電子電路是由各種元件和各種器件組成的。電路元件一般是指電路中的一些無(wú)源元件，譬如電阻器、電容器、電感器等。而具有放大功能的晶體管等往往稱(chēng)為電子器件，有時(shí)也稱(chēng)集成電路為一個(gè)器件。
數(shù)學(xué)模型
電工中實(shí)際器件的數(shù)學(xué)模型。每一個(gè)電路元件的電壓u或電流i，或者電壓與電流之間的關(guān)系有著確定的規(guī)定。這種規(guī)定性充分地表達(dá)了這電路元件的特性。這種規(guī)定性也叫做元件約束。有時(shí)，在元件約束里也用到電荷q和磁鏈ψ，不過(guò)它們與電壓u和電流i總是滿(mǎn)足下面的關(guān)系
在電工理論中常取適當(dāng)?shù)脑右月?lián)接來(lái)構(gòu)造實(shí)際器件或電路的模型，以便于分析計(jì)算。表中列出了一些常見(jiàn)的電路元件和它們的元件約束。表中，除了獨(dú)立電壓源和獨(dú)立電流源之外，如果元件參數(shù)是常數(shù)，對(duì)應(yīng)的元件叫做定常元件。定常電容器和定常電感器的元件約束分別是
式中c和l是常數(shù)
電路元件通常分為時(shí)變?cè)c時(shí)不變?cè)?、線性元件與非線性元件、分布參數(shù)元件與集總參數(shù)元件。
時(shí)變?cè)c時(shí)不變?cè)?br>
如果元件參數(shù)是時(shí)間 t的函數(shù)，對(duì)應(yīng)的元件叫做時(shí)變?cè)?；否則叫做時(shí)不變?cè)６ǔＴ且环N時(shí)不變?cè)r(shí)變?cè)囊粋€(gè)例子是用手或某種機(jī)構(gòu)不斷地反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)電位器的軸，電位器的電阻就隨時(shí)間變化。這時(shí)可以用時(shí)變電阻器作為電位器的模型。例如設(shè)電阻r是
r＝1000(1＋0.6sint)歐，則時(shí)變電阻器的元件約束是
u =ri=【1000(1+0.6sint)】i
線性元件與非線性元件
u或電流i的函數(shù)(有時(shí)也可以是電荷q或磁鏈 ψ的函數(shù))，對(duì)應(yīng)的元件叫做非線性元件;否則叫做線性元件。 定常元件是一種線性元件。非線性元件的一個(gè)例子如下：半導(dǎo)體二極管的數(shù)學(xué)模型為
i=a(－1)(a>0,b>0)上式為元件約束。它在電流i與電壓u之間規(guī)定了一個(gè)代數(shù)關(guān)系，元件是非線性電阻器。電阻r 是 上式說(shuō)明，電阻r 是元件電壓u的函數(shù)。
分布參數(shù)元件與集總參數(shù)元件
不同條件下可以有不同的電路模型。例如一根金屬導(dǎo)線，當(dāng)其中電流的頻率很低時(shí)，可以用定常電阻器作為它的模型。當(dāng)導(dǎo)線中電流的頻率很高時(shí)，導(dǎo)線中各處的電流并不相等，也就是說(shuō)導(dǎo)線中的電流和空間位置有關(guān)。圖1表明，在不同的空間位置上,電流i1，i2，i3……一般地互不相等,特別是流入導(dǎo)線一端的電流i1不必等于從導(dǎo)線另一端流出的電流in。
對(duì)于某個(gè)電工器件，凡是要考慮其電流、電壓和空間位置或者說(shuō)要考慮其電流、電壓在空間的分布情況時(shí)，即為分布參數(shù)元件，必須采用具有分布參數(shù)的模型。均勻傳輸
線就是一種典型的分布參數(shù)電路。不考慮電流、電壓在空間分布的模型，叫做集總參數(shù)模型。表中所列電路元件都是集總參數(shù)元件或稱(chēng)集總元件。
集總參數(shù)模型
由集總參數(shù)元件組成的電路稱(chēng)為集總參數(shù)電路或集總電路。在這種電路里，電流、電壓除了在元件上應(yīng)滿(mǎn)足元件約束之外，還要滿(mǎn)足基爾霍夫定律。
對(duì)于圖2a所示的集總參數(shù)電路，可以寫(xiě)出以下電路方程。
基爾霍夫第一定律方程： i1＝i2＋i3
基爾霍夫第二定律方程： u1＋u2＝us u2＝u3
元件約束方程： u1＝r1i1 u2＝r2i2 u3＝r3i3 us＝f(t)
這個(gè)電路的電路方程是一組代數(shù)方程。如果電路中還含有受控電源、理想變換器、運(yùn)算放大器等元件，列出的電路方程仍然是一組代數(shù)方程。因?yàn)槁?lián)系這些元件的電壓和電流的元件約束是代數(shù)關(guān)系,不含對(duì)時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)（如表<所示）。
對(duì)于圖2b電路，它的基爾霍夫定律方程和圖2a電路的相同。若圖的r、l、c是常數(shù)，即對(duì)應(yīng)的元件是定常元件，則元件約束是： u1＝ri1 us＝f(t)
由于電路里含有電容元件和電感元件，電路方程里有對(duì)時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)。
假設(shè)已知獨(dú)立電壓源的電壓的時(shí)間變化即已知f(t)，已知圖a 中三個(gè)定常電阻器的常值參數(shù)r1、r2、r3,或已知圖b中三個(gè)定常元件的常值參數(shù)r、l、c,根據(jù)非齊次線性代數(shù)方程的理論或非齊次線性常系數(shù)常微分方程的理論，從原則上講可以求解圖a、圖b各處的電流和電壓。獨(dú)立電壓源的電壓us以及獨(dú)立電流源的電流is常稱(chēng)為激勵(lì)，而其他的電流、電壓叫做響應(yīng)。
當(dāng)電路元件是時(shí)變的或者是非線性的，甚至既是時(shí)變、又是非線性的，求解電路方程很困難。一般需用計(jì)算機(jī)來(lái)解復(fù)雜的電路方程。