作用下將產(chǎn)生 電壓與電流的輸出，因而是一個有源網(wǎng)絡(luò)，因而，電壓與電流的輸出，因而是一個有源網(wǎng)絡(luò)，因而， 輸出側(cè)可等效為電壓源，由于電壓源受輸入控制，輸出側(cè)可等效為電壓源，由于電壓源受輸入控制， 因而是受控電壓源。因而是受控電壓源。放大電路ui+-uo+-iiio