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电路分析


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电路分析
  • 书号:9787030355553
    作者:刘岚等
  • 外文书名:
  • 装帧:平装
    开本:16
  • 页数:496
    字数:752000
    语种:zh-Hans
  • 出版社:科学出版社
    出版时间:2012-09-01
  • 所属分类:TM 电工技术 TM1 电工基础理论 0809 电子科学与技术
  • 定价: ¥89.00元
    售价: ¥70.31元
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本书按照教育部颁布的“电路分析基础课程教学基本要求”,以电路理论的经典内容为核心,以提高学生的电路理论水平和分析问题解决问题的能力为出发点,以培养“厚基础、宽口径、会应用、能发展”的卓越人才为目的而编写。
  全书共分18章,内容包括电路的基本概念与电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析方法、电路定理、含有运算放大器的电阻电路、简单非线性电阻电路分析,储能元件、动态电路的时域分析、正弦量与相量、正弦稳态电路分析、含有磁耦合元件的正弦稳态电路分析、三相电路分析、非正弦周期信号激励下的稳态电路分析、正弦交流电路的频率特性、电路的复频域分析、二端口网络分析、线性均匀传输线的正弦稳态分析、线性时不变无损耗均匀传输线的暂态分析。每章之后均附有思考题和习题,书末附有大部分习题答案。
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    前言
    第1章 电路的基本概念与电路定律 1
    1.1 实际电路与电路模型 1
    1.1.1 实际电路的组成与功能 1
    1.1.2 电路模型 2
    1.1.3 集中参数电路
    1.2 电路变量及其参考方向 4
    1.2.1 电流及其参考方向 4
    1.2.2 电压及其参考方向 5
    1.2.3 关联参考方向 6
    1.2.4 功率及其正负值的物理意义 7
    1.3 电阻元件 8
    1.3.1 电阻元件的定义 9
    1.3.2 开路与短路 10
    1.3.3 电阻元件的功率与能量 10
    1.4 电压源和电流源 10
    1.4.1 电压源 10
    1.4.2 电流源 12
    1.5 受控源 13
    1.6 基尔霍夫定律 15
    1.6.1 基尔霍夫电流定律(KCL) 17
    1.6.2 基尔霍夫电压定律(KVL) 18
    1.7 综合示例 20
    思考题 22
    习题 23
    第2章 电阻电路的等效变换 27
    2.1 电路等效的一般概念 27
    2.1.1 单口网络的伏安关系 27
    2.1.2 等效、等效电路与等效变换 28
    2.2 电阻的串联、并联和混联等效 29
    2.2.1 电阻的串联等效 29
    2.2.2 电阻的并联等效 30
    2.2.3 电阻的混联等效 31
    2.3 电阻的Y 形联接与Δ形联接的等效变换 33
    2.3.1 Y 形、Δ形联接方式 33
    2.3.2 Y 形、Δ形等效变换 34
    2.4 利用对称电路的特点求等效电阻 38
    2.4.1 “传递对称”单口网络 38
    2.4.2 “平衡对称”单口网络 39
    2.5 元源单口网络N0的输人电阻 40
    2.6 电压源、电流源的串联、并联和转移 42
    2.6.1 电压源的串联 42
    2.6.2 电压源的并联与转移 42
    2.6.3 电流源的并联 43
    2.6.4 电流源的串联与转移 44
    2.7 含源支路的等效变换 45
    2.7.1 实际电源的两种电路模型 45
    2.7.2 含独立源支路的等效变换 46
    2.7.3 含受控源支路的等效变换 46
    2.8 含外虚内实元件单口网络的等效变换 48
    2.9 综合示例 51
    思考题 52
    习题 53
    第3章 电阻电踞的一般分析方法 57
    3.1 电路的图 57
    3.2 KCL和KVL方程的独立性 58
    3.2.1 KCL方程的独立性 58
    3.2.2 KVL方程的独立性 59
    3.3 支路法 62
    3.3.1 2b法 62
