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2. 电流、电压的参考方向 实际方向：物理学中定义的电流、电压方向。 参考方向：人为假设的电流、电压方向。
基本物理量的实际方向
物理量 电流 I
实际方向 正电荷运动的方向
电压 U 电动势E
高电位 低电位 (电位降低的方向)
低电位 高电位 (电位升高的方向)
单位
U=RI u=Ri A、V
第一字母大写， 后续字母小写
Hz、Wb
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• 2. 电流、电压的参考方向 I
I1
I2
I
US E U R
R01
R02
UR
+ US1
US2 +
-
-
a)
b)
图1-6 U、I、E的实际方向与参考方向图
图1-6 a)中电流、电压、电动势的方向可根据物 理学中的定义直接标出。而在图1-6 b)中则不能确 定电流是否从电源的正极流出，必须做具体的计算。
双下标 Ubd
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2. 电流、电压的参考方向
(b) 参考方向与实际方向 的关系
实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。
例： I aR
若 I = -5A，则电流从 b 流向 a ； b
+ U – 若 U = 5V，则电压的实际方向 a R b 从 a 指向 b；
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• 3. 功率计算的规范化方法
1). 元件功率计算表达式 U、I 参考方向相同，（关联参考方向）
P =UI （平均功率），p=ui （瞬时功率）；
U、I 参考方向不同，（非关联参考方向）
P = -UI ，p= -ui；
2). 电源和负载的判别
a）按上式计算，P 0，负载； P 0，电源。
注意：在参考方向选定后，电流 ( 或电压 ) 值才 有正负之分。
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2. 电流、电压的参考方向
(c) 关联参考方向
关联参考方向：电流、电压参考方向一 致
U、I 参考方向相同
+
U=IR
U IR
–
U、I 参考方向相反
+
U = – IR
U IR
–
关联 参考方 向
非关联 参考 方向
uL i
u 镇流器
uE 灯管
辉光启动器
a)
图1-1 荧光灯电路图
L
u
RL
R
b)
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1. 电路的组成与功能
高频 放大
中频 变频 放大
检波
电压 功率 放大 放大 扬声器
G
~
G
本机振荡
电源
图1-2 半导体收音机电路的框图
系统是由若干互相关联的单元或设备组成，并用来 达到某种目的的有机整体。
kA 、A、mA、 μA
kV 、V、mV、 μV
kV 、V、mV、 μV
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2. 电流、电压的参考方向
(a) 参考方向的表示方法
电流：
I5
箭标 bR d
a I6
I4 R4
I1 R1
双下标
Ibd
电压：
+ U5–
正负极性 b
d
R5 U5 I5
b
R3
R2
I3 I2
d
c
+
US -
b）根据U、I的实际方向判别 电流从元件实际“+”极流入，负载
；
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例1：已知蓄电池充电电路如图所示，Us=20V，求当蓄
电池端电压U2=12V时的充电电流 I 和各元件功率，设电阻R=
2 。
R
解：（1）选定各电流、电压参考方
向标于图中,则
UR
+
I I U S U 2 (20 12)V 4 A
4
I2
2 U2
P3 = U3I1 = (4) 2 = 8W
P4 = U2I4 = 10() = 10W
通常取 U、I 参考方向一 致。
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例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。
+
UI 6V 2A
R
– (a)
+
U 6V
I R
– –2A
(b)
解：对图(a)有, U = IR 所以: R U 6 3Ω I2
对图(b)有, U = – IR 所以: R U 6 3Ω I 2
1.2 电路分析中的若干规定
• 1. 关于电路参数及变量的文字符号
电路的参数 影响电路响应 大写斜体字母 R 、L、 C
的电路结构因素
电路分析中的 变量
数学模型
单位
恒定直流量
时变量
电路参数与变量 组成的代数方程或 微分方程
单字母
复合字母
大写斜体字母 小写斜体字母 大写或小写
大写正体字母
U、I、P u、i、p
图1-1、图1-2所示的电路可视为系统。
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1. 电路的组成与功能
+
R1
R3 e(t)
r(t)
US -
r=f(e)
R2
θ Rθ
图1-3 用电桥构成的温度检测系统
图1-4 系统的框图表示
对一个电气系统而言，某个元件上 的电流、电压）称之为响应。
第1章 电路的基本知识
1.1 电路及其模型 1.2 电路分析中的若干规定 1.3 电阻、电感和电容 1.4 电压源和电流源 1.5 基尔霍夫定律 1.6 电路中电位的计算
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1.1 电路及其模型
• 1. 电路的组成与功能
电路就是电流流通的路径，它是由一些元件或 设备组成的，是能够传输、转换电能或者能够采 集电信号、传递和处理电信号的有机整体。
US
U2
R
2
-
（2）由图可知，电压源Us与电流I为非关
联参考方向，其余元件为关联参考方向。
电源功率 Ps=-UsI= -20V×4A= -80W(<0电源)
蓄电池功率 P2= U2I= 12V×4A= 48W(>0负载)
电阻功率 PR= URI= 8V×4A= 32W(>0负载) P 0
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例2：电路如图所示，U1=14V， I1=2A， U2=10V， I2= 1A， U3=-4V， I4=-1A，求各方框电路中的功率，并说明 是吸收功率还是发出功率。
解：各方框电路的功率为：
P1 = U1I1 = 14 2 = 28W
I1
P2 = U2I2 = 101 = 10W
U1 1
U3
3
I4
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2. 电路模型
电路模型是将实际电路中的各种元件按其主要物理性
质分别用一些理想电路元件来表示时所构成的电路图。
理想电路元件是指只进行某一种能量转换的元件。
R 电阻
L
C
+ US - + IS -
电感 电容 电压源 图1-5 电路的基本模型
电流源
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