【电路启蒙】电路分析、模电、数电的关注点

1.电路分析的关注点

物理学的电路部分关注“为什么”，针对单个元件或简单电路时，能够简单明了的理解原理；

电路分析关注“怎么做”，给定一个电路，用两类约束求出元器件的电压电流电功率，面向应用；

与感性的物理学不同，电路分析的关键在于掌握数学的分析方法，可以求解复杂电路；

千万不要用物理学的感性认识去分析该用电路分析解决的问题。

2.模电的关注点

模电的关注点在于二极管、三极管这类非线性元器件；

书里的公式其实是通过电路分析，对特定电路特定条件的求解结果，不具有普遍性。

3.数电的关注点

数电的关注点是数学分析，

除了前面的门电路部分需要简单的电路和半导体知识，后面全是逻辑代数分析，分析设计也只是使用逻辑符号；

但如果不了解电路分析和二极管三极管的知识，在应用时会遇到许多玄学。

以上内容源自知乎用户 雨后天蓝的回答：

大学里电子技术、模拟电路、电路分析、数字电路这几门课的关系是什么？ - 知乎 (zhihu.com)

4.高数在电路中的应用

要看高数在电路中的应用，首先要知道电路分析在研究什么

（1）基本电路元件的伏安特性；

表示电容和电感的电压电流时，会用到积分微分

（2）解直流电路

利用电路定理得到的电路代数方程中，只包含电源和电阻的电路只需要解方程式，而涉及电感和电容时需要用微积分知识。

（3）解交流电路

a）交流中，变化有幅值、相角，需要用复数表示电阻电感电容，参变量关系是相量。

b）实数域的微积分方程放到复变函数域中，转化为代数方程，简化运算。（把乘除和次方开方，放到对数域中，可以化为加减和乘除运算，简化运算）；

c）时域变化与拉普拉斯变换相关，频域变化与傅里叶变换相关。

d）交流中，元器件的阻抗和导纳，对应的伏安特性是复数形式。（复数形式的欧姆定律）

e）当电路尺寸大于交流电的波长（一个周期时长的传播距离）的四分之一时，

电路从集总参数电路变为分布参数电路，同一条导线下的电流不同，许多定理都会失效。

f）之后的自动控制原理，在数学上实质就是，解各种参变量组合成的复杂的微分方程，

把微分方程通过复变函数的拉普拉斯变换转变为代数方程（传递函数），对控制过程中的各参量解析更加透彻；

简单的控制算法PID其实就是模拟对象的一组微分方程。

g）在电器领域中，充分学习和理解元器件的伏安特性，以及基尔霍夫的两个定律

以上内容源自知乎用户 Patrick Zhang 的回答：

学习电路分析基础需要用到高数知识吗? - 知乎 (zhihu.com)