上海交通大学：《基本电路理论》绪论、第一章 集中参数电路和基尔霍夫定律 §1.1 电路模型和基本变量 §1.2 基尔霍夫定律

基本电路理论 上海交通大学本科学课程 2003年7月

基本电路理论 上海交通大学本科学位课程 2003年7月

绪言 课程名称:《基本电路理论》 电路理论是整个电气工程的重要理论基础 之一,它使电气工程与数学和物理很好地 结合在一起。 它不同于理论基础课,也不同于专业课, 电路理论课是一门既有理论性,又有实践 性的课程,是我们的第一门技术基础课

绪 言 课程名称: 《基本电路理论》 电路理论是整个电气工程的重要理论基础 之一，它使电气工程与数学和物理很好地 结合在一起。 它不同于理论基础课，也不同于专业课， 电路理论课是一门既有理论性，又有实践 性的课程，是我们的第一门技术基础课

在电子技术领域内,信号、电路和系统是三 个相互联系又有区别的基本成分。 信号是运载信息的工具信号的任务和本质) 电信号的基本形式就是变化的电压和电流, 例如实际应用中经常遇到的电话信号、电视 信号、雷达信号、控制信号以及电子计算机 的数字信号等等。 电信号都可表示为时间的函数时域分析) 也可通过频域分析其频谱

在电子技术领域内，信号、电路和系统是三 个相互联系又有区别的基本成分。 信号是运载信息的工具(信号的任务和本质) 电信号的基本形式就是变化的电压和电流， 例如实际应用中经常遇到的电话信号、电视 信号、雷达信号、控制信号以及电子计算机 的数字信号等等。 电信号都可表示为时间的函数(时域分析)， 也可通过频域分析其频谱

电路是对信号进行加工、处理的具体结构, 组成各种各样的电路的元件有电阻、电容和 电感等,若再加上半导体元件,尤其是目前 的集成电路,可以组成更为复杂的电路。 系统是信号通过的全部电路和设备的总和, 因此,系统所涉及的问题是全面性的,电路 所关心是为实现系统的特性,电路所应有的 结构和参数,所以是局部性的问题

电路是对信号进行加工、处理的具体结构， 组成各种各样的电路的元件有电阻、电容和 电感等，若再加上半导体元件，尤其是目前 的集成电路，可以组成更为复杂的电路。 系统是信号通过的全部电路和设备的总和， 因此，系统所涉及的问题是全面性的，电路 所关心是为实现系统的特性，电路所应有的 结构和参数，所以是局部性的问题

信号在电路中传输时,根据条件的不同存在 两中不同的分析研究方法:电磁场理论的方 法和电路理论的方法。 电磁场理论是在三维空间中研究各种电磁现 象,诸如电荷的分布,电流密度的分布,电 兹场的传播以及电磁能的辐射等等。 电路理论是在空间的特定情况下研究各种电 磁过程。它只研究电路元件的外部功能,不 讨论电磁场的具体分布情况,所涉及到的只 是各元件的电压、电流及功率等等

信号在电路中传输时，根据条件的不同存在 两中不同的分析研究方法：电磁场理论的方 法和电路理论的方法。 电磁场理论是在三维空间中研究各种电磁现 象，诸如电荷的分布，电流密度的分布，电 磁场的传播以及电磁能的辐射等等。 电路理论是在空间的特定情况下研究各种电 磁过程。它只研究电路元件的外部功能，不 讨论电磁场的具体分布情况，所涉及到的只 是各元件的电压、电流及功率等等

电路理论近似地认为,热能消耗集中在电阻 元件中,磁场能集中在电感元件中,电场能 集中在电容元件中,联接元件的导线除了构 成电流的通路外无任何其它能量的交换。 路与场→牛顿力学与相对论力学 电路理论硏究电路中的普通规律,根据电路 模型探讨各种电路的一般分析计算方法和设 计方法,它并不分析具体的电气设备,却都 是各种设备中所发生的电磁过程的高度概括 和综合。因此,电路理论在现代电子学、无 线电通信、无线电技术以及自动控制技术中 占有重要地位

电路理论近似地认为，热能消耗集中在电阻 元件中，磁场能集中在电感元件中，电场能 集中在电容元件中，联接元件的导线除了构 成电流的通路外无任何其它能量的交换。 电路理论研究电路中的普通规律，根据电路 模型探讨各种电路的一般分析计算方法和设 计方法，它并不分析具体的电气设备，却都 是各种设备中所发生的电磁过程的高度概括 和综合。因此，电路理论在现代电子学、无 线电通信、无线电技术以及自动控制技术中 占有重要地位。 路与场  牛顿力学与相对论力学

电路理论包括电路分析及电路综合。 电路分析:给定电路结构及有关参数,计算 电路各部分的电压及电流,研究电路的激励 与响应之间的关系,分析电路的特性等等 电路综合:根据要求给定电路特性,设计电 路的形式并计算电路元件的参数,从而确定 电路的结构。 电路可分为强电类和弱电类。 强电类:电能的产生、传输、分配和使用 弱电类:电信号的产生、传输、放大和使用

电路理论包括电路分析及电路综合。 电路可分为强电类和弱电类。 电路分析：给定电路结构及有关参数，计算 电路 各部分的电压及电流，研究电路的激励 与响应之间 的关系，分析电路的特性等等。 电路综合：根据要求给定电路特性，设计电 路的形式并计算电路元件的参数，从而确定 电路的结构。 强电类：电能的产生、传输、分配和使用 弱电类：电信号的产生、传输、放大和使用

第一章集中参数电路和基尔霍夫定律 §1.1电路模型和基本变量 1、电路模型 工程上实际电气装置品种繁多干差万别。 实际元件→电气器件→电气装置 进行科学抽象的概括 用数学模型表示电气器件外部功能。 模型元件→电路元件→电路模型

第一章 集中参数电路和基尔霍夫定律 §1.1 电路模型和基本变量 1、电路模型 工程上实际电气装置品种繁多,千差万别。 实际元件  电气器件  电气装置 进行科学抽象的概括： 用数学模型表示电气器件外部功能。 模型元件  电路元件  电路模型

模型元件是实际器件的理想化,反映实际电 气器件的主要电磁性能。然后用这些模型元 件按一定规则进行组合,使之具有实际装置 的主要电磁性能,这种组合就是电路模型 而根据电路模型得出的数学关系又能反映实 际器件和装置的基本物理规律。 电器装置用电路模型近似表示是有条件的 种近似表示只有在一定的条件下适用,条 件变了,电路模型也要作相应的改变。 我们课程将仅对电路模型进行分析和计算

模型元件是实际器件的理想化，反映实际电 气器件的主要电磁性能。然后用这些模型元 件按一定规则进行组合，使之具有实际装置 的主要电磁性能，这种组合就是电路模型， 而根据电路模型得出的数学关系又能反映实 际器件和装置的基本物理规律。 电器装置用电路模型近似表示是有条件的， 一种近似表示只有在一定的条件下适用，条 件变了，电路模型也要作相应的改变。 我们课程将仅对电路模型进行分析和计算

2、电路参数 称电阻、电容、电感为电路参数。 (1)分布参数 在电路中三种参数是连续分布的,就是说 在电路的任何部分都既有电阻,又有电容, 又有电感。如两根并行导线: R△xL△x CoA

2、电路参数 称电阻、电容、电感为电路参数。 （1）分布参数 在电路中三种参数是连续分布的，就是说， 在电路的任何部分都既有电阻，又有电容， 又有电感。如两根并行导线： R x 0 L x 0 C x 0 G x 0