電路理論

前言

　　電路理論是高等學校電子與電氣信息類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課，電路理論知識是電子與電氣信息類人才專業(yè)素質(zhì)的重要組成部分。在廣泛信息化、電子化、電氣化的工業(yè)背景下，電路理論的基礎(chǔ)作用更顯突出。隨著我們對人才素質(zhì)認識的深入，以能力培養(yǎng)、創(chuàng)新教育、自主學習為教學目標的教育理念已成為共識，教材作為服務(wù)于上述目標的載體之一，應(yīng)盡可能方便于學生自主學習，同時又能引導學生創(chuàng)新能力的發(fā)展?！　”緯^承了已連續(xù)使用10年的模塊式教材《電路理論——電阻性網(wǎng)絡(luò)》、《電路理論——時域與頻域分析》、《電路理論——端口網(wǎng)絡(luò)與均勻傳輸線》的優(yōu)點，并融入作者4年使用美國原版教材的教學經(jīng)驗編寫而成，力求服務(wù)于自主學習、能力培養(yǎng)、創(chuàng)新教育的教學理念?！峨娐防碚摗娮栊跃W(wǎng)絡(luò)》、《電路理論——時域與頻域分析》、《電路理論——端口網(wǎng)絡(luò)與均勻傳輸線》于1998年初版，2006年再版，它是國家電工電子教學基地建設(shè)的成果之一，也是省精品課程教材。　　在本書的編寫過程中，作者有以下幾方面的考慮?！　±^續(xù)保持內(nèi)容體系完整、廣度和深度兼有的特色。在內(nèi)容銜接上，充分考慮教學方法的改革趨勢，服務(wù)于自主式、討論式教學方法，在內(nèi)容銜接和論述上力求循序漸近，符合初學者認知規(guī)律。論述強調(diào)精練、準確，而不刻意減少篇幅?！　≡趦?nèi)容的深度與廣度、傳統(tǒng)內(nèi)容與現(xiàn)代內(nèi)容的關(guān)系上，合理取舍，強調(diào)概念內(nèi)涵的發(fā)掘及其應(yīng)用。適當濃縮傳統(tǒng)內(nèi)容，增加現(xiàn)代內(nèi)容，擴大知識面，注重知識的工程應(yīng)用。在仍然明確電路分析的三大類方法（等效變換、電路方程、電路定理）的基本框架下，將等效的概念貫穿始終，而精簡等效變換方法及其應(yīng)用的篇幅；突出電路方程的應(yīng)用；適當降低電路定理的綜合應(yīng)用難度；大量例題結(jié)合工程應(yīng)用；加強動態(tài)電路分析、正弦穩(wěn)態(tài)電路分析等與工程實踐聯(lián)系緊密的問題的討論。仿真軟件PSpice的應(yīng)用不僅只在附錄中介紹，而且通過例題，有機地融合于相關(guān)章節(jié)中。計算機是科技人員從事研究的必備工具，也是學生在課程學習時進行創(chuàng)新、實踐研究的工具，掌握Pspice，將有利于提高學生創(chuàng)新研究的興趣和效率?！　〖訌婋娐防碚撆c工程實際的結(jié)合。含運算放大器電路的分析貫穿于全書；增加了正弦穩(wěn)態(tài)電路的頻率響應(yīng)分析一章，討論了與工程應(yīng)用聯(lián)系緊密的濾波器概念。　　編寫適量的節(jié)后練習題并附答案，加強學生對基本內(nèi)容的掌握；術(shù)語英文對照，引導學生閱讀英文參考資料。