    3.3.2 b法 65
    3.4 网孔分析法和回路分析法 69
    3.4.1 网孔分析法 69
    3.4.2 回路分析法 72
    3.5 节点分析法 78
    思考题 85
    习题 85
    第4章 电路定理 89
    4.1 叠加定理 89
    4.2 替代定理 95
    4.3 戴维南定理和诺顿定理 97
    4.4 最大功率传输定理 103
    4.5 特勒根定理 107
    4.5.1 特勒根定理Ⅰ 107
    4.5.2 特勒根定理Ⅱ 108
    4.6 互易定理 110
    4.7 对偶原理 113
    思考题 116
    习题 116
    第5章 含有运算放大器的电阻电路 120
    5.1 运算放大器 120
    5.2 理想运算放大器 121
    5.3 含有理想运算放大器的电阻电路分析 122
    思考题 127
    习题 127
    第6章 简单非线性电阻电路分析 130
    6.1 非线性元件与非线性电路的基本概念 130
    6.2 非线性电阻 130
    6.2.1 非线性电阻的分类 131
    6.2.2 静态电阻和动态电阻的概念 133
    6.3 非线性电阻电路方程的建立 134
    6.3.1 节点法 134
    6.3.2 回路法 135
    6.4 非线性电阻电路的基本分析法 136
    6.4.1 图解法 136
    6.4.2 分段线性化解析法 140
    6.4.3 小信号分析法 143
    思考题 146
    习题 146
    第7章 储能元件 151
    7.1 电容元件 151
    7.1.1 电容器与电容元件 151
    7.1.2 电容元件的伏安关系 152
    7.1.3 电容元件的功率与能量 153
    7.2 电感元件 155
    7.2.1 电感钱圈与电感元件 155
    7.2.2 电感元件的伏安关系 156
    7.2.3 电感元件的功率与能量 158
    7.3 电容、电感的串、并联等效 159
    7.3.1 电容的串、并联等效 159
    7.3.2 电感的串、并联等效 162
    思考题 165
    习题 165
    第8章 动态电路的时域分析 168
    8.1 动态电路的方程及其初始条件 168
    8.1.1 过夜过程与换路 168
    8.1.2 动态电路的方程及其解 170
    8.1.3 换路定则与电路初始条件的求解 172
    8.2 一阶电路的零输入响应 175
    8.3 一阶电路的零状态响应 182
    8.4 一阶电路的全响应 188
    8.5 一阶电路的阶跃响应 196
    8.5.1 阶跃函数 196
    8.5.2 阶跃响应 198
    8.6 一阶电路的冲激响应 202
    8.6.1 冲激函数 202
    8.6.2 冲激响应 205
    8.6.3 冲激响应与阶跃响应之间的关系 208
    8.7 正弦激励下一阶电路的全响应 210
    思考题 212
    习题 213
    第9章 正弦量与相量 218
    9.1 正弦交流电的基本概念 218
    9.1.1 正弦交流电 218
    9.1.2 正弦量的瞬时表达式 218
    9.1.3 正弦量的三要素 219
    9.1.4 同频率正弦量的相位差及超前与滞后的概念 219
    9.1.5 正弦量的有效值 220
    9.1.6 正弦量的叠加问题 221
    9.2 正弦量的相量表示 222
    9.2.1 复数的表示与运算 222
    9.2.2 复数与相量 223
    9.2.3 相量的基本运算 225
    9.2.4 相量法 226
    9.3 电路元件与定律的相量模型 227
    9.3.1 基尔霍夫定律的相量形式 227
    9.3.2 线性时不变电阻元件的相量形式 228
    9.3.3 线性时不变电容元件的相量形式 228
    9.3.4 线性时不变电感元件的相量形式 229
    思考题 230
    习题 230
    第10章 正弦稳态电路分析 232
    10.1 运用相量法分析正弦稳态电路 232
    10.1.1 复阻扰与复导纳 232
    10.1.2 RLC串联电路的分析 233
    10.1.3 RLC并联电路的分析 235
    10.1.4 复阻扰与复导纳的串联、并联及混联电路的分析 236
    10.1.5 正弦稳态电路的相量分析法 238
