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1.1电路与电路模型

将电气设备或器件按一定方式联接起来所构成的电流通路或者集合统称为电路。这里所指的电气设备和器件泛指实际的电路部件,如电阻器、电感线圈、电容器、晶体管、变压器等。电路的形式多种多样,大到数千公里的输电配电系统、通信系统,小到几个平方毫米的集成芯片。在电力系统、通信系统、计算机系统、控制设备等领域都存在各种各样的电路,但不论电路的具体形式如何,都是随着电流的通过,进行着电能与其它形式的能量的相互转换,从而实现电能或电信号的产生、传输、变换与使用。

电路可分为以下几种类型:

(1)线性电路与非线性电路。若电路的激励与响应之间满足叠加性和齐次性即为线性电路。否则,为非线性电路。

(2)时不变电路与时变电路。若电路元件的参数不随时间发生变化,称之为时不变电路或定常电路。否则,为时变电路。

(3)集中参数电路与分布参数电路。若电路的几何尺寸远远小于电路最高工作频率所对应的工作波长,称之为集中参数电路。否则,为分布参数电路。

(4)动态电力与静态电路。含有动态元件(电感元件或电容元件)的电路称之为动态电路。否则,为静态电路。

本书只研究线性、时不变、集中参数的动态和静态电路。

在电路分析中,所研究的电路并不是实际电路,而是以反映其主要电磁特性的电路模型。电路模型由理想元件组成,理想元件又称为模型元件。

将电路模型画在一个平面上所形成的图形叫做电路图。电路图只反映各电路元件在电路中的作用及其联接关系,并不反映实际设备的内部结构、几何尺寸和相互位置等。