复旦大学：《电路基础 Fundamental of Electric Circuits》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 电路元件和电路定律

版权©2019，版权保留，侵犯必究 第一章电路元件和电路定律 。电流和电压及其参考方向 ·吸收和发出电能与电功率 ·电路和电路元件 ·线性电阻元件 ·独立直流电源 ·受控直流电源 。基尔霍夫定律 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -012- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -012- 第一章 电路元件和电路定律 ⚫ 电流和电压及其参考方向 ⚫ 吸收和发出电能与电功率 ⚫ 电路和电路元件 ⚫ 线性电阻元件 ⚫ 独立直流电源 ⚫ 受控直流电源 ⚫ 基尔霍夫定律

版权©2019，版权保留，侵犯必究 电流和电压及其参考方向 电路理论中涉及的物理量主要有：电流、 电压、电荷和磁通。 一电流：用小写字母或者大写字母表示 -电压：V、V -电荷：q、Q 电压符号：中国标准为u 和U,美国标准为v和V。 一磁通：p、中 ·电功率和电能也是重要的物理量。 -功率：p、P -电能：W、W 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -013- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -013- 电流和电压及其参考方向 • 电路理论中涉及的物理量主要有：电流、 电压、电荷和磁通。 – 电流：用小写字母i或者大写字母I表示 – 电压：v、V – 电荷：q、Q – 磁通：φ、Φ • 电功率和电能也是重要的物理量。 – 功率：p、P – 电能：w、W 电压符号：中国标准为u 和U，美国标准为v和V

版权©2019，版权保留，侵犯必究 符号使用规范(1) ·根据字体样式判断 -正体：e、T、j,表示常数或者常量 -斜体：入Vq、p,表示变量 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -014- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -014- 符号使用规范(1) • 根据字体样式判断 –正体： e、π 、j，表示常数或者常量 –斜体：i、v、q、φ，表示变量

版权©2019，版权保留，侵犯必究 符号使用规范(2) ·根据字体和下标的大小写判断 一字体大写、下标大写：VA,表示直流量 -字体大写、下标小写：Va,表示幅值 -字体小写、下标大写：V,表示即时量 -字体小写、下标小写：Va,表示变化量 0 根据括号中变量判断 -变量t:V(),表示时间域变化量 -变量S:V(S),表示复频域变化量 -变量jw:Vw),表示相量域变化量 复旦大学 射频集成电路设计研究小组 -015- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -015- 符号使用规范(2) • 根据字体和下标的大小写判断 – 字体大写、下标大写：VA，表示直流量 – 字体大写、下标小写：Va，表示幅值 – 字体小写、下标大写：vA，表示即时量 – 字体小写、下标小写：va，表示变化量 • 根据括号中变量判断 – 变量t：v(t)，表示时间域变化量 – 变量s：V(s)，表示复频域变化量 – 变量jω：V(jω)，表示相量域变化量

版权©2019，版权保留，侵犯必究 电流 定义：在单位时间内，通过某横切面的电 荷量 i= dq dt ·方向：正电荷运动的方向 。单位：电荷的单位为库[仑](C), 时间的单位 为秒(S),电流的单位为安[培](A) 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -016- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -016- 电流 • 定义：在单位时间内，通过某横切面的电 荷量 • 方向：正电荷运动的方向 • 单位：电荷的单位为库[仑](C)，时间的单位 为秒(s)，电流的单位为安[培](A) = d d q i t

版权©2019，版权保留，侵犯必究 电压 定义：单位正电荷从一点移动到另一点， 电场力对电荷做的功 dw V= dq 。方向：从高电位指向低电位的方向 ·单位：功的单位为焦[耳]()，电荷的单位 为库[仑](C),电压的单位为伏[特]V) 电压也称电位差！ 电压需要参考点，参考点通常称零电位，常用符号。表示。 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -017- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -017- 电压 • 定义：单位正电荷从一点移动到另一点， 电场力对电荷做的功 • 方向：从高电位指向低电位的方向 • 单位：功的单位为焦 [耳](J)，电荷的单位 为库[仑](C)，电压的单位为伏 [特](V) 电压也称电位差！ 电压需要参考点，参考点通常称零电位，常用符号 表示。 d d w v q = ⊥ 0

版权©2019，版权保留，侵犯必究 国际单位制倍数和分数词头 倍率 词头名称词 词头符号 倍率 词头名称词 词头符号 1024 尧[它] yotta Y 101 分 deci d 1021 泽[它] zetta Z 102 厘 centi C 1018 艾[可萨] exa E 103 毫 milli m 1015 拍[它] peta P 106 微 micro 1012 太[拉] tera T 109 纳[诺] nano n 109 吉[咖] giga G 1012 皮[可] pico p 106 兆 mega M 1015 飞[母托] femto f 103 千 kilo k 1018 阿[托] atto a 102 百 hecto h 1021 仄[普托] zepto Z 10 十 deca da 1024 么[科托] yecto y 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -018- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -018- 国际单位制倍数和分数词头 倍率 词头符号 倍率 词头符号 1024 尧[它] yotta Y 10-1 分 deci d 1021 泽[它] zetta Z 10-2 厘 centi c 1018 艾[可萨] exa E 10-3 毫 milli m 1015 拍[它] peta P 10-6 微 micro μ 1012 太[拉] tera T 10-9 纳[诺] nano n 109 吉[咖] giga G 10-12 皮[可] pico p 106 兆 mega M 10-15 飞[母托] femto f 103 千 kilo k 10-18 阿[托] atto a 102 百 hecto h 10-21 仄[普托] zepto z 10 十 deca da 10-24 幺[科托] yecto y 词头名称词 词头名称词

版权©2019，版权保留，侵犯必究 参考方向 ·定义：人为规定的方向 。目的： -代数值的正和负可以反映实际方向 -能写出随时间变化的函数式 ·方式： -用箭头“→”表示 一用双下标表示 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -019- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -019- 参考方向 • 定义：人为规定的方向 • 目的： –代数值的正和负可以反映实际方向 –能写出随时间变化的函数式 • 方式： –用箭头“ →”表示 –用双下标表示

版权©2019，版权保留，侵犯必究 箭头表示参考方向 ·电流 1>0 10 V<0 十 A B A B “+”表示高电位，“-”表示低电位。 复旦大学射频集成电路设计研究小组 0110- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -0110- 箭头表示参考方向 • 电流 • 电压 “+”表示高电位，“-”表示低电位。 A B I I > 0 A B I I 0 A B V < 0

版权©2019，版权保留，侵犯必究 双下标表示参考方向 ·IAB表示电流参考方向是由A到B AB BA IAB >0 A B A B ·VAB表示电压参考方向是由A到B =-VBA + VAB >0 VAB <O ● A B A B 复旦大学射频集成电路设计研究小组 0111- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2019，版权保留，侵犯必究 -0111- 双下标表示参考方向 • IAB表示电流参考方向是由A到B • VAB表示电压参考方向是由A到B I I AB BA = − V V AB BA = − A B IAB IAB > 0 A B IAB IAB 0 A B VAB < 0