传输、变换和处理等几方面。
1-1-2 电路模型
对实际电路的分析通常是很复杂的，会受到很多因 素的制约。为了便于对实际电路进行分析，常将电路 中的元件理想化，即在一定的条件下，突出元件的主 要性质，忽略它的次要性质。 理想电路元件主要包括：电阻、电感、电容、电压源、 电流源等
电路模型：由理想电路元件组成的电路称为实际电路 的电路模型。
1-1 实际电路和电路模型
1-1-1 实际电路 实际电路是由各种电器元件按一定的方式连接起
来的电流通路,由电源、中间环节、负载三部分组成
负载 中间环节
电源
电源: 提供电能和电信号的装置 中间环节：传递、分配和控制电能的作用 负载: 将电能转化成其它形式能的装置
三、电路的功能 归纳起来主要包括电能和电信号的产生、
第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 实际电路和电路模型 1.2 电路的基本变量 1.3 电路的基本元件 1.4 基尔霍夫定律及其应用
重、难点提示
电路模型的概念 电压电流的参考方向和关联参考方向。 功率的计算、功率的吸收和释放。 电阻、电流源、电压源的定义和伏安关系。 受控源的概念、伏安关系及分类 基尔霍夫定律的应用。
在电路分析过程中电 流的参考方向是可以任 意假定的，通常将选定 的参考方向称为电流的 正方向。
在求解电路中的电流时，应该首先选定电流的参 考方向（正方向），然后根据假设的电流方向进行 分析求解。
若求得I > 0，则电流的实际方向与参考方向一致
若求得I < 0，则电流的实际方向与参考方向相反
I =2A 电流的实际方向
I ＋u －
电压电流的关联参考方向
I －u＋
电压电流的非关联参考方向
1-2-4 功率
功率的定义：单位时间内电路吸收或产生的电能 称为功率，用符号p表示,即
p dw dt
根据电压的定义有 u ，dd代wq 入上式，得
p dw dw dq u i dt dq dt
在关联参考方向下：当p > 0时，表示电路吸收功率 当p < 0时，表示电路产生功率
1-3 电路的基本元件
电路中的元件总的来说可以分为无源元件和有源元件两 大类，其中无源元件主要包括电阻、电容、电感、互感元件 等；有源元件包括电压源、电流源、受控源。本节主要介绍 电阻、电压源、电流源、受控源的特性，其它元件留待后续 相关章节讨论。
1-3-1 电阻
一、电阻元件的类型 时变线性电阻
时变非线性电阻、
IQ t
在国际单位制中，电流的单位为安培（A）。对于 较小的电流可以用毫安（mA）、微安（μA）、纳安 （nA）来描述，他们之间的关系是
1A = 103 mA = 106μA = 109 nA
二、电流的方向
电流的方向规定为正电荷移动的方向。但在实际电 路中，往往出现多个电源同时工作的情况，所以电 流的实际方向有时很难确定，为此引入了一个新的 概念——电流的参考方向。
I =－2A 电流的实际方向
1-2-2 电压
一、电压的定义
电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功称 为a、b两点间的电压，用uab表示，即
uab
dw dq
在国际单位制中，电压的单位为伏特（V）， 对于较小的电压可以用毫伏（mV）、微伏（μV） 来描述。
二、电压的方向
电压的方向习惯上规定为电压降的方向。电压也 可以任意假定参考方向。在电路图中用“+”号表 示参考极性的高电位端，“－”号表示低电位端。 高电位端指向低电位端的方向为电压降的方向
电压降
＋u－
三、电位的概念 若在电路中选一参考点为零电位点，则电路
中某点与零电位点的电压，称为该点的电位 电压与电位的主要区别 电压为一个绝对量
电位为一个相对量
引入电位的概念， 可以给电路分析和画 电路图带来很多方便。
1-2-3 电压、电流的关联参考方向
在电路中电压和电流的参考方向均可以任意假定， 两者独立无关。但为了电路分析上的方便，对一个元 件或一段电路上的电压和电流习惯上采用关联参考方 向，即电流的参考方向与电压降的方向一致 。
S
Rs
RL
+
Us -
在本书里讨论的电路都是从实际电路中抽象出 来的电路模型。
集总参数电路：
如果电磁能量只在电路中传输、转换与储藏， 无任何电磁辐射，则将这样的电路称为集总参数 电路。具体的讲，如果电路的几何尺寸远小于电 路的工作波长，则该电路称为集总参数电路。本 课程只研究集总参数电路。
1-2 电路的基本变量
1 kW = 103 W 1W =103 mW = 106 [例1μ-1W] 已知图示电路中，元件A吸收功率30W， 元件B吸收功率15W，元件C产生功率10W，求各 元件中的电流。
I1 A
＋ 5V －
I2 B
－ 5V ＋
I3 C
＋ 5V －
I1 A
＋ 5V －
I2 B
－ 5V ＋
I3 C
＋ 5V －
1-2-1 电流 一、电流的定义
电荷的定向移动形成电流，电流的大小
用电流强度来描述，符号为I或i。电流强度
定义为电位时间流过导体横截面的电量，即
i dq dt
如果电流的大小方向随时间变化，称为交流电流； 若电流的大小方向不随时间变化，称为直流电流。
在这种情况下，通过导体横截面的电量Q与时间t呈
正比，即
非时变线性电阻、 非时变非线性电阻
二、线性电阻
1.电路符号
R
2.伏安关系
i
在关联参考方向下: u = R i
u
在非关联参考方向下: u = - R i
电阻的单位：元件A上的电压、电流为关联参考方向，且为吸收功率，
所以P > 0，则
P＝U I＝5×I1＝30
I1＝6A
元件B上的电压、电流也为关联参考方向，且为吸收功率，
所以P > 0，则
P＝U I＝(―5)×I2＝15 I2＝―3A
元件C上的电压、电流为非关联参考方向，且为产生功
率，所以P < 0，则
P＝―U I＝―(5×I3)＝―10 I3＝2A
在非关联参考方向下：当p > 0时，表示电路产生功率 当p < 0时，表示电路吸收功率
为了使关联和非关联方向下的结论相一致，在非关 联参考方向情况下，在功率的计算公式前加一负号， 即：
p u i
在国际单位制中，功率的单位为瓦特（W），也 可以用千瓦（kW）、毫瓦（mW）、微瓦（μW） 来描述，他们之间的关系是