電路基礎(chǔ)

前言

　　本書(shū)是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材（高職高專(zhuān)教育）?！　”緯?shū)的第1版作為“新世紀(jì)高職高專(zhuān)教改項(xiàng)目成果教材”出版后，深受廣大師生歡迎。為了更好地滿(mǎn)足高職高專(zhuān)培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的職業(yè)性、應(yīng)用型、技能型人才的要求，我們仔細(xì)地進(jìn)行了電子電氣行業(yè)職業(yè)崗位群技能培養(yǎng)需求分析、“電路基礎(chǔ)”課程任務(wù)與教學(xué)目標(biāo)分析，以及高職高專(zhuān)學(xué)生特征分析，以便準(zhǔn)確地把握“電路基礎(chǔ)”課程標(biāo)準(zhǔn)。　　本書(shū)繼承第1版“知識(shí)內(nèi)容組織得當(dāng)，深淺度適宜高職高專(zhuān)層次教學(xué)”的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，注重知識(shí)的應(yīng)用，并使“電路基礎(chǔ)”課程的教學(xué)突出實(shí)用性，強(qiáng)調(diào)技能性，體現(xiàn)職業(yè)性。　　本書(shū)的編寫(xiě)思想如下：　　1.為適應(yīng)現(xiàn)代電氣電子強(qiáng)、弱電技術(shù)互相滲透、融合的發(fā)展趨勢(shì)，有利于培養(yǎng)知識(shí)面寬、適應(yīng)性強(qiáng)的復(fù)合型人才，本書(shū)采用強(qiáng)、弱電知識(shí)合一體系，適合電子和電氣專(zhuān)業(yè)教學(xué)選用?！　?.體現(xiàn)時(shí)代特征，更新教材內(nèi)容。注意引入電子、電氣技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)、新材料、新器件，優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。　　3.根據(jù)“電路基礎(chǔ)”課程標(biāo)準(zhǔn)處理教學(xué)內(nèi)容。重視基本概念、基本定律、基本分析方法，淡化理論推導(dǎo)和復(fù)雜的數(shù)學(xué)分析；教學(xué)思路清晰，內(nèi)容層次清楚，循序漸進(jìn)，重點(diǎn)、難點(diǎn)處理得當(dāng)；精心設(shè)計(jì)例題、思考題與習(xí)題，精講多練，重視解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)?！　?.強(qiáng)化工程技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。特別注意聯(lián)系實(shí)際講應(yīng)用，如：第3章的等效電源定理在調(diào)試電路中的應(yīng)用；第4章的電路參數(shù)和電路性質(zhì)測(cè)量電路；第5章的三相功率的測(cè)量、安全用電常識(shí)；第6章的同名端的測(cè)量；第7章的諧振電路的應(yīng)用；第8章的非正弦電路的測(cè)量、濾波器；第9章的微分電路與積分電路；第11章的常用變壓器、充磁與消磁；第12章的三相異步電動(dòng)機(jī)的使用等。除此之外，在講述理論時(shí)，隨時(shí)引入應(yīng)用實(shí)例，使得教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)實(shí)用，體現(xiàn)了課程教學(xué)的職業(yè)教育特色?！　?.體現(xiàn)技能培養(yǎng)。注重將理論講授與實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合，通過(guò)其配套教材《電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與綜合訓(xùn)練》完成對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力和操作能力的培養(yǎng)。　　6.文筆流暢，概念表達(dá)清楚準(zhǔn)確，深入淺出，通俗易懂，圖文并茂?！　?.本教材參考學(xué)時(shí)數(shù)為90學(xué)時(shí)，各校、各專(zhuān)業(yè)可根據(jù)自己的實(shí)際情況制定教學(xué)方案?！　?.內(nèi)容調(diào)整說(shuō)明。比較第1版，第2版將“直流電阻性電路的分析”分成“電路的基本分析方法”和“電路的基本定理”兩章，并增加了替代定理的內(nèi)容；刪去RLC串聯(lián)電路的零輸入響應(yīng)，增加一階電路的階躍響應(yīng)；降低“磁路與交流鐵心線圈”的理論難度，突出應(yīng)用；用簡(jiǎn)短的篇幅介紹了異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理和使用。