內(nèi)容概要

　　是國家電工電子教學基地和省精品課程的教學成果，內(nèi)容符合教育部高等學校電子信息科學與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學指導委員會制定的“電路理論基礎(chǔ)”和“電路分析基礎(chǔ)”課程教學基本要求，涵蓋了理論教學的基本內(nèi)容和可選內(nèi)容。全書共分19章，包括電路的基本概念和基本定律、簡單電阻電路分析、電路分析的一般方法、電路定理、含運算放大器的電阻電路、動態(tài)元件與動態(tài)電路、一階電路和二階電路、正弦穩(wěn)態(tài)電路分析、正弦穩(wěn)態(tài)電路的頻率響應(yīng)、含耦合元件的正弦穩(wěn)態(tài)電路、三相正弦穩(wěn)態(tài)電路、周期性非正弦穩(wěn)態(tài)電路、動態(tài)電路的復頻域分析、二端口網(wǎng)絡(luò)、非線性電阻電路、網(wǎng)絡(luò)的矩陣方程、網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)方程、均勻傳輸線的正弦穩(wěn)態(tài)分析、無損耗均勻傳輸線的暫態(tài)分析等內(nèi)容。附錄提供磁路與含鐵芯的線圈、PSpice簡介、名詞術(shù)語索引和部分習題參考答案?！峨娐防碚摗窞榻處熖峁╇娮诱n件，并配套出版《電路理論學習與考研指導》一書?！　　峨娐防碚摗愤m合作為高等學校電子與電氣信息類專業(yè)本科生“電路”和“電路分析”課程教材和教學參考書，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 電路的基本概念和基本定律1.1 電路與電路模型1.1.1 電路1.1.2 理想電路元件和電路模型1.2 電流與電壓的參考方向1.2.1 電流1.2.2 電壓1.3 電功率1.4 電阻元件1.4.1 線性時不變電阻元件1.4.2 非線性時不變電阻元件1.4.3 時變電阻元件1.4.4 電阻元件的無源性1.5 獨立電源1.5.1 獨立電壓源1.5.2 獨立電流源1.6 受控電源1.7 基爾霍夫定律1.7.1 電路的圖1.7.2 基爾霍夫電流定律1.7.3 基爾霍夫電壓定律習題1第2章 簡單電阻電路分析2.1 支路電流分析法2.1.1 支路的基本方程2.1.2 支路電流法2.2 等效變換2.2.1 等效電路的概念2.2.2 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)2.2.3 星形與三角形電阻網(wǎng)絡(luò)的等效變換2.2.4 實際電源的兩種模型及其等效變換2.2.5 無伴電源的等效轉(zhuǎn)移2.3 入端電阻習題2第3章 電路分析的一般方法3.1 結(jié)點分析法3.2 回路分析法3.3 直流電阻電路的PSpice分析習題3第4章 電路定理4.1 線性電路的線性特性與疊加定理4.1.1 線性電路的線性特性4.1.2 疊加定理4.2 替代定理4.3 戴維寧定理與諾頓定理4.3.1 戴維寧定理4.3.2 諾頓定理4.4 特勒根定理與互易定理4.4.1 特勒根功率定理4.4.2 特勒根似功率定理4.4.3 互易定理4.5 對偶原理4.6 用PSpice驗證電路定理習題4第5章 含運算放大器的電阻電路5.1 運算放大器5.2 理想運算放大器5.3 含運算放大器電路的分析5.3.1 比例運算電路5.3.2 加/減運算電路5.4 用PSpice分析含運算放大器的電路習題5第6章 動態(tài)元件與動態(tài)電路6.1 單位階躍函數(shù)與單位沖激函數(shù)6.1.1 單位階躍函數(shù)6.1.2 單位沖激函數(shù)6.2 電容元件6.2.1 電容的特性6.2.2 電容的儲能6.2.3 電容的串聯(lián)與并聯(lián)6.3 電感元件6.3.1 電感的特性6.3.2 電感的儲能6.3.3 電感的串聯(lián)與并聯(lián)6.4 動態(tài)電路6.4.1 動態(tài)電路的微分方程6.4.2 動態(tài)電路的初始條件6.4.3 動態(tài)電路的時域分析習題6第7章 一階電路和二階電路7.1 一階電路的零輸入響應(yīng)7.1.1 RC電路的零輸入響應(yīng)7.1.2 RL電路的零輸入響應(yīng)7.2 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)7.2.1 直流電源激勵下的零狀態(tài)響應(yīng)7.2.2 階躍響應(yīng)7.2.3 正弦電源激勵下的零狀態(tài)響應(yīng)7.2.4 零狀態(tài)響應(yīng)的線性特性與時不變特性7.3 一階電路的全響應(yīng)7.3.1 RC電路的全響應(yīng)7.3.2 全響應(yīng)的分解7.3.3 一階電路的三要素法7.4 二階電路7.4.1 RLC串聯(lián)電路的零輸入響應(yīng)7.4.2 二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)與全響應(yīng)7.5 沖激響應(yīng)7.6 零狀態(tài)響應(yīng)的卷積計算7.7 動態(tài)電路的PSpice分析習題7第8章 正弦穩(wěn)態(tài)電路分析8.1 正弦量8.1.1 正弦量的三要素8.1.2 同頻率正弦量的相位關(guān)系8.1.3 正弦電量的有效值8.2 相量法8.2.1 正弦量與相量的對應(yīng)關(guān)系8.2.2 正弦量運算的相量方法8.2.3 基爾霍夫定律的相量形式8.2.4 電路的相量模型8.3 阻抗與導納8.4 正弦穩(wěn)態(tài)電路分析8.5 位形相量圖及其應(yīng)用8.6 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率8.6.1 有功功率與無功功率8.6.2 視在功率及功率因數(shù)8.6.3 復功率及功率守恒8.7 最大功率傳輸8.8 有功功率的測量8.9 