电路理论基础概念复习

第一章电路基本定律和二端电阻性元件

1、考试内容：

电压、电流及其参考方向；电功率的判定；元件特性；基尔霍夫定律。

电压、电流的参考方向

电压的参考方向表示法（三种方法）

电流的参考方向表示法

电功率的判断

基尔霍夫定律

基尔霍夫电流定律（KCL）：对任一集中参数电路中的任一节点，在任一时间，

离开节点的各支路电流代数和为0.∑

==

m

k

k

t

i

1

)(

基尔霍夫电压定律（KVL）：对任一集中参数电路中的任一节点，在任一时间，

沿回路的各支路电压代数和为0.∑

==

m

k

k

t

1

)(

u

第二章 简单电路和多端电阻性元件 1、考试内容：

等效电路的概念；电阻的等效变换；实际电源的两种模型及其等效变换；运算放大器的电路模型；含理想运算放大器的电路分析；

等效：是指将电路中某一部分比较复杂的结构用一比较简单的结构替代，替代之后的电路与原电路对未变换的部分（或称外部电路）保持相同的作用效果。 对于二端电路，要求变换前后端口处电压-电流关系完全相同。等效是对外部电路而言的，对变换了的部分（内部）无等效可言。（对外等效）

串联，并联公式（略）

等电位标记法求等效电阻（P31思考与练习 2-2-3）

电流分流公式i R R R i 2121+=

，i R R R i 2

11

2+=

戴维南电路

诺顿电路

对于具有n 个结点，b 条支路的电路，有（n-1）个独立的 KCL 方程；有b －n ＋1个独立的KVL 方程。

任选（n －1）个节点列出的KCL 是独立的；对平面电路的所有网孔列出KVL 是独立的。

（判断左图的支路数，节点数，独立的KVL 方程数）

0U IR U s -=

电流源与二端元件串联时，可以将与电流源串联的元件除去（以短路代替）

电压源与二端元件并联时，可以将与电压源并联的元件除去（以开路代替）

运算放大器是一种模拟集成器件，分析理想运算放大器必须运用两个基本特征： “虚短”，指运算放大器的两个输入端之间电压为0； “虚断”，指运算放大器的两个输入端引线电流为0.

第三章 电阻电路的一般分析 1、考试内容：

KCL 、KVL 的独立方程数；节点电压法；网孔电流法。

对于具有n 个结点，b 条支路的电路，有（n-1）个独立的 KCL 方程；有b －n ＋1个独立的KVL 方程。

任选（n －1）个节点列出的KCL 是独立的；对平面电路的所有网孔列出KVL 是独立的。

节点电压法

节点电压方程列写规则

自电导（+）*本节点电压+∑（互电导（-）*相邻节点电压）=流入本节点电流源电流代数和

网孔电流法（略）

第四章 电路定理

s R U -

I I

1、考试内容：

叠加定理；戴维南定理；最大功率传输定理。

叠加定理：一个具有唯一解的线性电路中，任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时，在该处产生的电压或电流分量的代数和

叠加定理表明了三层意思：第一，该定理只适用于线性电路；第二，该定理只有独立源才能单独作用；第三，该定理响应由各独立源产生的分量进行叠加，是求代数和

不起作用的独立源处理方式

①独立电压源不起作用是指进行短路处理；②独立电流源不起作用是指进行开路处理

戴维南定理：任何一个含源线性二端网络s N ，对其端口的VCR ，总可以等效为一个电压源和一个电阻元件的串联的电路模型；此电压源的电压等于含源线性二端网络s N 的开路电压oc u ，而电阻等于含源线性二端网络s N 内部所有独立源置零后所得无源网络0N 的端口等效电阻eq R 。

