收音机、电视机或电子仪器都要用到许多元器件。例如电阻、电感、电容、晶体管、电子管、热敏电阻等等。这些元器件在电路中运用时，加在它上面的电压与流过其中的电流之间究竟是一种什么关系呢？这就是本文所要讨论的问题。
一、线性元件
如果通过一个元件的电流和所加电压成正比，那么这个元件就叫做直线性元件，或简称线性元件。换句话说，线性元件是遵从欧姆定律的。例如有一个10KΩ的电阻，在它上面加上电压U，如图1（a）所示。当电压U为10伏时，对应电流I为1毫安；电压为20伏时，对应电流为2毫安；电压为30伏时，对应电流为3毫安，等等。如果我们把电流作为纵坐标，电压作为横坐标，画出电压与电流关系的曲线（又叫伏安特性曲线），如图1（b）所示，那么就可以看到，线性元件上所加电压与通过电流的关系是一条直线，线性元件就是由此而得名的。常用的碳膜电阻器、线绕电阻器、电容器、空心电感线圈等都是线性元件。由线性元件构成的电路称为线性电路。
因为线性元件的伏安特性曲线是一条直线，所以在线性元件上面加一个频率为f的正弦交流电压u\(_{1}\)时，得到的电流i1也是频率为f的正弦交流电流（见图2）。这就是说，在线性电路中电流波形的形状不会改变，如果有频率为f\(_{1}\)和f2的两个电压叠加起来，加到线性元件上，那么，所产生的电流中也只有频率为f\(_{1}\)和f2的两种成分，而不会产生新的频率成分。
二、非线性元件
如果通过一个元件的电流不和所加电压成正比，即不能满足欧姆定律的关系，那么这个元件就称为非线性元件（非直线性元件）。非线性元件上流过的电流与所加电压的关系是一条曲线，而曲线的具体形状则由该非线性元件本身的构造和物理特性来决定。例如晶体二极管的伏安特性曲线如图3（a）所示，电子管三极管的伏安特性曲线如图3（b）所示。由图可见，它们的电流和电压的关系不是一条直线，而是一条曲线。我们可以根据元件的伏安特性曲线的形状来识别一个元件是属于线性元件还是非线性元件。
由于非线性元件的电压与电流关系是一条曲线，在非线性元件上加上一个正弦波形的电压时，流过的电流就不再是正弦波形了。图4所示是晶体二极管的伏安特性曲线，当在二极管两端加上一个频率为f的正弦波电压u\(_{1}\)=Umsinωt时，由伏安特性曲线可以绘出通过二极管的电流波形i\(_{1}\)，此电流波形不按正弦规律变化，上半周大，下半周小，这就是说，电压u1通过二极管后，它的正弦波形被“歪曲”了（称为失真或畸变），这是特性曲线的非直线性所造成的。理论与实践证明i\(_{1}\)这个非正弦波电流，它不仅包含原有频率f,还包含有其他谐波成分，因此这个晶体二极管可以用作倍频器。在收音机电路中，如果把本机振荡电压和信号电压同时加到二极管上，由于二极管的非线性，就会产生二者的和频、差频、倍频等等一系列新的频率成分，在输出电路中取其差频成分，便可以得到中频信号，起到变频作用。此外，利用二极管的非线性，还可用作整流、限幅、检波等等。同样，其他的非线性元件，如各种电子管、晶体三极管、可控硅、热敏电阻等，均具有非线性特性，在电子技术中都得到广泛的应用。这些含有非线性元件，并利用元件的非线性来完成各种功能的电路叫做非线性电路。
非线性元件在一定条件下可当作线性元件来运用，例如电子管三极管、晶体三极管的伏安特性曲线整个说来尽管不是直线，但上面却有某些段落是接近直线的，如果在这些直线段内选择合适的工作点，并限制信号强度不超过直线段的范围，就可以把三极管近似作为线性元件，用来对信号起放大作用，而不产生畸变，如图5所示。图中特性曲线AB线段可近似视为直线段，C点为工作点，若输入信号电压不超过AB线段范围，则输出信号基本上可以无畸变地放大，这种情况叫做管子工作在放大区或线性区。电子管和晶体管都是依靠线性区来完成放大功能的。（曹志楠）