內(nèi)容概要

　　《電路基礎(chǔ)》在結(jié)構(gòu)、內(nèi)容安排等方面，吸收了編者多年來(lái)在教學(xué)改革、教材建設(shè)等方面取得的經(jīng)驗(yàn)，力求全面體現(xiàn)高等職業(yè)教育的特點(diǎn)，滿(mǎn)足當(dāng)前教學(xué)的需要?！峨娐坊A(chǔ)》包括電路的基本概念和基本定律、電路的基本分析方法、電路的基本定理、正弦交流電路、三相正弦交流電路、互感耦合電路、諧振電路、非正弦周期電流電路、線性動(dòng)態(tài)電路分析、二端口網(wǎng)絡(luò)、磁路與交流鐵心線圈、異步電動(dòng)機(jī)12章內(nèi)容?！峨娐坊A(chǔ)》配有精選的例題、思考與練習(xí)題和較多的習(xí)題，方便老師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)?！　　峨娐坊A(chǔ)》是高職高專(zhuān)院校電路基礎(chǔ)課程的教學(xué)用書(shū)，也可作為電子電氣技術(shù)人員的培訓(xùn)教材和學(xué)習(xí)參考資料。

書(shū)籍目錄

第1章 電路的基本概念和基本定律1.1 電路和電路模型1.1.1 電路1.1.2 電路模型1.1.3 電路的分類(lèi)思考與練習(xí)題1.2 電路的基本物理量1.2.1 電流1.2.2 電壓與電動(dòng)勢(shì)1.2.3 電位1.2.4 電功率與電能思考與練習(xí)題1.3 電阻元件1.3.1 電阻1.3.2 電阻元件思考與練習(xí)題1.4 電源元件1.4.1 理想電源元件1.4.2 實(shí)際電源模型1.4.3 受控源思考與練習(xí)題1.5 電路的三種狀態(tài)1.5.1 開(kāi)路1.5.2 短路1.5.3 有載工作狀態(tài)思考與練習(xí)題1.6 基爾霍夫定律1.6.1 基爾霍夫電流定律1.6.2 基爾霍夫電壓定律思考與練習(xí)題1.7 電位分析思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題1第2章 電路的基本分析方法2.1 等效電路的概念2.2 電阻串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)電路2.2.1 電阻的串聯(lián)及分壓2.2.2 電阻的并聯(lián)及分流2.2.3 混聯(lián)電路等效電阻的計(jì)算思考與練習(xí)題2.3 電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)及等效變換思考與練習(xí)題2.4 兩種實(shí)際電源模型的等效變換2.4.1 理想電源的連接2.4.2 兩種實(shí)際電源模型的等效變換思考與練習(xí)題2.5 支路電流法思考與練習(xí)題2.6 網(wǎng)孔電流法2.6.1 網(wǎng)孔電流方程的一般形式2.6.2 電路中含有理想電流源支路的分析方法思考與練習(xí)題2.7 結(jié)點(diǎn)電位法2.7.1 結(jié)點(diǎn)電位方程的一般形式2.7.2 電路中含有理想電壓源支路的分析方法2.7.3 彌爾曼定理思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題2第3章 電路的基本定理3.1 疊加定理3.1.1 線性電路的疊加性3.1.2 疊加定理與齊性定理思考與練習(xí)題3.2 戴維寧定理與諾頓定理3.2.1 戴維寧定理3.2.2 諾頓定理3.2.3 等效電源定理在調(diào)試電路中的應(yīng)用思考與練習(xí)題3.3 最大功率傳輸定理思考與練習(xí)題3.4 替代定理3.4.1 替代定理3.4.2 替代定理的推廣思考與練習(xí)題3.5 含受控源電路的分析思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題3第4章 正弦交流電路4.1 正弦交流電的表示方法4.1.1 正弦交流電的瞬時(shí)值表示4.1.2 E弦交流電的相量表示思考與練習(xí)題4.2 單一參數(shù)正弦交流電路4.2.1 純電阻電路4.2.2 純電感電路4.2.3 純電容電路4.2.4 電感與電容的連接思考與練習(xí)題4.3 典型正弦交流電路分析4.3.1 相量形式的基爾霍夫定律4.3.2 RLC串聯(lián)的交流電路思考與練習(xí)題4.4 用相量法分析正弦交流電路4.4.1 阻抗電路的計(jì)算4.4.2 移相電路的計(jì)算4.4.3 結(jié)點(diǎn)電壓法4.4.4 戴維寧定理4.4.5 電路參數(shù)和電路性質(zhì)測(cè)量電路4.5 功率因數(shù)的提高思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題4第5章 三相正弦交流電路5.1 三相電源的連接5.1.1 三相電源的星形（Y形）聯(lián)結(jié)5.1.2 三相電源的三角形（△形）聯(lián)結(jié)思考與練習(xí)題5.2 三相負(fù)載的連接5.2.1 