現(xiàn)代電路理論第一章

現(xiàn)代電路理論

Modern

ElectricCircuit

信息學(xué)院2012.9現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!課程內(nèi)容：研究電路分析和網(wǎng)絡(luò)綜合和設(shè)計基本規(guī)律的基礎(chǔ)工程學(xué)科。電路分析：電路給定、參數(shù)已知的條件下，通過求解電壓、電路了解電路網(wǎng)絡(luò)的特性。網(wǎng)絡(luò)綜合：給定電路技術(shù)指標(biāo)，確定電路元件參數(shù)，符合設(shè)計要求。應(yīng)用領(lǐng)域：電能的產(chǎn)生、傳輸和使用；信息的產(chǎn)生、傳輸、處理、存儲?，F(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!地位與特點：是電類研究生的一門技術(shù)的基礎(chǔ)課程；講述電路的一般分析方法和綜合設(shè)計方法較。電力系統(tǒng)運行分析，新穎電子器件建模、電子系統(tǒng)設(shè)計分析、大規(guī)模超大規(guī)模VLSI綜合分析的基礎(chǔ)。所需準(zhǔn)備知識：物理學(xué)、微積分、微分方程、復(fù)變函數(shù)、線性代數(shù)、矩陣等。主要教材：《現(xiàn)代電路理論》，高等教育出版社，邱關(guān)源參考教材：FundamentalofElectricCircuit,CharlesK.Alexander,清華大學(xué)出版社《電路理論》，高等教育出版社，林爭輝現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!4GradingFinal-----70%CourseWork+Attendance-----30%Evaluation：AssignmentsOther

Lecture----3

scores（3periodsPW）（CourseWork）Structure:現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!任課教師夏銀水，研究員,信息樓206，電話：692379(短號)Email:xiayinshui@作業(yè)上繳：每周一上交，下周一前課代表去辦公室領(lǐng)回本子。課代表：***，短號：現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!章基本概念節(jié)電阻元件一、二端電阻元件1.二端流控電阻2.二端壓控電阻3.二端既流控也壓控單調(diào)電阻4.線性時變電阻5.線性時不變電阻一般非線性現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!三、（N+1）端混合電阻前k個引出端和后(N+1-k)個引出端的電流和電壓現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!第二節(jié)電容元件一、二端電容元件1.二端壓控電容2.二端荷控電容3.二端既壓控也荷控4.線性時變電容5.線性時不變電容二、多端電容元件單調(diào)電容MOS電容現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!三、雙端口電感元件1、非線性耦合電感2、線性耦合電感現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!時必有網(wǎng)絡(luò)N線性（疊加原理）現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!結(jié)論：回轉(zhuǎn)器存在齊次性和可加性。齊次性可疊加性現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!第六節(jié)無源性和有源性一、一端口無源性定義一端口網(wǎng)絡(luò)（電路）輸入該網(wǎng)絡(luò)的功率則該一端口N為無源的，否則為有源的?，F(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!三、N端口無源性定義四、N端口無損性定義現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!3.理想變壓器：結(jié)論：是無源的、無損的?，F(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!5.理想負(fù)阻抗轉(zhuǎn)換器現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!二、離散時間系統(tǒng)系統(tǒng)的輸入輸出都是離散時間信號。例：數(shù)字計算機(jī)是一個離散時間系統(tǒng)。數(shù)學(xué)描述：差分方程描述。求解：知道輸入信號和初始條件?，F(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!17SuccessAttendancerate

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TakingnotesSpending10mb/alecturingReviewbeforeexamsRequirements：Grading現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!第1章基本概念時變與時不變1.5電容元件1.2無源性與有源性1.6電感元件1.3連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)1.7電路的線性和非線性1.4本章內(nèi)容電阻元件1.1現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!二、（N+1）端電阻元件1.(N+1)端流控電阻2.(N+1)端壓控電阻3.(N+1)端既流控也壓控單調(diào)電阻4.(N+1)線性時變電阻5.(N+1)線性時不變電阻模型？電位器現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!四、網(wǎng)絡(luò)端口若從網(wǎng)絡(luò)端子k流進(jìn)的電流等于從端子k’流出的電流，則k和k’構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的一個端口五、多端口網(wǎng)絡(luò)若網(wǎng)絡(luò)的引出端兩兩構(gòu)成端口，則稱為多端口網(wǎng)絡(luò)（元件）kK’kK’現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!第三節(jié)電感元件一、二端電感元件1.二端流控電感2.二端鏈控電感3.二端既流控也鏈控5.線性時不變電感二、多端電感元件4.線性時變電感（電流、磁鏈）單調(diào)電感磁鏈：導(dǎo)電線圈或電流回路所鏈環(huán)的磁通量。磁鏈等于導(dǎo)電線圈匝數(shù)N與穿過該線圈各匝的平均磁通量φ的乘積，故又稱磁通匝。

Ψ=Nφ在SI單位制中磁鏈單位是韋〔伯〕(Wb)。（電流、磁鏈）現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!第四節(jié)電路的線性和非線性一、依電路元件的特性定義線性電路：由線性無源元件、線性受控源及獨立電源組成的電路。設(shè)多端口網(wǎng)絡(luò)N的輸入為U（M維），輸出為Y（N維）時必有非線性電路：含有一個或多個非線性元件的電路。二、端口型線性定義由U與Y間的齊次性：時必有由U與Y間的可加性：現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!三、回轉(zhuǎn)器回轉(zhuǎn)器(Gyrator)的是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)理論中使用的一種雙口電阻元件?；剞D(zhuǎn)器可以用含運算放大器的電路實現(xiàn)。性質(zhì)：1.在回轉(zhuǎn)器的次級端接一個電阻時（如圖所示），其初級的等效電阻為一個電導(dǎo)。2.在回轉(zhuǎn)器的次級端接一個電容時（如圖所示），其初級的等效阻抗為一個電感。現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!第五節(jié)時變與時不變一、按電路元件特性定義不含時不變元件的電路為時不變電路，否則就為時變電路。由時不變元件構(gòu)成的N端口且初始條件均為零值，將是按端口時不變的。二、按端口特性定義三、兩種定義的聯(lián)系現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!對一端口網(wǎng)絡(luò)（電路），所有輸入如果對于任何初始時刻t0，有二、一端口無損性定義則稱此一端口為無損網(wǎng)絡(luò)。如果一端口，有：無源性一端口。平方可積現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!五、示例1.無源元件：線性（正）電阻元件、電容元件、電感元件線性（正）電阻元件：2.有源元件：線性負(fù)電阻元件、負(fù)電容元件、負(fù)電感元件結(jié)論：線性（正）電阻元件是無源、非無損的。(因為R>0，W(t)>0）現(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!4.理想回轉(zhuǎn)器：結(jié)論：是無源的、無損的?，F(xiàn)代電路理論章共29頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!第七節(jié)連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)一、連續(xù)時間系統(tǒng)如果系統(tǒng)輸入的是連續(xù)時間信號，輸出也是時間連續(xù)信號，則這個系統(tǒng)是連續(xù)時間系統(tǒng)。