A. 怎樣分辨線性和非線性集成電路
線性電路用的最多的是線性放大器,是指在規定范圍內的輸入信號以一定比例輸出不失真的輸出信號。例如音頻放大器,模擬放大器等。非線性電路用的最多的是開關電路,例如數字集成電路絕大多數是非線性電路。非線性電路主要識別輸入信號的高低電平變化並引發輸出端的電平跳變。
B. 直流電路中疊加定理僅適用於線性電路的電壓、電流的計算嗎
弄懂這幾個概念,對電路理解才會更加深入
上大學時總感覺到理論脫離實踐,知識學習得比較枯燥、空洞;工作後又總感覺實踐聯系不上理論,讓人心裡發慌。
今天把電路涉及到幾個經常用的概念總結下,相信會有很多收獲。
集總參數電路與分布參數電路
實際現實中遇到的電路分為了兩種:集總參數電路與分布參數電路;這是由電路的尺寸(d)與工作信號的波長(λ)進行劃分的。如果電路滿足 d<<λ,則稱為集總參數電路,我們在《模擬電子技術》中學習遇到的基本都是集總參數電路;特點是電路中電磁過程都集中在元件內部進行,在元件外部不存在任何電場與磁場,有關電、磁的物理現象都由元件來「集總」表徵。
低頻電路對應的就是集總參數電路,BMS涉及到的電路基本也都是集總參數電路,基爾霍夫定律只適用在集總參數電路中。如果信號頻率提高,造成電路不滿足 d<<λ,則稱為分布參數電路;大學時學過的《高頻電子線路》、《電磁場與電磁波》,其分析對象就是分布參數電路;典型的分布參數電路例子就是傳輸線。
線性電路與非線性電路
線性電路是指完全由線性元件、獨立電源或線性受控電源構成的電路。非線性電路,是指含有非線性元件的電路,其中非線性元件不包括獨立電源。電阻、電容、電感都是線性元件,而二極體、三級管等都是非線性元件。線性元件是指該元件的某些屬性不會隨著其他因素變化而變化,如阻值、容值、感量。
想要證明一個電路是不是線性電路,只需滿足兩個條件:齊次性與可加性。
其次性:如果一個電路中,輸入與輸出成比例的關系,則稱為具有齊次性;即當輸入為 x(t),輸出為 y(t),如果輸入為 x(k*t),則輸出為 k*y(t)。可加性:這個更容易理解,如果輸入 x(t1)對應輸出為 y(t1),輸入 x(t2)對應輸出為 y(t2),那麼當輸入為 x(t1+t2)時,如果輸出為 y(t1)+y(t2),則稱為具有可加性。根據上面的兩個條件,所以判斷出 y=kx+b 的這個系統是非線性的系統,即使它是一條直線。
在絕緣檢測電路中可能會用到疊加定理,而疊加定理只適用於線性電路之中,所以我們要弄懂這個概念。
有源電路與無源電路
網上是這樣定義的:簡單粗暴來講,包含有電子管、晶體管、集成電路等就是有源電路,而不包含這些器件、只是由電阻、電容、電感等基礎元件組成的電路就屬於無源電路。(圖片來源於網路)
有源可以理解為需要電源才能工作,例如放大器、三極體、MOS 管等都需要電源供給才能正常發揮作用,它們組成的電路就是有源電路;我們經常聽到的有源濾波與無源濾波,就是指有源電路濾波與無源電路濾波;這兩種電路在 BMS 上都有出現。
總結:很多定律、定理都是有適用范圍的,弄不好就會造成類似用英文寫語文作文一樣,寫再好也沒用;以後會寫一篇介紹電路中的幾個重要定理,你就會發現本文的重要性;以上所有,僅供參考。
C. 集總的概念是什麼很多電子的書籍上都寫集總電路
集總,也可以稱為集中,就是把分散的電阻或者電感、電容合並起來,用一個回整體性的參數表示。答
例如,一根很長的電纜線路,從行波理論出發,它可以表示為單位長度的分布電容、電感和電阻的串聯。但是,我們很多時候往往只關注電纜兩端總的電阻、電容和電感上的電壓或者電流,而不是每一單位時間長度實際的電感、電容或電阻上的電壓或電流。因此,從等效電路的角度出發,可以將電纜線路總的電阻、電容和電感用一個獨立的阻、容、感元器件參數來表示,這個等效的電阻、電容和電感就稱為集總參數。這個參數從物理意義來說是不存在的,但從電路分析的角度卻又是很方便的。
D. 基爾霍夫定律在非線性電路是否適用
基爾霍夫定律是適用於所有的電路,包括交流、直流、線性和非線性電路。
基爾霍夫定律闡明集總參數電路中流入和流出節點的各電流間以及沿迴路的各段電壓間的約束關系的定律。
1845年由德國物理學家G.R.基爾霍夫提出。集總參數電路指電路本身的最大線性尺寸遠小於電路中電流或電壓的波長的電路,反之則為分布參數電路。基爾霍夫定律包括電流定律和電壓定律。
(4)集匯流排性電路擴展閱讀:
基爾霍夫電路定律的應用