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié)5.2.2 三相負(fù)載的三角形聯(lián)結(jié)思考與練習(xí)題5.3 三相電路的功率及其測(cè)量5.3.1 三相電路的功率5.3.2 三相電路功率的測(cè)量思考與練習(xí)題5.4 安全用電常識(shí)思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題5第6章 互感耦合電路6.1 互感耦合的概念6.1.1 互感耦合6.1.2 互感系數(shù)"與耦合系數(shù)K6.1.3 互感電壓思考與練習(xí)題6.2 同名端6.2.1 同名端的定義6.2.2 實(shí)驗(yàn)法判別同名端思考與練習(xí)題6.3 互感線圈的串聯(lián)、并聯(lián)6.3.1 互感線圈的串聯(lián)6.3.2 互感線圈的并聯(lián)6.3.3 T形等效電路6.3.4 互感系數(shù)的測(cè)量思考與練習(xí)題6.4 互感應(yīng)用實(shí)例6.4.1 空心變壓器6.4.2 鐵心變壓器本章小結(jié)習(xí)題6第7章 諧振電路7－1串聯(lián)諧振電路7.1.1 諧振現(xiàn)象7.1.2 串聯(lián)電路的諧振條件與諧振頻率7.1.3 串聯(lián)諧振電路的基本特征思考與練習(xí)題7.2 并聯(lián)諧振電路7.2.1 并聯(lián)電路的諧振條件7.2.2 并聯(lián)諧振電路的基本特征思考與練習(xí)題7.3諧振電路的頻率特性7.3.1 串聯(lián)諧振電路的頻率特性7.3.2 選擇性與通頻帶7.3.3 并聯(lián)諧振電路的頻率特性思考與練習(xí)題7.4 諧振電路的應(yīng)用7.4.1 諧振在電子技術(shù)中的應(yīng)用7.4.2 電力系統(tǒng)對(duì)諧振的防護(hù)本章小結(jié)習(xí)題7第8章 非正弦周期電流電路8.1 非正弦周期量8.1.1 常見(jiàn)非正弦信號(hào)8.1.2 產(chǎn)生原因思考與練習(xí)題8.2 非正弦周期量的諧波分析8.2.1 非正弦波的合成8.2.2 非正弦波的分解8.2.3 周期信號(hào)的頻譜8.2.4 非正弦波的對(duì)稱(chēng)性思考與練習(xí)題8.3 非正弦周期波的有效值，平均值和功率8.3.1 有效值8.3.2 平均值8.3.3 平均功率8.3.4 非正弦電路的測(cè)量思考與練習(xí)題8.4 非正弦周期電壓作用下的線性電路思考與練習(xí)題8.5 濾波器8.5.1 低通濾波器8.5.2 高通濾波器8.5.3 帶通濾波器8.5.4 帶阻濾波器思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題8第9章 線性動(dòng)態(tài)電路分析9.1 換路定律9.1.1 電路的動(dòng)態(tài)過(guò)程9.1.2 換路定律9.1.3 包壓、電流初始值的計(jì)算思考與練習(xí)題9.2 一階電路的響應(yīng)9.2.1 一階電路的響應(yīng)規(guī)律9.2.2 關(guān)于時(shí)間常數(shù)思考與練習(xí)題9.3 三要素法求解一階電路9.3.1 激勵(lì)源為直流的一階路的求解9.3.2 激勵(lì)源為正弦交流的階電路的求解思考與練習(xí)題9.4 一階電路的階躍響應(yīng)9.4.1 階躍函數(shù)9.4.2 一階電路的階躍響應(yīng)9.5 一階電路的典型應(yīng)用9.5.1 微分電路9.5.2 積分電路思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題9第10章 二端口網(wǎng)絡(luò)10.1 二端口網(wǎng)絡(luò)的概念思考與練習(xí)題10.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的基本方程和參數(shù)10.2.1 阻抗參數(shù)方程及Z參數(shù)10.2.2 導(dǎo)納參數(shù)方程及Y參數(shù)10.2.3 混合參數(shù)方程及參數(shù)10.2.4 傳輸參數(shù)方程及T參數(shù)10.2.5 各種參數(shù)間的相互換算思考與練習(xí)題10.3 二端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路10.3.1 T形等效電路10.3.2 n形等效電路思考與練習(xí)題10.4 二端口網(wǎng)絡(luò)的阻抗和傳輸函數(shù)10.4.1 輸入阻抗10.4.2 輸出阻抗10.4.3 特性阻抗10.4.4 傳輸函數(shù)思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題10第11章 磁路與交流鐵心線圈11.1 磁路及磁路定律11.1.1 磁場(chǎng)11.1.2 磁場(chǎng)的基本物理量11.1.3 磁路定律思考與練習(xí)題11.2 磁性材料的磁性能及應(yīng)用11.2.1 磁性材料的磁性能11.2.2 磁性材料的應(yīng)用思考與練習(xí)題11.3 交流鐵心線圈及變壓器11.3.1 交流鐵心線圈11.3.2 變壓器11.3.3 常用變壓器11.3.4 變壓器的功率和銘牌思考與練習(xí)題11.4 電磁鐵思考與練習(xí)題11.5 鐵磁性物質(zhì)的充磁與消磁11.5.1 充磁11.5.2 消磁本章小結(jié)習(xí)題11第12章 異步電動(dòng)機(jī)12.1 三相異步電動(dòng)機(jī)12.1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造12.