    10.2 正弦稳态电路的功率 243
    10.2.1 瞬时功率 243
    10.2.2 平均(有功)功率 244
    10.2.3 无功功率 244
    10.2.4 视在功率 245
    10.2.5 功率三角形 246
    10.2.6 复功率 246
    10.2.7 功率的可叠加性与守恒性 247
    10.2.8 功率因数 249
    10.2.9 正弦稳态电路中的最大功率传输 251
    思考题 253
    习题 253
    第11章 含有磁耦合元件的正弦稳态电路分析 258
    11.1 磁耦合 258
    11.1.1 磁耦合线圈 258
    11.1.2 磁耦合系数 259
    11.1.3 “同名端”的概念 260
    11.2 含耦合电感电路的分析 261
    11.2.1 两耦合电感线圈的串联 261
    11.2.2 两耦合电感线圈的并联 262
    11.2.3 两耦合电感线圈的受控源等效去耦 263
    11.2.4 两耦合电感线圈的T形等效去耦 264
    11.2.5 含有耦合电感线圈的电路分析 265
    11.3 空心变压器 268
    11.3.1 空心变压器的一次侧等效电路 268
    11.3.2 空心变压器的二次侧等效电路 269
    11.4 理想变压器 270
    11.4.1 理想变压器的定义 270
    11.4.2 理想变压器的特性 272
    11.4.3 理想变压器的阻抗变换性质 273
    思考题 275
    习题 275
    第12章 三相电路分析 279
    12.1 三相电路的基本概念 279
    12.1.1 对称三相电源 279
    12.1.2 二相负载 282
    12.1.3 三相电路 282
    12.2 对称三相电路的分析与计算 286
    12.2.1 对称三相四钱制(Y0/Y0)系统的分析 286
    12.2.2 复杂对称三相电路的分析 287
    12.3 不对称三相电路概述 289
    12.4 三相电路的功率及其测量 290
    12.4.1 对称二相电路的功率 290
    12.4.2 三相电路的功率测量 293
    思考题 295
    习题 296
    第13章 非正弦周期信号激励下的稳态电路分析 299
    13.1 非正弦周期信号的简谐分量分解 299
    13.1.1 周期信号的分解 299
    13.1.2 周期信号的频谱 301
    13.2 非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率 304
    13.2.1 非正弦周期信号的有效值 304
    13.2.2 非正弦周期信号的平均值 305
    13.2.3 非E弦周期信号的平均功率 306
    13.3 非正弦周期信号激励下的稳态电路分析 307
    思考题 311
    习题 311
    第14章 正弦交流电路的频率特性 313
    14.1 网络函数 313
    14.1.1 网络函数的定义 313
    14.1.2 网络函数的分类 314
    14.1.3 网络函数的频率特性表示方法 315
    14.2 谐振电路的频率特性 316
    14.2.1 RLC串联谐振电路的频率特性 317
    14.2.2 RLC并联谐振电路的频率特性 322
    14.3 基本滤波器电路及其频率特性 324
    14.3.1 低通滤波器 324
    14.3.2 高通滤被器 325
    14.3.3 带通滤波器 326
    14.3.4 其他形式的滤披器简介 329
    思考题 330
    习题 330
    第15章 电路的复频域分析 333
    15.1 拉普拉斯变换 333
    15.1.1 傅里叶变换简介 333
    15.1.2 拉普拉斯变换 334
    15.1.3 拉普拉斯变换的基本性质 335
    15.1.4 常用函数的拉普拉斯变换 338
    15.2 拉普拉斯反变换 338
    15.2.1 拉普拉斯反变换的基本方法 338
    15.2.2 部分分式分解法 339
    15.3 运用拉普拉斯变换分析线性电路 343
    15.3.1 KCL和KVL的运算形式 343
    15.3.2 电路元件的s域模型 344
    15.3.3 运用拉普拉斯变换法求解续性电路一一运算法 345
    15.4 复频域中的网络函数 349