最大功率传输定理：当负载电阻L 0R R =时，可获得最大功率0

oc

Lmax R 4u P =，称为最大功率传输定理。满足L 0R R =时，称负载电阻与含源网络匹配。

第五章 电感和电容元件 1、考试内容：

电感元件和电容元件的VCR ；电容电压的连续性、电感电流的连续性。

电容元件和电感元件都是储能元件，亦称动态元件

电容元件的储能)(21)(W 2C C t Cu t = ，电感元件的储能)(Li 2

1

)(W 2L L t t =

电感元件和电容元件VCR 关系：

电容元件：dt du C i C C =，?+=t

d i C t t 00C )(1)(u )(u ξξ

电感元件：dt di L u L L =，?+=t

d t t 0

L L )(u L 1)(i )(i ξξ

电容元件具有“隔直流，通交流”的性质，电感元件具有“通直流，阻交流”的性质。对于稳定的直流电路，电容元件相当于开路，电感元件相当于短路。

第六章 一阶电路 1、考试内容：

换路定理、零输入响应、零状态响应、全响应、时间常数、直流电源激励下求解一阶电路的三要素法。

换路定理：电路产生暂态过程的原因是电路中存在储能元件电容与电感。当电路发生换路时，在电路功率为有限值的条件下，能量的储存和释放需要时间，即电

容和电感的能量不能跃变。而电容元件储能)(2

1)(W 2

C C t Cu t = ，电感元件储能

)(Li 2

1

)(W 2L L t t = ，

若规定换路发生在零时刻，则)0(u )0(u C C -+=，)0(i )0(i L L -+= 上述关系称为换路定律。

零输入响应：输入为0，仅由电容或电感储存的电场能量或磁场能量所产生的响应，称为零输入响应。

零状态响应：当电路的初始储能为零，仅由输入产生的响应称为零状态响应。

全响应：由输入和初始储能共同产生的响应称为全响应。

τ值越小,暂态过程进行得越快； τ值越大,暂态过程进行得越慢。

初始值、稳态值、时间常数τ ，称为一阶电路的三要素。

三要素法计算公式

τt

e t -+∞-+∞=)](y )0(y [)(y )(y

第七章 相量法

1、考试内容：

相量法的相关概念和性质。

按正弦或余弦规律随时间做周期变化的电压，电流称为正弦电压，电流，统称为正弦量（或正弦交流电）

振幅，角频率，初相位称为正弦量的三要素。正弦波的两个重要概念是相位差和有效值。

KCL 向量形式：0I k =∑?

KVL 向量形式：0U k =∑?

第九章 耦合电感和理想变压器 1、考试内容：

互感、同名端、含有耦合电感电路的计算

互感描述了一个线圈产生的磁场在另一个线圈两端产生感应电压的大小。

互感M 是一个电路参数，它使一个线圈中所感应的电压与另一个线圈中的时变电流建立联系。

载流线圈之间通过磁场相互联系的物理现象称为磁耦合。

同名端：若两线圈的电流都从同名端流入，则线圈中的磁场得到加强，即当一个线圈的电流从标记端流入时，在另一线圈产生的互感电压在标记端为正。

去耦等效电路 ①正串（或顺接）

()dt di M 2L L dt di M dt di L dt di M dt di

L u u u 212121++=??? ??++??? ??+=+=

M 2L L L 21eq ++=

②反串（或反接）

()dt di M 2L L dt di M dt di L dt di M dt di

L u u u 212121-+=??? ??-+??? ??-=+=

M 2L L L 21eq -+=

③三支路共一节点，其中两条支路存在互感的去偶等效电路

第十章三相电路

1、考试内容：

对称三相电路的计算、三相电路的功率。对称三相电路星形连接

对称三相电路三角形连接

对称三相电源是由3个频率相同，幅值相等，初相依次120°的正弦电压源连接成星形或三

角形组成的电源。

对称三相电源电压向量表达式：

?

o

=

U

U A∠

?

o

∠

=

U B-

U

120

?

o

U C∠

=

U

120

在星形联结的对称三相电源中, 线电压有效值是相电压有效值的√3 倍, 线电压超前相电压30°。线电压也是对称的。

对称三相负载作三角形联结时各相、线电压，相、线电流都对称。线电流是相电流的√3倍,线电流滞后相电流30°。