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电路与电子技术基础(第一章 电路的基本概念及基本定律)
e.g.
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参考方向
任意假定一个方向作为电流的 参考方向。
i A
约定: i
参考方向 实际方向
B
i>0
i 实际方向 i < 0
表明
电流(代数量) 大小 正负(方向) 直流 DC (I) 交流 AC (i)
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电流参考方向的两种表示:
• 用箭头表示
i 参考方向
A
B
• 用双下标表示
iAB
A
B
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2.电压 电压U
. . a S (t=0) + uR(t) _
b.
R iL(t)
Us
+
L u_L(t)
.
5
. . jXC I C
输入为正弦信号的 + 电路分析
U
_
.
+ UC _
IR +
R U_R
.
IL jXL
i,u,p
UI cos
0
t
6
模拟电子线路
Rb
C1 + ui -
Rc C2
VT RL
+VCC
+ uo -
单管共射放大电路
同形式的电路模型。如:电感线圈等
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3 、集中(参数)电路
对实际电路进行模型化处理的前提是:假设电路 中的基本电磁现象可以分别研究,并且相应的电磁过 程都集中在各理想元件内部进行。
具体是指:所研究的电路元件或电路的几何尺寸 与其工作波形的波长相比较可忽略不计。
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• 例如:对于音频电路,其最高频率为25kHz,对应的波 长为12km,属于集中参数电路;
p dw dw dq ui ※ dt dq dt
功率的单位:W (瓦) (Watt,瓦特)
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电路吸收或发出功率的判断
+
电流强度
单位时间内通过导体横截面的电荷量
def Δq dq
i(t) lim Δt0 Δt dt
※
20
单位 方向
A(安培)、 kA、mA、A
1kA=103A 1mA=10-3A
1 A=10-6A
规定正电荷的运动方向为电流的实际方向
实际方向
A
B
问题 对于复杂电路或电路中的电流随时间变化
时,电流的实际方向往往很难事先判断。
Rb
+ ui -
+VCC
Rc1
Rc2
+ VT2
VT
1 RF C
uo
F
Re
Re2
1
-
放大电路中的反馈
7
RF
iF
uI
R1 u-
-
iI
R1´ u+
A +
uO
uI´
RF´
集成运放的应用
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数字电子线路
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
74LS138
A0 A1 A2 STB STC STA
A0 A1 A2
S3 S2 S1
3-8线译码器的外部引 脚
内部电路
Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
&&&&&&&&
AA22 AA11 AA00
1
1
1
1
1
1
A2
A1
A0 9
集成计数器的级联
10
11
2017年9月2日,华为在 德国柏林IFA2017(国际消 费类电子产品展览会)发布 华为首款人工智能(AI)移 动计算平台——麒麟970。
绪论
学时:共16周,4学分
数字电路 基础与应用 半导体基础和基本放大电路
电路分析基础
数字电子技术 模拟电子技术 电路基础
1
信号与系统
电路原理 模拟电子线路
电力电子技术
通信电路
数字电子线路 微电子技术
公共 基础
专门 技术
电力系统
控制系统
通信系统
信号处理系统 计算机系统
相互融合的信息系统
应用 领域
2
几个电路图
-
注意
答:A电压、电流参考方向非关联; B电压、电流参考方向关联。
① 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向 ② 参考方向一经选定,必须在图中相应位置标注 (包括方向
和符号),在计算过程中不得任意改变
③ 参考方向不同时,其表达式相差一负号,但电压、电流 的实际方向不变。
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3.功率
单位时间内电场力所做的功。
简单电路
Rs
RL
Us
i.
0.98i
6Ω
+ us_
0.1Ω
+ 5Ω u_
.
3
100V
RS + US _
R1
R2
1 -
I
1 -
-
+
R5 i 90V
U
+ 20A +
R4
R3
2
2
电阻混联电路
+
-
叠加多11个0V电源的电路
4
+ us(t) _
+ uR(t) _ i(t)
R
+
C u_C(t)
含有储能元件的电路
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电压参考方向的三种表示方式: (1) 箭头
U
(2) 正负极性
+U
(3) 双下标
A
UAB
B
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电压与电流的关联参考方向
元件或支路的u,i 采用相同的参考方向称之为 关联参考方向。反之,称为非关联参考方向。
i
i
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
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例:
A
i
+
uB
电压电流参考方向如图中所标, 问:对A、B两部分电路电压电 流参考方向关联否?
电路的组成:电源,负载,中间环节
电路的作用:
进行能量的转换和传输(强电)、信号的处理和传递 (弱电)、信息的存储
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2. 电路模型
10BASE-T wall plate
开关
灯泡
电 池
导线
电路图
Rs
RL
Us
电路模型
反映实际电路部件的主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。
理想电路元件 有某种确定的电磁性能的理想元 件。分为二端元件和四端元件。
麒麟970内建55亿晶体 管,芯片面积近似指甲盖 (100平方毫米)。
骁龙835是31亿颗,苹 果A10是33亿颗。
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第1章 电路的基本概念及基本定律
1.1 电路和电路模型 1.2 电路分析的基本变量 1.3 基尔霍夫定律 1.4 电路元件
e.g.
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1. 电路
1.1 电路和电路模型
电路的概念:构成电流通路的一切设备总和
单位
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力做功(W)的大小。
U
def
dW
dq
UAB =UA - UB ※
V (伏)、kV、mV、V
实际电压方向
电位真正降低的方向。
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电压(降)的参考方向
参考方向
+
U
–
+ 实际方向 –
U >0
假设高电位指向低电 位的方向。
参考方向
+
U
–
– 实际方向 +
U <0
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5种基本的理想二端元件:
无源元件
电阻元件R .
.
电感元件L .
.
电容元件C . C .
有源元件
. Us
电压源
.
.
us(t) +
_
.
电流源 .
..
Is
.
is(t)
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说明 (1)在一定的条件下,不同器件可具有同一种模型。
如:电阻器、白炽灯、电炉等 (2)同一器件,在不同的应用条件下,往往采用不
• 对于微波电路,波长为cm级别,不可以用集中参数电路 的分析方法;
• 电力系统中,远距离的高压电力传输线是典型的分布参数 电路,电场能量和磁场能量的分布空间很难分开,电路元 件的参数也发生变化。
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1.2 电路分析的基本变量 ※
主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、电功率 等。
1.电流
电流
带电粒子有规则的定向运动