【線性元件 非線性元件】線性元件和非線性元件的區(qū)別 線性元件的特性

線性元件和非線性元件的區(qū)別

在金屬導(dǎo)體中電流跟電壓成正比，伏安特性曲線是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做線性元件。

對(duì)歐姆定律不適用的導(dǎo)體和器件，即電流和電壓不成正比的電學(xué)元件叫做非線性元件。非線性元件是一種通過(guò)它的電流與加在它兩端電壓不成正比的電工材料，即它的阻值隨外界情況的變化而改變。

當(dāng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)元器件后，信號(hào)的波形沒(méi)有改變，我們就稱(chēng)之為線性器件；比如電阻，電容。當(dāng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)元器件后，信號(hào)的波形被改變了，我們就稱(chēng)之為非線性器件；比如二極管，交流信號(hào)通過(guò)它以后，只剩下半邊了。線性電路與非線性電路也是這樣；當(dāng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)電路后，信號(hào)的波形沒(méi)有改變，我們就稱(chēng)之為線性電路；當(dāng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)電路后，信號(hào)的波形被改變了，我們就稱(chēng)之為非線性電路。即輸入值與輸出值的函數(shù)曲線為直線，就是我們所說(shuō)的線性；否則就是非線性。

線性元件的特性

金屬導(dǎo)體的電流跟電壓成正比，伏安特性曲線是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，電壓與電流的比值叫做電阻，電阻是線性元件。電容和電感雖然不滿足歐姆定律，但其輸入量與輸出量有線性關(guān)系：對(duì)于電容滿足q=Cu，對(duì)于電感則有ψ=Li，這兩條是電容和電感最根本的定義，電容和電感也是線性元件。

輸入量和輸出量沒(méi)有線性關(guān)系的電學(xué)元件叫做非線性元件。典型的非線性元件是二極管、三極管。求解含有非線性元件的電路問(wèn)題通常有特殊方法：在定性分析中，重點(diǎn)是掌握理論上的分析方法；而在定量計(jì)算中，一般求出的都只能是近似結(jié)果。分析二極管常用的方法是分導(dǎo)通和關(guān)斷情況討論，分析三極管放大電路也按照三極管的工作狀態(tài)進(jìn)行了放大、飽和、截止、倒相四種分類(lèi)，這種分析思路的本質(zhì)是分段線性化。小信號(hào)分析法也是典型的非線性電路分析方法之一，其本質(zhì)是將非線性電路在小信號(hào)這種特殊情況下進(jìn)行線性化等效。

線性元件和非線性元件如何區(qū)分

1、電學(xué)元件的制成材料并不是“線性元件和非線性元件”的決定因素。例如同樣是金屬材料制成的熱敏電阻、燈泡等都是非線性元件,而阻值幾乎不隨工作條件變化的標(biāo)準(zhǔn)電阻是線性元件。

2、滿足歐姆定律的元器件一定是線性元件。因?yàn)闈M足歐姆定律的元器件的伏安特性曲線一定是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。它的制成材料可以是金屬，也可以是電解液等等。但反過(guò)來(lái)說(shuō)，并不是所有的由金屬材料或電解液制成的元器件都是滿足歐姆定律的線性元件。