線性電路

釋義

線性電路是指完全由線性元件、獨立源或線性受控源構成的電路。電路元件的元件特性有兩個物理量表征。如果表征元件特性的代數關係是一個線性關係，則該元件為線性元件，如果表征元件特性的代數關係是一個非線性關係，則該元件為非線性元件。

判斷線性和非線性：非線性電路是含有除獨立電源之外的非線性元件的電路。電工中常利用某些元器件的非線性。例如，避雷器的非線性特性表現為高電壓下電阻值變小，這可用於保護雷電下的電工設備。

非線性電路有6個特點：

①穩態不唯一。用刀開關斷開直流電路時，由於電弧的非線性使這時的電路出現由不同起始條件決定的兩個穩態——一個有電弧，因而電路中有電流；另一個電弧熄滅，因而電路中無電流。

②自激振盪。在有些非線性電路里，獨立電源雖然是直流電源，電路的穩態電壓（或電流）卻可以有周期變化的分量，電路里出現了自激振盪。音頻信號發生器的自激振盪電路中因有放大器這一非線性元件，可產生其波形接近正弦的周期振盪。

③諧波。正弦激勵作用於非線性電路且電路有周期回響時，回響的波形一般為非正弦的，含有高次諧波分量或次諧波分量。例如，整流電路中的電流常會有高次諧波分量。

④跳躍現象。非線性電路中，參數（電阻、電感、振幅、頻率等）改變到分岔值時回響會突變，出現跳躍現象。鐵磁諧振電路中就會發生電流跳躍現象。

⑤頻率捕捉。正弦激勵作用於自激振盪電路時，若激勵頻率與自激振盪頻率二者相差很小，回響會與激勵同步。

⑥混沌。20世紀20年代，荷蘭人B.范德坡爾描述電子管振盪電路的方程，成為研究混沌現象的先聲。