电路,信号与系统第一讲.

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1、l电路：电路分析基础电路：电路分析基础l系统：信号与系统系统：信号与系统电路与系统 前前 言言一、电路理论的发展历史和发展状况：电路理论的发展历史和发展状况：l初期：电路理论形成的初期在电路理论形成的初期在19世纪世纪20世纪世纪40年代，是从物理学的电磁学理论中发展出来年代，是从物理学的电磁学理论中发展出来的一门创新概念和方法的学科。的一门创新概念和方法的学科。l标志：1827年的欧姆定理、年的欧姆定理、1847年基尔霍夫定年基尔霍夫定理、理、1894年把复数用于电路计算、年把复数用于电路计算、1920年实现年实现滤波器、滤波器、1921年提出四端网络和黑盒子的概念年提出四端网络和黑盒子的概

2、念等等。等等。 20世纪世纪50年代以来是电路理论自我完善不断壮大的年代以来是电路理论自我完善不断壮大的时期时期,从中分出多门学科。从中分出多门学科。l 源动力：源动力： 20世纪世纪50年代开始的两个年代开始的两个“革命革命”即电子革即电子革命和计算机革命命和计算机革命l 形成：线性网络分析与综合的理论。形成：线性网络分析与综合的理论。l 电路（网络）分析：它的核心是在给定的电路结构及电路（网络）分析：它的核心是在给定的电路结构及元件参数的条件下，找出电路输入（激励）与输出（响元件参数的条件下，找出电路输入（激励）与输出（响应）的关系。即，已知输入求输出。应）的关系。即，已知输入求输出。 电

3、路（网络）综合：在已知输入和输出的条件下，设电路（网络）综合：在已知输入和输出的条件下，设计电路的结构和参数。即，给定技术指标，选择适当的计电路的结构和参数。即，给定技术指标，选择适当的电路去实现它。电路去实现它。 二、二、通信理论的发展历史通信理论的发展历史 18371837年莫尔斯发明了电码年莫尔斯发明了电码- -电报；电报； 18761876年贝尔发明了电话；年贝尔发明了电话； 19011901年马客尼等实现了横渡大西洋的无线电通信；年马客尼等实现了横渡大西洋的无线电通信； 信号与系统是通信理论中一门非常重要的基础课信号与系统是通信理论中一门非常重要的基础课 现今信号与系统的概念出现在极

4、为广阔的、各种现今信号与系统的概念出现在极为广阔的、各种各样的领域中，在不同的学科中，信号与系统的物各样的领域中，在不同的学科中，信号与系统的物理特性是截然不同的。在系统或网络理论研究中，理特性是截然不同的。在系统或网络理论研究中，包括系统分析和系统综合，信号与系统着重系统分包括系统分析和系统综合，信号与系统着重系统分析。析。 信号、电路（网络信号、电路（网络)与系统之间有着十分密切的联与系统之间有着十分密切的联系，离开了信号，电路与系统将失去意义。系，离开了信号，电路与系统将失去意义。l 电路中研究的问题是关心具体的电路及参数，关电路中研究的问题是关心具体的电路及参数，关心局部、内部；心局部

5、、内部；l 系统关注的是在给定信号形式与传输处理要求，系统关注的是在给定信号形式与传输处理要求，系统是否与之相匹配，它应具有怎样的功能和特系统是否与之相匹配，它应具有怎样的功能和特性，所以关心全局，外部。性，所以关心全局，外部。l 电路和系统二词的主要差异体现在观察事物的着电路和系统二词的主要差异体现在观察事物的着眼点或处理问题的角度方面。眼点或处理问题的角度方面。l信号与系统信号与系统的地位、作用和任务。的地位、作用和任务。l“信号与系统课程是电子、通信等类专业继信号与系统课程是电子、通信等类专业继电路分析基础课程后的又一门重要的技术基础课。电路分析基础课程后的又一门重要的技术基础课。它主要

