网络理论 - 概述

网络理论是解决电路或电网问题的研究。在这一介绍性章节中，我们首先讨论电路的基本术语和网络元件的类型。

基本术语

在网络理论中，我们经常会遇到以下术语 -

因此，在继续下一步之前，我们有必要收集一些有关这些术语的基本知识。让我们从电路开始。

电路包含用于提供来自电压源或电流源的电子流的闭合路径。电路中存在的元件将串联、并联或串联和并联的任意组合。

电网不需要包含用于提供来自电压源或电流源的电子流的闭合路径。因此，我们可以得出“所有电路都是电网”的结论，但反之则不一定成立。

流过导体的电流“I”只不过是电荷流动的时间速率。从数学上来说，它可以写成

$$I = \frac{dQ}{dt}$$

在哪里，

打个比方，电流可以被认为是水流过管道。电流以安培为单位进行测量。

一般来说，电子电流从源的负极端子流向正极端子，而传统电流从源的正极端子流向负极端子。

电子电流是由于自由电子的运动而获得的，而常规电流是由于自由正电荷的运动而获得的。这两者都称为电流。

电压“V”只不过是导致电荷（电子）流动的电动势。从数学上来说，它可以写成

$$V = \frac{dW}{dQ}$$

在哪里，

打个比方，电压可以被认为是导致水流过管道的水压。它以伏特为单位进行测量。

功率“P”只不过是电能流动的时间速率。从数学上来说，它可以写成

$$P = \frac{dW}{dt}$$

在哪里，

我们可以重写上面的等式a

$$P = \frac{dW}{dt} = \frac{dW}{dQ} \times \frac{dQ}{dt} = VI$$

因此，功率只不过是电压V和电流I的乘积。它的单位是瓦特。

我们可以根据一些参数将网络元素分为各种类型。以下是网络元素的类型 -

我们可以根据供电能力将网络元件分为有源或无源。

有源元件将电力传输到电路中存在的其他元件。有时，它们可能像无源元件一样吸收能量。这意味着活性元件具有传递和吸收能量的能力。示例：电压源和电流源。
被动元素不能向其他元素传递能量（能量），但它们可以吸收能量。这意味着这些元件要么以热的形式耗散功率，要么以磁场或电场的形式存储能量。示例：电阻器、电感器和电容器。

我们可以根据网络元素的特性将其分为线性或非线性，以服从线性属性。

根据电流流过网络元件的方向，网络元件也可以分为双边或单边。

双边元件是允许两个方向上的电流并在电流的任一方向上提供相同阻抗的元件。示例：电阻器、电感器和电容器。

双边要素的概念如下图所示。

在上图中，电流 (I) 从端子 A 流经阻抗为Z Ω 的无源元件。它是端子 A 和 B 之间该元件上的电压 (V) 与电流 (I) 的比率。

在上图中，电流 (I) 从端子 B 通过阻抗为Z Ω的无源元件流向 A。这意味着电流 (-I) 从端子 A 流向 B。在这种情况下，我们也会得到相同的阻抗值，因为电流和电压相对于端子 A 和 B 都具有负号。

单边元件是那些仅允许电流沿一个方向流动的元件。因此，它们在两个方向上提供不同的阻抗。