电子电路是由电阻、电感、电容等无源元件，晶体二极管、晶体三极管、场效应管、负阻器件、集成运算放大器等有源电子器件，以及电压源、电流源、受控源等电源元器件组成的电路。无源器件和电源器件一般视为线性器件。电子器件由其工作状态不同分为线性器件和非线性器件；当工作在小信号条件下，等效为线性器件，当工作在大信号或开关状态下，等效为非线性器件。不含非线性器件的电路是线性电路，含一个以上非线性器件的电路是非线性电路。当电路工作频率较低，即波长远大于电路尺寸时，电路是集总参数电路。当与可比拟时，表征电路特性的参数已不能只用一种常规定义下的物理量来表征，而要用无限多个连续分布的基本电路参数来表征，这种元件称为分布参数元件，由分布元件组成的电路是分布参数电路。在的情况下，表征电路特性的参数已不是电压和电流，而是电场强度和磁场强度，这种电路是微波电路。当电路中的信号是连续时间信号时，电路称为模拟电路；当信号是离散时间信号时，电路称为离散时间电路；当信号是二值化（0，1两个状态）信号时，电路是数字电路。特性或参数随时间变化的元件称为时变元件，含时变元件的电路是时变电路；否则分别称为时不变元件和时不变电路。

电路分析通常用基尔霍夫定律列出电路拓扑方程，还要根据元件特性列出元器件约束方程，联合求解电路方程。电路方程包括代数方程、微分方程和差分方程等。针对不同电路和不同激励，有不同的电路分析理论。19世纪以来，对于集总参数时不变线性电路，已有成熟通用的分析理论。而非线性电路还缺少通用理论，但对某些非线性电路，在特定条件下，有近似分析方法研究一些重要的非线性现象。对于分布参数电路，已有用电路的方法分析传输线的理论，时变电路还缺少有效的求解方法。

电子器件与其他电子元件组合，构成功能不同的各种电路。为了分析这些电路，必须把电子器件表示成由某些电路元件组成的简单等效电路。它们可是无源电子元件，也可是受控电流源或受控电压源。尽管等效电路只能近似地反映电子器件的外部特性，但在分析和设计电子电路时却有着十分重要的作用。

通常，按信号幅度的大小，可将电子器件等效电路分为两类：小信号等效电路和大信号等效电路。二极管交流小信号可等效为电阻与电容的并联；晶体三极管和场效应管等效为双端口网络，其中参量、参量、参量和参量4种参数的等效电路较为常用。高频工作情况下，混合型高频等效电路可表征结电容对电路高频性能的影响。在大信号工作时，必须考虑电子器件的非线性，建立大信号等效电路。

线性电路分析理论的主要内容如图所示。

线性电路分析理论

①电阻电路的直流分析。分析只含电阻元件和直流电源的电路，电路的性能用电压、电流和功率这组变量描述。用基尔霍夫定律建立电路的代数方程并求解。为了减少电路方程的数目，可用回路分析法和节点分析法使求解过程简化；对于单口线性电路，可用叠加定理求解，或用戴维南定理得到等效电路，也可使求解过程简化。电阻电路中的电压和电流视为不随时间变化的常量，电路的响应与激励的历史无关，并且不考虑响应产生的过程。

②动态电路的稳态分析。分析包含电容元件、电感元件和正弦交流源的电路。动态电路的稳态响应是同频率的正弦交流信号，只是幅度和相位发生变化。电路中的电压或电流可用复数表示，把微分运算变为乘因子，把积分运算变为乘，从而把解微分、积分方程变为解代数方程。元件上电压和电流之间的关系用复阻抗表示，电感的复阻抗，电容的复阻抗。稳态电路方程的建立和求解，常应用欧姆定理、叠加定理、戴维南定理。

③动态电路的瞬态分析。分析当激励源突然加入电路或电路中的状态突然变动时，电路中电压或电流从变动时刻到稳定的变化过程。常用时域分析和频域分析方法，后者还包括复频域分析。时域分析直接用电路的微分方程求解，后者是对电路变量的方程加以变换，如拉普拉斯变换、傅里叶变换，将微分方程简化为代数方程，在变换域求解，再用反变换得到最终结果。较大规模的电路的瞬态分析还可用数字计算机求数值解，或进行模拟试验研究。

时域分析中，通常求电路的零输入响应、零状态响应和完全响应，当电路为仅含一个动态元件（电容或电感）的电路，称为一阶电路，可用线性一阶常微分方程描述和求解。含有两个动态元件的电路称为二阶电路，可用线性二阶常微分方程描述和求解。电路的阶数与电路的复杂度有关。对于一个正则的元件电路，电路的阶数等于储能元件个数。若存在纯电容或纯电感的情况下，阶数会减少。阶电路可用阶线性常微分方程描述和求解。

