电路分析基础知识（一）

基尔霍夫电流定律(KCL)

在集总参数电路中，在任一时刻，流入(或流出)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零，即∑i(t) = 0

例1：放大电路直流分析

若规定流出节点或封闭面的电流为正，流入节点或封闭面的电流为负。

对节点a,有 i3+i4-i2=0

晶体管可以看作封闭面S1：　-i4 –i6 +i7 =0

封闭面S2: i2+i5-i4=0

例2：

电路A和电路B之间只有一条支路连接时，必然有i=0

基尔霍夫电压定律(KVL)

在集总参数电路中，在任一时刻，沿任何一回路巡行一周，各元件电压的代数和为零，即∑u(t) = 0

对于回路I ：-us + u2 + u1 =0

对于回路II ：-u1 + u3 - u4 =0

对于回路III ：-u5 – u3 – u2 =0

等效变换

结论1：两个二端电路(单口)N1和N2，若它们的外部端口处电压电流关系(VCR)保持不变，则称N1和N2互相等效。

结论2：当把电路N1变换为N2后，若对应各节点的KCL方程不变，则称N1和N2互相等效。

结论3：当把电路N1变换为N2后，若对应两点间的电压保持不变，则称N1和N2互相等效。

根据等效变换的概念，对于两种特殊情况有以下结论：

若电路中某支路电流为零，则可以用开路(断路)代替;

若电路中某支路电压为零，则可以用短路线代替。

电压源:电源内阻较小时，u = us –Rs*i

电流源：电源内阻较大，i = is – Gs*u = is-u/Rs

从电路分析的角度，两种形式的电源可以等效互换。

对于(a)端口电压可表示为：u=us-Rs*i

对于(b)由KCL有 i=is–u/Rs → Rs*i=Rs*is-u → u = Rs*is – Rs*i。若令us = Rs*is,根据等效概念，电流型电源就与电压型电源的外部VCR相同，因而两者互相等效。

反过来由(a)也可等效于(b)。

扩展阅读：电路分析基础知识（二）                        电路分析基础知识（三）