正弦穩(wěn)態(tài)電路的PSpice分析習題8第9章 正弦穩(wěn)態(tài)電路的頻率響應(yīng)9.1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)9.2 諧振電路的頻率響應(yīng)9.2.1 RLC串聯(lián)諧振電路9.2.2 RLC串聯(lián)諧振電路的頻率響應(yīng)9.2.3 RLC并聯(lián)諧振電路9.3 濾波器9.3.1 無源濾波器9.3.2 有源濾波器習題9第10章 含耦合元件的正弦穩(wěn)態(tài)電路10.1 耦合電感元件及其特性10.1.1 耦合電感元件的互感10.1.2 同名端10.1.3 耦合電感元件的電壓-電流關(guān)系10.1.4 耦合電感元件的儲能及耦合系數(shù)10.2 含有耦合電感的電路分析10.2.1 耦合電感的VCR應(yīng)用10.2.2 用受控源表示互感電壓10.2.3 去耦等效電路10.3 線性變壓器10.3.1 空心變壓器10.3.2 全耦合變壓器10.4 理想變壓器10.4.1 變壓器的理想化條件10.4.2 理想變壓器的特性方程10.4.3 理想變壓器的阻抗變換特性10.5 變壓器的工程應(yīng)用10.5.1 隔離直流10.5.2 阻抗匹配10.5.3 電力傳輸10.6 用PSpice分析含耦合元件的正弦穩(wěn)態(tài)電路習題10第11章 三相正弦穩(wěn)態(tài)電路11.1 三相電路11.2 對稱三相電路的分析11.2.1 線電壓（電流）與相電壓（電流的關(guān)系11.2.2 Y-Y連接的對稱三相電路分析11.2.3 其他連接的對稱三相電路分析11.3 不對稱三相電路分析11.4 三相電路的功率11.4.1 三相電路的功率計算11.4.2 三相電路的功率測量11.5 用PSpice分析三相正弦穩(wěn)態(tài)電路習題11第12章 周期性非正弦穩(wěn)態(tài)電路12.1 周期性非正弦函數(shù)的傅里葉級數(shù)12.1.1 傅里葉級數(shù)12.1.2 對稱周期函數(shù)的諧波分析12.2 有效值和平均功率12.2.1 有效值12.2.2 平均功率12.3 線性電路在周期性非正弦電源激勵的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)12.4 周期性非正弦電源激勵下的對稱三相電路12.4.1 周期性非正弦對稱三相電源12.4.2 對稱三相電路中的諧波習題12第13章 動態(tài)電路的復頻域分析13.1 拉普拉斯變換及逆變換13.1.1 拉普拉斯變換的定義13.1.2 拉普拉斯變換的基本性質(zhì)13.1.3 拉普拉斯逆變換13.2 動態(tài)電路的復頻域分析法13.2.1 基爾霍夫定律的復頻域模型13.2.2 電路元件的復頻域模型13.2.3 動態(tài)電路的復頻域分析法13.3 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)13.3.1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的定義13.3.2 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)與單位沖激響應(yīng)13.3.3 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點與網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性13.3.4 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)與頻率響應(yīng)習題13第14章 二端口網(wǎng)絡(luò)14.1 概述14.1.1 二端口網(wǎng)絡(luò)的定義14.1.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的端口特性方程14.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)14.2.1 阻抗參數(shù)14.2.2 導納參數(shù)14.2.3 混合參數(shù)14.2.4 傳輸參數(shù)14.3 二端口網(wǎng)絡(luò)各參數(shù)之間的關(guān)系14.3.1 參數(shù)之間的互換關(guān)系14.3.2 互易及對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特點14.4 二端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路14.5 二端口網(wǎng)絡(luò)的相互連接14.5.1 級聯(lián)14.5.2 串聯(lián)14.5.3 并聯(lián)14.6 有載二端口網(wǎng)絡(luò)14.6.1 輸入阻抗和輸出阻抗14.6.2 轉(zhuǎn)移函數(shù)14.7 回轉(zhuǎn)器和負阻抗變換器第15章　非線性電阻電路第16章　網(wǎng)絡(luò)的矩陣方程第17章　網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)方程第18章　均勻傳輸線的正弦穩(wěn)態(tài)分析第19章　無損耗均勻傳輸線的暫態(tài)分析附錄A　磁路與含鐵芯的線圈附錄B　PSpice簡介附錄C　名詞術(shù)語索引附錄D　部分習題參考答案參考文獻

編輯推薦

　　在國家規(guī)劃教材的基礎(chǔ)上，進行全面更新，以適應(yīng)高校計算機專業(yè)課程與教學改革的需要，并特別注意教材的可讀性和可用性，為任課教師提供各種教學服務(wù)（包括教學電子課件、教學指導材料、習題解答和實驗指導等）。

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