第一章 电路的基本概念及基本定律
§1.1 电路和电路模型
一,电路

简单的:手电筒
复杂的:电力系统

大的,小的:计算机CPU芯片,集成电路
电路的形式是五花八门的,但它们具有一个共同的特点,定义为:
电路的定义:
人们为了实现某种目的,将若干个电气设备或器件,按照一定的方式连接起来,构成电流的通路.这个通路称为电路(circuit),或称为网络(netword).

电路的作用:
① 实现能量转换和电能传输及分配
② 进行信号处理和传递
电路的组成:
① 电源——提供电能的设备.
② 负载——用电设备,是将电能转换成其它形式的能量的设备.
③ 中间环节——传递,分配,控制,保护的装置.
二,电路模型
实际电路电路模型.
实际电路元件——构成电路的设备或器件.
在通有电流的电路中,每一个实际元件都会出现好几种电磁现象.

理想电路元件——只显示单一电磁现象的电路元件.
也叫集中参数元件
用一个或几个理想电路元件构成的模型去模拟一个实际电路,使得模型中出现的电磁现象与实际电路反映出来的现象十分近似,这个由理想电路元件组成的电路称为电路模型.也叫集中参数电路.或叫数学模型.

关于集中参数电路:根据实际电路的几何尺寸(d)与其波长()的关系,可以将他们分为两大类:满足d <> 条件的另一类电路称为分布参数电路,其特点是电路中的电压和电流不仅是时间的函数,也与器件的几何尺寸和空间位置有关.由波导和高频传输线组成的电路,是分布参数的典型例子.本课程只讨论集中参数模型,我们分析的电路都是电路模型,模型中的元件都是理想的.(电流的波长,c为光速)
例如:一个音频放大电路的最高工作频率为f=25kHz, 其波长为
一般的音频放大电路和音响设备的集合尺寸远比这个波长小,均应视为集中参数电路.
本课程任务:对一给定电路模型,如何分析其中出现的电磁现象,以及计算模型中的物理量(如电流,电压,功率等).至于如何构成实际电路模型,不是本课程的主要内容.
注意:在模型中所得结果只是实际电路中的一种近似.
§1.2 电流和电压的参考方向
一,电流
在电路理论中,电流和电压是基本变量,通过它们可计算出电路中的其它物理量,如功率,能量等.
定义:单位时间内通过导体横截面的电荷量,用i(t)表示:

单位:安培A(ampere),且1KA(千安) = 1000A,1mA(毫安) = 10-3A,1A(微安) = 10-6A,1nA(纳安)=10-9A.
电量的单位为库仑C(coulomb).1A=1C/1S(1库仑/1秒).
方向:正电荷移动的方向作为电流的正方向.

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