    15.4.1 复频域网络函数的定义和性质 349
    15.4.2 复频率平面上网络函数的零极点 351
    15.4.3 极点与网络的特性 351
    15.5 H(jω)与H(s)的关系 354
    15.6 零点、极点与频率特性 355
    思考题 356
    习题 356
    第16章 二端口网络分析 361
    16.1 二端口网络及其分类 361
    16.1.1 二端口网络的定义 361
    16.1.2 二喘口网络的分类 361
    16.2 二端口网络的端口特性方程及其参数 362
    16.2.1 开路阻抗参数一一Z参数 362
    16.2.2 短路导纳参数——Y参数 364
    16.2.3 传输参数T参数 365
    16.2.4 混合参数H参数 367
    16.2.5 四种参数之间的互换 369
    16.3 二端口网络的特性阻抗 369
    16.3.1 输入端阻扰与输出端阻扰 369
    16.3.2 二端口网络的输入端特性阻抗Zc1与输出端特性阻扰Zc2 370
    16.3.3 对称二喘口网络的特性阻抗Zc 370
    16.3.4 二端口网络特性阻扰的重要性质 371
    16.4 工端口网络的等效电路 372
    16.4.1 用Z参数表征的二喘口等效电路 373
    16.4.2 用Y参数表征的二端口等效电路 373
    16.4.3 用T参数表征的二端口等效电路 374
    16.4.4 用H参数表征的二端口等效电路 375
    16.5 二端口网络的联接 376
    16.5.1 工端口网络的级联 376
    16.5.2 二端口网络的并联 378
    16.5.3 二端口网络的串联 379
    16.6 二端口网络的网络函数 380
    16.6.1 无端接二端口网络的转移函数 380
    16.6.2 有端接二端口网络的转移函数 381
    思考题 385
    习题 385
    第17章 续性均匀传输线的正弦稳态分析 392
    17.1 分布参数电路与均匀传输线的基本概念 392
    17.2 均匀传输线的偏微分方程 393
    17.3 正弦稳态下均匀传输线相量方程的通解 395
    17.4 正弦稳态下均匀传输线相量方程的特解 397
    17.5 正弦稳态下均匀传输线上的行波 400
    17.5.1 均匀传输线上电压和电流的时域表达式 400
    17.5.2 均匀传输线上的正向行波和反向行波 401
    17.6 均匀传输线的传播常数与特性阻抗 406
    17.6.1 传播常数 407
    17.6.2 特性阻抗 409
    17.7 终端连接不同类型负载的均匀传输线 411
    17.7.1 终端接特性阻扰的传输线 412
    17.7.2 终端开路时的工作状态 415
    17.7.3 终端短路时的工作状态 418
    17.7.4 终端接任意负载阻抗 420
    17.8 无损耗均匀传输线 421
    17.8.1 无损耗线的传播常数和特性阻抗 421
    17.8.2 正弦稳态下元损线方程的定解 422
    17.8.3 元损耗钱终端接有不同类型负载时的工作状态 423
    17.9 均匀传输线的集中参数等效电路 440
    17.9.1 均匀传输线的单个二端口等效电路 441
    17.9.2 均匀传输线的链形二端口等效电路 443
    思考题 444
    习题 445
    第18章 线性时不变无损耗均匀传输线的暂态分析 447
    18.1 均匀传输线暂态过程的基本概念 447
    18.2 元损耗线均匀传输线偏微分方程的通解 447
    18.3 零状态元损耗线在理想阶跃电压源激励下波的产生与正向传播 451
    18.3.1 阶跃直流电压源激励下波的产生与正向传播 451
    18.3.2 任意函数形式阶跃理想电压源激励下波的产生与正向传播 453
    18.4 无损耗线边界上波的反射 455
    18.4.1 一般边界条件下元损耗线方程的复频域解 456
    18.4.2 三种特殊边界条件下无损耗线上波的反射 457
    18.4.3 无损线终端接有集中参数负载时波的反射 467
    18.5 求解元损线暂态过程中波的反射和透射的柏德生法则 475
    思考题 479
    习题 479
    参考文献 482
    部分习题答案 483
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