电路分析基础:电导与欧姆定律
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更新于2024-08-20
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"电路分析课程,重点讲解电导单位西门子(S)以及电路中的欧姆定律。课程由南京邮电大学电子科学与工程学院的谢娜教授,要求学生积极参与,完成作业并理解电路分析的基本概念。推荐教材包括李翰荪的《电路分析基础》、邱关源的《电路》和吴大正的《电路基础》。课程内容涵盖实际电路与电路模型、电路分析的变量、电路元件以及基尔霍夫定律等。"
电路分析是研究电流如何在电路中流动和相互作用的学科。在电路中,电导G是电阻R的倒数,即G=1/R,单位是西门子(S)。当电导G为0时,意味着电阻无穷大,这种情况对应于电路中的开路,电流无法通过。相反,如果电阻R为0,那么电导G就是无穷大,这种情况被称为短路,相当于一根导线,电流可以无阻碍地流动。
在电路分析中,欧姆定律是基础,它描述了电压(V)、电流(I)和电阻(R)之间的关系:V=IR。但当电压u和电流i不关联时,欧姆定律需要调整。在这种情况下,电压和电流的关系可能不再直接成比例,需要根据具体电路的性质来确定。
课程强调学习方法,包括课后问题解答、勤动笔解题和独立完成作业。学生的总评成绩由平时成绩(作业和出勤)的30%加上期末考试(教考分离)的70%组成。推荐的教材都是非常经典的电路分析教程,强调多做典型题以加深理解和掌握。
电路的基本元素包括电阻、电容和电感,它们分别代表能量的消耗、电场能量的储存和磁场能量的储存。理想元件是理论上的模型,没有实际尺寸,其特性集中在一点。而实际器件则具有尺寸,能体现多种电磁现象。
在电路理论中,电路模型分为集总参数电路和分布参数电路。集总参数电路适用于器件尺寸远小于电压、电流波长的情况,而分布参数电路则考虑器件尺寸与电磁波长相当的情况。替代条件是判断电路类型的依据,例如在晶体管调频收音机的例子中,由于其尺寸远小于信号波长,所以被视作集总参数电路。
电路分析的基础概念还包括实际电路与电路模型的区分,例如实际电路是由实际器件按照一定方式连接而成,而电路模型则是对这些实际器件的理想化表示。此外,电路模型通常使用理想元件符号,如电阻R、电容C和电感L等来表示电路的组成部分。
2023-04-28 上传
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