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理12.1.3 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生12.1.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)與轉(zhuǎn)速12.1.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌思考與練習(xí)題12.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的使用12.2.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)12.2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速12.2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)12.2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)思考與練習(xí)題12.3 單相異步電動(dòng)機(jī)12.3.1 單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩12.3.2 電容起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的工作原理思考與練習(xí)題本章小結(jié)習(xí)題12習(xí)題答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　電路的基本概念和基本定律1－1電路和電路模型　　1－1－1 電路　　電路是電流流通的路徑，它是為實(shí)現(xiàn)某種功能由電氣設(shè)備或元器件按照一定方式連接而成的?！　≡诂F(xiàn)代電氣化、信息化的社會(huì)里，電得到了廣泛的應(yīng)用，在收音機(jī)、電視機(jī)、錄像機(jī)、DvD機(jī)、音響設(shè)備、計(jì)算機(jī)、手機(jī)、通信系統(tǒng)和電力網(wǎng)中可以看到各種各樣的電路。這些電路的特性和作用各不相同，例如：進(jìn)行電能的轉(zhuǎn)換、傳輸與分配的電力電路；控制各種家用電器和生產(chǎn)設(shè)備的控制電路；傳送與處理信息的通信電路；存儲(chǔ)信息的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)電路等。但從其作用來(lái)看可分為兩大類(lèi)：一是實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換和傳輸，如電力網(wǎng)；二是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞、處理和存儲(chǔ)，如計(jì)算機(jī)通信電路等。　　從電路的組成來(lái)看，實(shí)際電路總可以分為三個(gè)部分：一是向電路提供電能或信號(hào)的電氣元件，稱(chēng)為電源或信號(hào)源；二是用電設(shè)備，稱(chēng)為負(fù)載；三是中間環(huán)節(jié)，如導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、控制器等?！　D1－1所示電路是由一個(gè)電源（干電池）、一個(gè)負(fù)載（小電珠）、一個(gè)開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線組成的最簡(jiǎn)單的電路?！　‰娐吩陔娫椿蛐盘?hào)源作用下，才會(huì)產(chǎn)生電壓、電流；因此在某種場(chǎng)合又把電源或信號(hào)源稱(chēng)為激勵(lì)，由激勵(lì)所產(chǎn)生的電壓和電流稱(chēng)為響應(yīng)。

編輯推薦

　 其他版本請(qǐng)見(jiàn)：《高職高專(zhuān)教育普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材：電路基礎(chǔ)（第2版）》

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