1.1電路模型
任何實際電路由以下三部分組成:
①提供電能的能源 – 電源
②用電裝置 – 負載
③傳輸電能的金屬連線 – 導線
實際電路完成的功能:主要有以下兩個方面:
(1)進行能量的產生、傳輸和轉換。(如:火力發電、水利發電、電網傳輸等)
(2)實現信號的發射與接收、傳輸與處理。(如:電視機、廣播、手機等)
電路的作用是處理信號。一個信號可以有不同的頻率。
(1)電路模型:由理想元件組成的與實際電路元件相對應的電路。
(任何物理系統都需要用理想化的模型描述該系統。)
(2)電路理論研究的對象是實際電路抽象而成的電路模型。
(根據實際電路不同工作條件及模型精確度要求,同一電路可以有不同的電路模型)
那么要達到上述要求,首先需要構造實際器件的理想化元件模型。我們稱理想化的元件稱為實際器件的“器件模型”。
幾種常見的理想化模型
- 理想電阻元件:只消耗電能(如電阻器、燈泡、電爐等)
- 理想電容元件:只存儲電能(如各種電容器)
- 理想電感元件:只存儲磁能(如各種電感線圈)
電池:本身需要消耗能量。使用電壓源+電阻串聯來等效。
說明:一個實際電路可能有多個等效電路模型。如下:
原因:同一器件的工作環境不同,等效出來的效應不同。
不同的實際器件可以有相同的模型。如下:
原因:都是消耗電能的元件。
思考題:
- 實際電路可能有多個電路模型嗎?
- 電路具有哪些典型功能?
- 為什么相同的器件可以用不同的模型表示?
- 還有哪些元器件符號?
- 電路模型與實際電路有何區別?