电路第一章 读书笔记

 

第一章        电路变量

      所谓的电路的变量，就是指的是电路的一些单位与一些基础的量，比如电压，电流，功率。本章主要解绍SI单位的10的幂的标准前缀。还有电压电流一定义，功率能量的定义。

第一节电气工程概述

      

       电气工程说的是什么了？一句话，电气工程将物理学家的自然现象模型和数学家的数学工具结合在一起，并运用这些模型系统来满足实际的需要。

  

电气系统的主要5个分支：

  通信系统

  计算机系统

  控制系统

  电力系统

  信号处理系统

至于为什么这样分，跟现实生活相结合吧，比如说，通信的，就是说的打电话啊，发短信啊。电力的就是发机厂的发机的，传送电力，分配电力啊。 信号处理系统，一个图像啊，声音啊，使用运放把信号转换处理啊。大概就是这样的吧。一些概论性的东西，暂不用深入了解。就比如说什么叫嵌入式软件，也是比较模糊的概念。

 

电路理论。什么叫电路理论，什么叫电路，什么叫理论。

 

理论就是从对事实的推测、演绎、抽象或综合而得出的[对某一个或某几个现象的性质、作用、原因或起源的]评价、看法、提法或程式。

科学理论是系统化的科学知识，是关于客观事物的本质及其规律性的相对正确的认识，是经过逻辑论证和实践检验并由一系列概念、判断和推理表达出来的知识体系。

   

       总结来说理论，就是可以推理，可以讨论。

 

电路理论与电磁理论对于电路有什么区别？

一个物理系统，到底是要用电路理论去研究，还是要用电磁理论去研究？

      

       请记住下面这段话。

1.       电效应在瞬间观察整个系统。（电信号的传播接近光速）

2.       系统里每个元件的净电荷总是零。（没有元件能够收集到额外的净电荷）

3.       系统里的元件之间没有磁耦合。（可以证明，磁耦合能够发生在元件内部）

当系统满足上面3个条件，就查以利用电路理论，而不是电磁理论来研究电路形式的物理系统。

 

为什么要这样，因为对于同一个问题，使用电磁理论解决方案非常复杂，而使用电路理论则能获的简单而又足够精确的解决方案。

 

对于第1个条件。多少的物理系统有资格作为集总参数系统。注意到电信号的波浪式传播，问题可以得到一个定理的解答。波小比系统的物理尺寸大得多。

 Y =c/f. 光速3.0*10⁸m/s,，例美国电力系统使用的频率为60HZ, 所以波长为 5*10⁶m = 5000公里，跟中国地图的南边到最北边差不多远。只到该电力系统的物理尺寸小于这个波长，就可以将它看成集总参数系统。怎么定义小于，好的标准是10分之1.所以只这个电力系统小于500公里就可以看作是集总参数系统。

 

再说一个例子，比如无线电信号的传播的频率定为10⁹HZ,因些波长 0.3m = 3.0*10⁸m/s  / 10⁹ HZ.  使用10分之1，此时发送或接收无线电信号的通讯系统的相应尺寸必须小于3cm,才能作为集总参数系统。

如果无法满足这个条件，就是系统其物理尺寸与信号波长接近，就必须使用电磁理论去分析该系统。

有些手机的频率是 800MHz或1900MHz，所以问题来了，这时候是那个尺寸多小才能满足集总参数，？？？具体的情况是如何的？不知道也？

 

 

 

第二节国际单位制

       什么是国际单位制（SI）。是一个参考点。大家都在用的参考点。全地球人在用。

SI制以7个定义量为基础。

1.       长度  2. 质量 3.时间 4.电流  5.热力学温度 6.物质的量 7发光强度。

 

第三节电路分析概述

      所有工程设计都开始于提出的需求。电路分析以数学为基础，用来预测电路模型和理想元件的特征。

第四节电压和电流

   

      请记住；

       电荷的概念是描述所有电现象的。

Ø         电荷是双极性的，需要用正电荷和负电荷来描述电现象。

Ø         电荷量是离散量，是电子电荷量为1.6022*10^-19C的整数倍

Ø         电现象运动归结为电荷的分离和电荷的运行

什么是电压

Ø         电压是由分离引起的单位电荷的能量。

Ø         V = dw/wq  ,w是能量，单位为j

什么是电流

Ø         电流就是电荷流动的速率。

Ø         I= dq /dt

 

      

第五节理想基本电路元件

       什么叫理想基本电路元件

1.       只有两个端子.

2.       可以用电压和电流按数学方式描述。

3.       .不能被分解为其他元件。

 

第六节功率和能量

      

       什么叫功率，什么叫能量。

功率：数学上，单位时间能量用导数形式表示

       P =dw/dt  w是能量，单位为j.

P = (dw/dq) /(dq/dt) =vi .