1.1电路模型
任何实际电路由以下三部分组成:
①提供电能的能源 – 电源
②用电装置 – 负载
③传输电能的金属连线 – 导线
实际电路完成的功能:主要有以下两个方面:
(1)进行能量的产生、传输和转换。(如:火力发电、水利发电、电网传输等)
(2)实现信号的发射与接收、传输与处理。(如:电视机、广播、手机等)
电路的作用是处理信号。一个信号可以有不同的频率。
(1)电路模型:由理想元件组成的与实际电路元件相对应的电路。
(任何物理系统都需要用理想化的模型描述该系统。)
(2)电路理论研究的对象是实际电路抽象而成的电路模型。
(根据实际电路不同工作条件及模型精确度要求,同一电路可以有不同的电路模型)
那么要达到上述要求,首先需要构造实际器件的理想化元件模型。我们称理想化的元件称为实际器件的“器件模型”。
几种常见的理想化模型
- 理想电阻元件:只消耗电能(如电阻器、灯泡、电炉等)
- 理想电容元件:只存储电能(如各种电容器)
- 理想电感元件:只存储磁能(如各种电感线圈)
电池:本身需要消耗能量。使用电压源+电阻串联来等效。
说明:一个实际电路可能有多个等效电路模型。如下:
原因:同一器件的工作环境不同,等效出来的效应不同。
不同的实际器件可以有相同的模型。如下:
原因:都是消耗电能的元件。
思考题:
- 实际电路可能有多个电路模型吗?
- 电路具有哪些典型功能?
- 为什么相同的器件可以用不同的模型表示?
- 还有哪些元器件符号?
- 电路模型与实际电路有何区别?