模电、数电所必备的电路基础知识

一、电路的基本概念1、支路2、节点3、回路一个二端元件称为一条支路支路的公共连接点由支路组成的封闭不重复回路l1l2l3n1n2n3n44、参考方向人为定义的电流或电压方向二、基尔霍夫定理1.基尔霍夫电流定理——KCL定理任意时刻，对电路中任一节点，流入的电流之和为0。即：0kin1n2n3n4利用KCL定理，可列出电流方程：0:40:30:20:R43R1R4R3R2R2V1V1R1IIInIIInIInIIn1R其中，ik为与节点相连的支路KCL扩展定理：对电路中任一封闭面，在任意时刻流入的电流之和为0。即：0ki其中，ik为与封闭面相连的支路可得电流方程：I1I2I30321III2.基尔霍夫电压定理——KVL定理任意时刻，对电路中任一闭合回路，所有支路的电压降之和为0。即：0uk利用KVL定理，可列出电压方程：0-:30-:20:13R42R211R14R43R312R23R31R1RIRIVRIlRIRIlVRIRIRIl其中，uk为支路的压降l1l2l3+++++-----三、电压源、电流源及信号源的模型a.电压源与电流源可相互转换，E=IRob.电压信号源的模型采用电压源表示，电流信号源的模型采用电流源表示，四、受控电源受控电源是指输出电压或输出电流受输入控制的电源。u11uu2i11iru2u11ugi2i2i11ia、电压控制电压源b、电流控制电压源c、电压控制电流源d、电流控制电流源五、戴维南定理对任意的有源一端口网络，可使用一个等效电压源来等效。a、电压源的电动势E为外部开路时的端口电压；b、电压源的内阻Ro为网路内部电源为0（即电压源短路，电流源开路）时的等效电阻。电压源短路b、求等效电阻Ro321oR||)R(RRa、求电动势ER3R3R2R1V1UER3外部开路对于无源一端口网络，可求得电动势E=0,推论：无端口网络可等效为一个电阻。六、诺顿定理对任意的有源一端口网络，可使用一个等效电流源来等效。a、电流源的电流Ie为外部短路时的短路电流；b、电流源的内阻Ro为网路内部电源为0（即电压源短路，电流源开路）时的等效电阻。七、电压放大电路的模型（即等效电路）a、放大电路既有输入也有输出，因而是双端口网络。放大电路ui+-uo+-iiiob、从输入侧来看，电路可看作为一个无源网络，因而，输入侧等效电路为一个电阻，称为放大电路的输入电阻，用Ri表示。c、从输出侧来看，由于放大电路在输入作用下将产生电压与电流的输出，因而是一个有源网络，因而，输出侧可等效为电压源，由于电压源受输入控制，因而是受控电压源。放大电路ui+-uo+-iiio