當電路中各電動勢及電阻給定時,可任意標定電流方向,根據基爾霍夫方程組即可唯一的解出支路的電流值。
基爾霍夫定律是電路計算的理論基礎,根據基爾霍夫定律可以導出其他一些有用的定理:例如網孔電流定理,迴路電流定理,節點電壓定理等等,這些定理給電路計算帶來了很大的方便,是電路分析和計算的有效工具。
基爾霍夫定律在穩恆條件下是嚴格成立的,在准穩恆條件下,即整個電路的尺度遠遠小於電路工作頻率下的電磁波長時,基爾霍夫定律也符合得很好。在交流電中,基爾霍夫定律和向量法、拉普拉斯變換(Laplace Transform)的結合使用,可以讓交流電路如同穩恆電路一樣大大簡化
E. 基爾霍夫定律是否適用於所有的電路
基爾霍夫定律是適用於所有的電路,包括交流、直流、線性和非線性電路。
F. 集總參數電路
電磁波傳播速復度接近於光速,電制路中的激勵或響應頻率越高電磁波波長越短,假設最高頻率成分為50MHZ時相應的波長仍有約6米長,一般的電路長寬都不會超過這個數,所以一般電路分析都滿足集總假設。(除了電力傳輸工程里那個超長距離及無線電接收超過100MHZ以上的信號外)
G. 集總參數電路和分布參數電路怎麼區分
集總電路
集總電路(Lumped circuit):在一般的電路分析中,電路的所有參數,如阻抗、容抗、感抗都集中於空間的各個點上,各個元件上,各點之間的信號是瞬間傳遞的,這種理想化的電路模型稱為集總電路。
這類電路所涉及電路元件的電磁過程都集中在元件內部進行。用集總電路近似實際電路是有條件的,這個條件是實際電路的尺寸要遠小於電路工作時的電磁波長。
對於集總參數電路,由基爾霍夫定律唯一地確定了結構約束(又稱拓撲約束,即元件間的聯接關系決定電壓和電流必須遵循的一類關系)。
★以下為【科學男孩】編輯:
集總參數元件是指有關電、磁場物理現象都由元件來「集總」表徵。在元件外部不存在任何電場與磁場。如果元件外部有電場,進、出端子的電流就有可能不同;如果元件外部有磁場,兩個端子之間的電壓就可能不是單值的。集總(參數)元件假定:在任何時刻,流入二端元件的一個端子的電流一定等於從另一端流出的電流,且兩個端子之間的電壓為單值量。由集總元件構成的電路稱為集總電路,或稱具有集總參數的電路。
分布參數電路
分布參數電路
distributed parameter
在集總參數電路中,實際電路參數具有分布性,必須考慮參數分布性的電路,稱為分布參數電路. 又稱為高速電路,是指傳輸線的長度與工作波長可相比擬,需用分參數電路來描述的電路.
典型的分布參數電路是傳輸線(transmission line ) .
H. 有幾個電路題急需解答
1. 1/(1/10+1/10)=5F, 10+10=20F;
2.「-」則相抄反;
3.(1).選C,基襲爾霍夫定律適用於所有集總參數電路,分布參數電路還要考慮電磁特性。
(2).選A,戴維南定理對外電路等效。
吸收的功率是:P=-UI=-22W(非關聯取「-」);
1.√,疊加定理適用於線性電路;
2.√,電流源並聯在一起一般兩端電壓都是相同的。
3.√,三極體可以近似看成線性時不變電流控制電流源;
4.×,二者無關;
5.×,還與元件特性有關。
I. 分析線性電路與非線性電路的方法
這三種方法都是基於KCL、KVL及VAR,適用於集總參數電路,無線性非線性無關,都適用!
J. 基爾霍夫定律適用於線性和非線性電路嗎
只適用於集總參數電路,所謂集總參數電路是指電路本身的最大線性尺寸遠小於電路中電流或電壓的波長的電路,反之則為分布參數電路。
基爾霍夫(電路)定律既可以用於直流電路的分析,也可以用於交流電路的分析,還可以用於含有電子元件的非線性電路的分析。
由於似穩電流(低頻交流電)具有的電磁波長遠大於電路的尺度,所以它在電路中每一瞬間的電流與電壓均能在足夠好的程度上滿足基爾霍夫定律。因此,基爾霍夫定律的應用范圍亦可擴展到交流電路之中。
(10)集匯流排性電路擴展閱讀:
在列寫節點電流方程時,各電流變數前的正、負號取決於各電流的參考方向對該節點的關系(是「流入」還是「流出」);而各電流值的正、負則反映了該電流的實際方向與參考方向的關系(是相同還是相反)。
通常規定,對參考方向背離(流出)節點的電流取正號,而對參考方向指向(流入)節點的電流取負號。
應用該方程時,應先在迴路中選定一個繞行方向作為參考,則電動勢與電流的正負號就可規定如下: 電動勢的方向 (由負極指向正極)與繞行方向一致時取正號,反之取負號; 同樣,電流的方向與繞行方向一致時取正號,反之取負號。