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电压是表征信号能量的三个基本参数之一。在电子电路中，电路的工作状态如谐振、平衡、截止、饱和及工作点的动态范围，通常都以电压的形式表现出来。图 1-3 所示是由电源、电气元件和开关组成的电路，图中的a和b表示电池的正、负极。正极带正电荷，负极带负电荷。根据物理学的知识，在电池的a、b之间要产生电场，如果用导体将电池的正极和负极连接起来，则在电场的作用下，正电荷就要从正极经连接导体流向负极，这说明电场对电荷做了功。为了衡量电场力对电荷做功的能力，便引入“电压”这一物理量，用符号“ U ”（或小写 u ）表示，它在数值上等于电场力把单位正电荷从a点移动到b点所做的功。用 W 表示电场所做的功， q 表示电荷量，则
U ab = W / q
图 1-3 由电源、电气元件和开关组成的电路
通常两点间的电压也称为两点间的电位差，即
U ab = U a − U b
上式中的 U a 表示a点的电位， U b 表示b点的电位。电位可认为是某点与零电位点之间的电位差。在上图中，以b点为基准零电位，则a点相对于b点的电位为 1.5 V，即电池的输出电压。
从图 1-3 所示电路中可以看出，正电荷在电场的作用下从高电位向低电位流动。这样随着电池的消耗（电池内阻会增加），电能下降，正极a因此而使电位逐渐降低。其结果使a和b两电极的电位差逐渐减小，则电路中供给灯泡的电流也相应减小。
为了维持电流不断地在灯泡中流通，并保持恒定，也就是要使负极b上所增加的正电荷能回到正极a。但由于电场力的作用，负极b上的正电荷不能逆电场而上，因此必须要有另一种力能克服电场力而使负极b上的正电荷流向正极a，这就是电源力。充电电池就是根据这个原理开发的。电源力对电荷做功的能力通常用电动势 E ba 来衡量，它在数值上等于电源力把单位正电荷从电源的低电位端（负极）b经电源内部移到高电位端（正极）a所做的功，即
E ba = W / Q
电压和电动势都有方向（但不是矢量），电压方向规定为由高电位端指向低电位端，即电位降低的方向；而电动势的方向规定为在电源内部由低电位端指向高电位端，即电位升高的方向，如图 1-4 所示。在外电路中电流的方向是从正极流向负极的。
图 1-4 电压和电动势的方向
电压和电动势的单位都是伏特（V），简称伏。