瞬态频域分析的基本思想是将激励展开为许多存在于的正弦或复指数函数形的谐波，再根据叠加性分别计算各谐波在电路中产生的响应。这种情况下，响应等于电路的传递函数与激励相乘。传递函数完全确定了电路的特性，并将它们相加即可得到所需的瞬态响应。当激励为周期性时间函数的情况下，激励展开为傅里叶级数，所得响应亦表示为级数形式。当激励为非周期时间函数的情况下，激励是傅里叶积分，所得的响应亦表示为积分形式。亦可将激励展开为许多不同大小和时延的冲激信号之和，分别求出它们通过电路的响应（称冲激响应），再将所有的响应积分得到瞬态响应。还可将激励展开为许多不同大小和时延的阶跃信号之和，分别求出它们通过电路的阶跃响应，再将所有的响应积分得到电路的瞬态响应。

非线性器件的特性常找不到其解析表达式，若要精确地分析非线性电路，只有采用数值分析法。也有一些非线性器件可有合理的近似解析式，如用幂级数或泰勒级数逼近非线性器件特性，也可用分段线性作近似。

分析非线性电路的目的是确定电路的解和解的性质。确定解的局部或全局性质的分析称为定性分析；确定解的数值关系的分析称为定量分析。电路的稳态的定性分析的研究范围是：①平衡点与周期解的存在性和唯一性，解的个数和解的稳定性问题。②非线性现象发生的条件。定量分析的范围是：平衡点的坐标位置、稳态周期解的波形和频谱以及状态变量与电路参数的关系。定性分析可确定电路的全局性质，而定量分析只能得到局部的结果。非线性电路分析理论主要有：①定性分析法中的稳定性理论。各种稳定性判据、考虑扰动的判据、特性方程分析法和李雅普诺夫分析法。②近似解析法。对于二阶电路常用缓变振幅法、奇异扰动法、渐进法和相平面法；对于高阶电路常用等效小参量法。③图解法（拓扑方法）。④数字计算机辅助分析法。⑤用模拟计算机或集成电路进行模拟仿真。

分布参数电路中的电压和电流不仅是时间的函数，还是空间坐标的函数。首先用无限逼近法建立理论模型，将电路（如均匀无耗传输线）设想为许多个无穷小长度元，在范围内参数可集中，每个长度元可抽象为一个集总参数电路，这些集总参数电路级联而成的链形电路就成为传输线的电路模型。显然，只有无穷小长度元的个数无限多时，链形电路才能准确地代表传输线。接着是根据模型写方程，方程是参照长度元抽象成的集总参数电路，利用基尔霍夫定律和元件约束写出的偏微分方程组。最后是解方程求解答，再根据解答讨论电路（传输线）的性能。分布参数电路作为一个电磁系统还可采用电磁场理论进行分析，虽然严格与精确，但因电磁场方程求解比电路理论方程困难得多，通常不便采用。

用时变系数微分方程描述时变电路并求解。这种方程一般求不出解析解，只能作数值分析或求近似解，而且求解过程也很复杂。若时变电路中的元件都是线性元件，描述电路的方程就仍是线性的。具有线性电路的线性性质，叠加定理仍然适用。线性时变电路中的全响应等于其零状态响应与零输入响应之和，而且可由冲激响应和激励的卷积求其零状态响应。

用于分析线性电路的一种方法。特点是利用一个有向图来描述一些变量之间的关系。当这些关系是线性的，则有向图可用来表示一组联立的代数方程。同时方程组的代数变换将与图的变换具有对应的关系，方程组的求解还可根据图的结构，凭直观的方法来进行。另外，信号流图把变量描述为沿着支路流动的“信号”。这些“信号”将被它所经过支路的“特性”所改变，因此这种有向图可把电路的因果关系清楚地在图上表示出来。对于较复杂的信号流图，S.J.梅森公式对所涉及的方程式解答的展开式做出图形上的解释。信号流图分析方法与控制电路系统中最常用的框图表示法非常相似，由电路框图作相应的信号流图也是可用的方法。

用状态变量建立状态方程的分析电路的方法。电路的状态变量具有下述特点：知道这组变量在某一时刻（）的值和施加于此电路在此后（）的输入值，就能完全确定此电路在任何时刻（）的性状。同一电路可用多组状态变量中的任一组去描述。选取怎样的一组往往视方便和需要而定。

状态变量分析法不仅对线性电路适用，也可推广到非线性电路和离散时间电路。连续时间电路的状态方程是一组联立的一阶微分方程。离散时间电路的状态方程是一组联立的一阶差分方程。但状态方程的编写常常比较复杂，有时甚至不可能写成标准形式。对于较为复杂的电路常常采用数值解法。