6、讨论确定性信号的特性，线性非时变系统它主要讨论确定性信号的特性，线性非时变系统的特性，信号通过线性系统的基本分析方法及由的特性，信号通过线性系统的基本分析方法及由某些典型信号通过某些典型系统引出的一些重要某些典型信号通过某些典型系统引出的一些重要的基本概念。的基本概念。 l 要求通过本门课程的学习，应能掌握信号分析要求通过本门课程的学习，应能掌握信号分析及线性系统的基本理论及分析线性系统的基本方及线性系统的基本理论及分析线性系统的基本方法，应能建立简单电路系统的数学模型，并对数法，应能建立简单电路系统的数学模型，并对数学模型求解。学模型求解。l 本门课程为进一步研究网络理论、通信理论、本门课程

7、为进一步研究网络理论、通信理论、控制理论、信号处理和信号检测等学科内容打下控制理论、信号处理和信号检测等学科内容打下必要的基础。必要的基础。”l 摘自国家教委对摘自国家教委对信号与系统信号与系统基本教基本教学要求学要求三、课程的上下级关系三、课程的上下级关系四、四、电路与系统课程的特点电路与系统课程的特点1 1、思想方法多样化；、思想方法多样化；2 2、物理概念清晰明确；、物理概念清晰明确；3 3、数学推导严谨深入；、数学推导严谨深入；4 4、难点重点一致；、难点重点一致；5 5、理想、抽象、基础。、理想、抽象、基础。五、主五、主 要要 参参 考考 书书: :l 吴大正吴大正 信号与线性系统分

8、析信号与线性系统分析（第（第4 4版）版）l 郑君里郑君里 信号与系统信号与系统（第二版）（第二版）l 邱关源邱关源 电路电路( (第四版）第四版） 高等教育出版社高等教育出版社l 李瀚荪李瀚荪 电路分析基础电路分析基础 高等教育出版社高等教育出版社六、课程内容安排：六、课程内容安排：1 1、电路部分、电路部分1414学时学时2 2、信号与系统部分、信号与系统部分3838学时学时3 3、实验、实验8 8学时。学时。l成绩成绩=实验实验10%+平时成绩（作业、小论文、小平时成绩（作业、小论文、小结、阶段性测验）结、阶段性测验）20%+期末期末70%七、几点要求：七、几点要求： 1、要足够重视，不

9、要掉以轻心。、要足够重视，不要掉以轻心。 2、课上认真听讲，认真做笔记，掌握、课上认真听讲，认真做笔记，掌握 重点、思路、方法。重点、思路、方法。 3、作业独立完成，要抄题，画图。、作业独立完成，要抄题，画图。 4、学会看参考书，适当做些课外题。、学会看参考书，适当做些课外题。第一章第一章 电路的基本概念和基本定电路的基本概念和基本定律律本章重点本章重点：1 1、电路中常用变量电路中常用变量：电压、电流、功率电压、电流、功率；2 2、学习学习理想元件理想元件（电阻、独立源、受控源电阻、独立源、受控源、电容、电感电容、电感）的模型及伏安关系的模型及伏安关系；3 3、参考方向及关联参考方向（难点）

10、；、参考方向及关联参考方向（难点）；4 4、基尔霍夫定律；、基尔霍夫定律；5 5、电路的等效变换电路的等效变换1 11 1 电路及电路模型电路及电路模型 集总假设集总假设一、一、电路电路1 1、定义：由电工设备和元、定义：由电工设备和元器件按一定的方式器件按一定的方式联接起来且为电流流通提供路径的总体联接起来且为电流流通提供路径的总体。2 2、电路的主要作用电路的主要作用： (1)(1)、进行电能的传输、分配及转换、进行电能的传输、分配及转换；(2)(2)、进行信号的处理。进行信号的处理。二、电路模型二、电路模型1 1、理想元件：是实际器件在一定条件下抽理想元件：是实际器件在一定条件下抽象化和