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技術(shù)專(zhuān)題
電路原理中的三種理想電路元件，你知道幾種？
電路是電流的通路，它主要由一些電氣元件或電氣設備聯(lián)結而成，能實(shí)現能量的傳輸和轉換，或實(shí)現信息的傳遞和處理。電路在日常生活和生產(chǎn)實(shí)際中隨處可見(jiàn)，例如廠(chǎng)礦中各種電氣設備和縱橫幾百公里的電網(wǎng)系統，可實(shí)現電能的轉換和傳輸；家用電器中的音響設備、電視機，可實(shí)現信號的傳遞和處理。實(shí)際電路是由種類(lèi)繁多的電路元件組成的，這些元件--般可分為電源、負載和傳輸元件等。接下來(lái)我給大家介紹一下電路原理中的三種理想電路元件，你知道幾種？
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1.電源：是提供電能或發(fā)出電信號的設備。
2.負載：是用電或接收電信號的設備。它把電能轉換成其他形式的能量。
3.傳輸及控制器件：是電源和負載中間的連接部分。
由于實(shí)際電路元件種類(lèi)繁多,功能各異，直接對實(shí)際電路進(jìn)行研究會(huì )使問(wèn)題十分復雜。電路理論采用了模型化的方法研究各種實(shí)際電路元件及實(shí)際電路,通過(guò)建立能反映實(shí)際電路元件主要物理本質(zhì)的模型，使問(wèn)題得到簡(jiǎn)化。實(shí)際電路元件中發(fā)生的電磁現象主要是電磁能量的消耗現象和儲存現象，這些現象以不同的強度交織在一起，決定了一個(gè)實(shí)際電路元件的物理特性。如果對這些電磁現象分別建立物理模型和數學(xué)模型，構造出幾個(gè)理想電路元件,那么對于一個(gè).實(shí)際電器部件,根據其電磁特性，可以用理想電路元件的組合來(lái)表示。這樣由理想電路元件構成的電路，稱(chēng)為實(shí)際電路的電路模型。電路模型是以足夠的精度近似地描述實(shí)際電路，是對實(shí)際電路在- -定條件下的科學(xué)抽象。顯然，當抽象出的電路模型精度不夠高時(shí)，會(huì )給實(shí)際電路的分析帶來(lái)較大誤差。
根據實(shí)際電路元件中發(fā)生的電磁能的消耗現象和儲存現象，可建構三種理想電路元件，它們是：
表示消耗電能的電阻元件R
表示儲存電場(chǎng)能量的電容元件C
表示儲存磁場(chǎng)能量的電感元件L
用電動(dòng)勢E表示電源的特性
當實(shí)際電路元件及實(shí)際電路的尺寸遠遠小于電路中電磁信號的波長(cháng)時(shí)，可用等效的集總化理想電路元件構成集總參數電路模型，如將一段線(xiàn)路中的損耗集中起來(lái)用一個(gè)電阻表示。
圖是手電筒的電路圖(集總參數電路模型)，其中，電阻R表示小燈泡整體消耗電能的特性，電阻Rs表示干電池內部整體消耗電能的特性，電動(dòng)勢E表示干電池發(fā)出電能的特性，開(kāi)關(guān)K為手電筒的控制開(kāi)關(guān)。不同的實(shí)際電路元件，只要具有相同的電磁性能，可用同一個(gè)電路模型表示。而一個(gè)實(shí)際電路元件在不同的條件下，電磁性能不同它的電路模型也會(huì )有不同的形式。
例如，在某一頻率下， 當線(xiàn)圈電阻的影響可以忽略時(shí)，一個(gè)線(xiàn)圈可以用集總電感元件作為其電路模型，如圖1-2a所示，如果線(xiàn)圈電阻的影響不能忽略，則其電路模型如圖1-2b所示，其中R為繞線(xiàn)電阻;如果線(xiàn)圈工作在較高頻率條件下，線(xiàn)圈匝間電容的影響不能忽略時(shí)，則其電路模型如圖1-2c所示，其中C為匝間電容。當線(xiàn)圈工作在更高頻率，且不滿(mǎn)足集總化條件時(shí)，應采用分布參數電路模型對實(shí)際電路進(jìn)行描述。
電路理論的研究對象是從實(shí)際電路中抽象出來(lái)的電路模型。電路的基本定律及分析方法是建立在電路模型基礎上的。
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