上海交通大学 第01章 集中参数电路和基尔霍夫定律(1) 29页 0.9M PPT版 - 图文

§1.1 电路模型和基本变量

称这些电阻、电容、电感元件为集中参数元件，由集中参数元件组成的电路为集中参数电路。电路的这种近似处理的方法和物理力学中将物体看成质点是相仿的。

集中化判据：λ≥100 l

集中参数电路中的电压、电流为时间的函数v=v(t)，i=i(t)，电路可用常微分方程来描述。课程将只讨论集中参数电路。

§1.1 电路模型和基本变量

音频信号

f：20Hz~25kHz，λ=3×108/25×103=12000m对实验室仪器而言，可不必考虑分布参数。实验室电子仪器的尺寸l ：3~30cm，允许信号波长λ=300~3000cm，则f = c/λ=3×1010/λ

78?f：10Hz~10Hz（10兆~100兆）在实验室，一般情况下50兆频率的信号，可作集中

参数电路来处理。

§1.1 电路模型和基本变量

信号频率继续升高，分布参数将上升到主导地位。

信号频率到微波波段（称超高频或射频），f > 1010 Hz，1mm≤λ≤10cm。

在这种情况下，电路概念完全被破坏，只能用电磁场理论分析各种现象。

如天线，它的下端有电流，顶端电流为零。

§1.1 电路模型和基本变量

设联接于电视接收天线与电视机间的平行双导线(称传输线)没有损耗，并延伸至无限长(这样可不涉及反射波)，若天线端口A点感生了频率为100MHz，即?=2π×108rad/s 的电压vA(t)=VmSin?t，在距A点1.5m 处B点的电压vB(t)相对于A点的电压vA(t)将延迟1.5?9t0?3?108电视接收天线A????vAC????vC传输线B????vB?5?10s相当于相位落后?t0=2π×108×5×10-9=π rad，于是B点的电压vB(t)= VmSin(?t-π)=-VmSin?t=-vA(t)。与A点的线间电压反相。这信号的波长

3?108???3m810A到B这段传输线能不能看作集中参数电路？