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第1章 电路分析的基本知识 1

1.1电路分析与电气信息学科 1

1.1.1电气信息学科概述 1

1.1.2电路分析 2

1.1.3电路分析与设计 2

1.1.4电路及其分类 3

1.2电路变量 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功率和能量 5

1.2.4国际单位制 7

1.3基尔霍夫定律 8

1.3.1一些有关的电路术语 8

1.3.2基尔霍夫电流定律 9

1.3.3基尔霍夫电压定律 10

1.4电路元件 12

1.4.1电阻元件 12

1.4.2独立电压源 14

1.4.3独立电流源 15

1.4.4受控电源 17

本章小结 19

思考题 19

习题1 20

第2章 简单电阻电路 24

2.1串联电路 24

2.1.1电阻的串联 24

2.1.2单回路电路 26

2.1.3电位的概念 27

2.2并联电路 29

2.2.1电阻的并联 29

2.2.2单节点电路 32

2.2.3电路中的开路和短路 34

2.3串-并联电路 35

2.3.1串-并联电路的等效电阻 35

2.3.2分压公式和分流公式的应用 37

2.3.3梯形网络的计算 39

2.3.4分压器的负载效应 41

本章小结 43

思考题 44

习题2 44

第3章 电路的等效变换 50

3.1电源等效变换 50

3.1.1实际电源的模型 50

3.1.2两种电源模型的等效变换 52

3.1.3独立电源的串联和并联 55

3.1.4独立电源与其他元件的串联和并联 56

3.1.5电源的转移 60

3.2含受控源电路的等效变换 62

3.3电阻的Y-△等效变换 65

3.4平衡电桥电路 68

3.5对称网络 70

本章小结 73

思考题 73

习题3 74

第4章 电路方程 80

4.1支路分析 80

4.1.1电路的2b方程 80

4.1.2支路电流法 81

4.1.3支路电压法 81

4.2网孔分析 82

4.2.1网孔分析的一般方法 82

4.2.2网孔分析的特殊方法 84

4.2.3网孔分析的直观方法 87

4.3节点分析 89

4.3.1节点分析的一般方法 89

4.3.2节点分析的特殊方法 91

4.3.3节点分析的直观方法 93

4.3.4弥尔曼定理 95

4.4含运放电路的节点分析 97

4.4.1运算放大器及其等效电路 97

4.4.2理想运算放大器的特点 98

4.4.3节点分析 98

4.5节点列表法 102

4.5.1关联矩阵和KCL、 KVL的矩阵形式 102

4.5.2节点列表法电路方程的推导 103

4.6电路方程的计算机解 104

本章小结 106

思考题 107

习题4 107

第5章 电路定理 113

5.1线性性质 113

5.2叠加定理 115

5.3戴维南定理 120

5.4诺顿定理 128

5.5戴维南和诺顿定理的证明 129

5.6最大功率传输定理 130

5.7特勒根定理 134

5.8互易定理 136

5.9对偶原理 140

5.10计算机仿真 143

5.10.1叠加定理的验证 143

5.10.2戴维南定理的验证 144

本章小结 145

思考题 146

习题5 146

第6章 一阶电路 153

6.1电感元件和电容元件 153

6.1.1电感元件 153

6.1.2电容元件 155

6.1.3电感和电容的串并联 157

6.2动态电路和换路定律 159

6.2.1动态电路的特点 159

6.2.2换路定律 160

6.2.3初始值的确定 161

6.3无源一阶电路 164

6.3.1无源RC电路 164

6.3.2时间常数 166

6.3.3无源RL电路 168

6.4直流电源激励的一阶电路 172

6.4.1电源作用于RC电路 172

6.4.2电源作用于RL电路 175

6.5全响应的分解特性 178

6.5.1零输入响应和零状态响应 178

6.5.2自由响应和强迫响应 179

6.6一阶电路的阶跃响应 182

6.6.1阶跃函数 182

6.6.2阶跃响应 184

6.7计算机仿真 185

6.7.1电感元件和电容元件的伏安关系 185

6.7.2动态电路的瞬态分析 186

本章小结 188

思考题 188

习题6 189

第7章 二阶电路 197

7.1二阶电路微分方程的建立 197

