集总电路

✍ dations ◷ 2025-09-17 05:33:31 #电路,元件

集总电路(Lumped circuit)是由许多由电源、电阻、电容、电感等集总元件( Lumped element) 所组成之电路。:2在电路理想化的电路模型分析,各点之间的信号是瞬间传递的,电路元件的所有电流过程都集中于在元件内部空间的各个点上,此为集总电路之特性。每个集总元件基本现象时可用数学方式表示,并建立多种实际元件的理想模型。而电阻、电容、电感、电压源和电流源都只是储存或消耗电能磁场的元件,因此都视为集总元件,而且因为只有两个端口,所以也称之为二端元件(或者单口元件),除此之外,集总电路还需要理想变压器、耦合电感、受控源等四端元件(双口元件)。

集总元件是指元件大小远小于电路工作频率相对之电磁波波长时,对所有元件之统称。对于信号而言,不论任何时刻,元件特性始终保持固定,与频率无关。相反地,若元件大小与电路工作频率相对之波长差不多或更大的时候,则当信号通过元件之时,元件本身各点之特性将因信号之变化而有所不同,则此时不能将元件整体视为一特性固定之单一体,而应称为分布元件 (Distributed element),例如微波电路就是其中一个例子。在此种电路中传统之导线很可能会成为具有电感及电容串并联特性之复杂组合。:2

当实际元件的尺寸远小于工作波长才会被视为集总参数元件,若工作频率高于一定程度时候,就不可以忽略了元件产生的分布参数效应。对于集总元件而言,信号波长对于元件大小来说是相当长的,所以当信号通过元件时,信号在元件内部每点之变化相当小,可视为相同,所以元件的特性是一体成,因此集总元件之电流与电压关系可以明确定义。可以明确定义电流及电压关系特性之元件相当多,大致上可分为双端元件(two terminal)与多端元件。双端有电阻、二极管(Diode)、电容、电感等,而多端元件有变压器 (Transformer) 、晶体管 (Transistor) 。:3

基尔霍夫电流定律指出,所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和。或者,更详细描述,假设进入某节点的电流为正值,离开这节点的电流为负值,则所有涉及这节点的电流的代数和等于零。以方程式表达,对于电路的任意节点。

k = 1 n i k = 0 {\displaystyle \sum _{k=1}^{n}i_{k}=0} ;其中, i k {\displaystyle i_{k}} 是第 k {\displaystyle k} 个进入或离开这节点的电流,是流过与这节点相连接的第 k {\displaystyle k} 个支路的电流,可以是实数或复数。由于累积的电荷(单位为库仑)是电流(单位为安培)与时间(单位为秒)的乘积,亦可从电荷守恒定律可以推导出这条定律。

基尔霍夫电压定律指出沿着闭合回路所有元件两端的电势差(电压)的代数和等于零。或者,换句话说,沿着闭合回路的所有电动势的代数和等于所有电压降的代数和。以方程式表达,对于电路的任意闭合回路, k = 1 m v k = 0 {\displaystyle \sum _{k=1}^{m}v_{k}=0} ;其中, m {\displaystyle m} 是这闭合回路的元件数目, v k {\displaystyle v_{k}} 是元件两端的电压,可以是实数或复数。

相关

  • 二元论二元论(dualism)是一个多义词。本体论上的二元论,与一元论对应,二元论认为世界由两种不可缺少且相互独立的元素组成,而一元论认为世界的本原是唯一的。本体论的一元论者认为无论
  • 拉克沙群岛拉克沙群岛(马拉雅拉姆语:ലക്ഷദ്വീപ്;印地语:लक्षद्वीप,),又译拉克代夫群岛,是印度最小的中央直辖区,位于阿拉伯海,喀拉拉邦西边。群岛包括12个珊瑚岛,3个珊瑚礁,和
  • 核酸结构核酸结构(英语:Nucleic acid structure)是指如DNA与RNA的核酸生物分子结构(英语:Biomolecular structure)。从化学角度上讲,DNA与RNA是非常相似的。DNA与RNA的结构常分为四个不同水
  • 特利亚电信特利亚电信(Telia Company AB)是一家瑞典领先的电话公司和移动网络运营商,公司服务于瑞典、芬兰、挪威、丹麦、立陶宛、拉脱维亚和爱沙尼亚。该公司在北欧、东欧、中亚以及南亚
  • 波里道利约翰·威廉·波里道利(英语:John William Polidori,1795年9月7日-1821年8月24日)是英国作家、医生。他的作品以浪漫主义运动和奇幻小说而闻名,也是吸血鬼小说的创造者。他最成功的
  • 地理学家地理学家是指受地理学训练、并以研究地球表面的地理环境中的各种自然和人文的现象,以及它们之间互相存在的关系(即地理学)为目的的科学家。西方的地理学者把地理学分为自然地理
  • 艸部艸部,为汉字索引中的部首之一,康熙字典214个部首中的第一百四十个(六划的则为第二十三个)。在正体中文中,艸部归于六划部首,而在简体中文中,将汉字部首规范的《汉字部首表》中,将“
  • 西罗维基西罗维基 (俄语:силовики́)或译希拉维克,也可意译为强力集团 ,专指俄罗斯政府中由国安和情报机构为背景的政客所组成的政治利益集团。西罗维基们多出身自前苏联克格勃、
  • 锦囊妙计锦囊妙计()是1961年的一部美国喜剧电影,主演是格伦·福特和贝蒂·戴维斯,导演是法兰克·卡普拉。这部电影也是法兰克·卡普拉导演的最后一部电影。彼得·福克凭借这部电影获得奥
  • 布兰顿·葛利森布兰顿·葛利森(英语:Brendan Gleeson,1955年3月29日-)是一位爱尔兰男演员,著名作品包括《梅尔吉勃逊之英雄本色》、《纽约黑帮》、《杀手没有假期》、《28天毁灭倒数》、《特洛伊