7.1.1无源RLC串联电路 197

7.1.2无源RLC并联电路 199

7.1.3固有频率 200

7.2 RLC串联电路的零输入响应 201

7.2.1过阻尼的零输入响应 202

7.2.2临界阻尼的零输入响应 204

7.2.3欠阻尼的零输入响应 205

7.2.4无阻尼的零输入响应 206

7.3 RLC串联电路的全响应 208

7.4 RLC并联电路的全响应 212

7.5微分方程的计算机解 213

本章小结 216

思考题 217

习题7 217

第8章 正弦稳态分析 221

8.1引言 221

8.2正弦波与相量 222

8.2.1正弦信号 222

8.2.2复数运算 223

8.2.3相量 225

8.3频域下的三个基本元件 227

8.3.1电阻元件 228

8.3.2电感元件 228

8.3.3电容元件 229

8.4频域下的电路定律 231

8.4.1阻抗 232

8.4.2导纳 232

8.4.3阻抗与导纳的关系 234

8.4.4 KVL和KCL的相量形式 234

8.5 RLC串联与RLC并联电路 237

8.5.1 RLC串联电路 237

8.5.2 RLC并联电路 240

8.6简单电路的分析 245

8.7复杂电路的分析 249

8.8相量图分析 252

8.9正弦稳态电路的计算机分析 257

本章小结 258

思考题 259

习题8 260

第9章 正弦稳态电路的功率 267

9.1正弦稳态电路的功率 267

9.1.1瞬时功率 267

9.1.2平均功率 268

9.1.3无功功率 269

9.1.4视在功率和功率因数 270

9.1.5复功率 271

9.2功率因数及其提高 276

9.2.1提高功率因数的意义 276

9.2.2提高功率因数的措施 276

9.2.3电容值的计算 277

9.3最大功率传输 279

9.4计算机分析 282

本章小结 283

思考题 285

习题9 285

第10章 三相电路 290

10.1三相电路的基本概念 290

10.1.1三相电源 290

10.1.2三相负载的Y形接法 292

10.1.3三相负载的△形接法 293

10.2对称三相电路的计算 295

10.2.1 Y-Y连接的对称三相电路 295

10.2.2△负载的对称三相电路 297

10.2.3复杂对称三相电路的计算 299

10.3不对称三相电路的计算 301

10.4三相电路的功率及测量 305

10.4.1三相电路的功率 305

10.4.2三相电路功率的测量 307

10.5计算机分析 309

本章小结 311

思考题 311

习题10 312

第11章 磁耦合电路 316

11.1互感 316

11.1.1互感系数 316

11.1.2同名端 317

11.1.3耦合系数 320

11.2含耦合电感电路的分析 321

11.2.1网孔分析法 321

11.2.2去耦等效电路法 322

11.3空芯变压器电路的分析 324

11.3.1原边等效电路 324

11.3.2副边等效电路 325

11.4理想变压器电路的分析 328

11.4.1理想变压器的伏安关系 328

11.4.2理想变压器的阻抗变换作用 330

11.4.3含理想变压器电路的计算 332

11.5计算机仿真 334

本章小结 334

思考题 335

习题11 335

第12章 选频电路 341

12.1电路的频率响应 341

12.2串联谐振电路 343

12.2.1串联谐振的特点 343

12.2.2串联谐振的品质因数 345

12.3并联谐振电路 349

12.3.1并联谐振的特点 349

12.3.2并联谐振的品质因数 350

12.3.3线圈与电容器并联谐振 351

12.4多频率电路 353

12.4.1多频率电路的平均功率和有效值 353

12.4.2多频率电路的分析 355

12.5频率特性的计算机绘制 358

本章小结 359

思考题 360

习题12 361

第13章 双口网络 366

13.1双口网络的基本概念 366

13.2阻抗参数 367

13.3导纳参数 370

13.4传输参数 373

13.5混合参数 374

13.6双口网络的互联 376

13.7计算机分析 378

本章小结 380

思考题 381

习题13 381

附录A EWB仿真软件简介 386

附录B MATLAB软件简介 393

附录C电路分析程序简介 403

部分习题参考答案 411

参考文献 421