電路簡明教程

本書以“簡”、“明”貫穿始終，注重基本概念、基本定律和定理、基本分析方法的闡述，突出基本點、重點、難點，分析思路清晰

本書內(nèi)容表述簡明扼要，內(nèi)容由淺入深，解題步驟詳盡；章前設(shè)有導讀、重難點提示，章后設(shè)有章節(jié)回顧，便于加深理解

本書配有大量例題、習題，便于鞏固所學概念和知識點，并盡量與工程實際相結(jié)合，與后續(xù)課程銜接

本著“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”的教學培養(yǎng)理念，為適應(yīng)新形勢下“電工電子基礎(chǔ)”課程的教學改革要求，滿足社會對專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)的需求，結(jié)合有關(guān)院校新的本科教學培養(yǎng)方案中的教學計劃時數(shù)，根據(jù)教育部修訂的《高等工業(yè)學校電路分析基礎(chǔ)基本要求》，我們編寫了這本《電路簡明教程》教材。本書可作為高等學校工科電子信息工程、通信工程、電子科學與技術(shù)、計算機科學與技術(shù)、自動化、電氣工程等專業(yè)的本科生學習“電路”、“電路分析”、“電路分析基礎(chǔ)”或“電工原理”等課程的教材使用。

根據(jù)電路課程內(nèi)容多、教學課時少的特點，本書以“簡”、“明”貫穿始終，注重基本概念、基本定律和定理、基本分析方法的闡述，突出基本點、重點、難點，分析思路清晰，表述簡明扼要，內(nèi)容由淺入深，解題步驟詳盡，配合大量例題、習題，便于加深理解、鞏固所學概念和知識點，并盡量與工程實際相結(jié)合，與后續(xù)課程銜接。

本書由電路的基本概念和基本定律、電阻電路的等效變換、電阻電路的一般分析方法、電路定律、一階電路時域分析、二階電路時域分析、正弦穩(wěn)態(tài)分析、電路的頻率響應(yīng)、三相正弦交流電路、含耦合電感的電路分析等內(nèi)容組成。章前有導讀、重難點提示，章后有章節(jié)回顧，并附有例題、習題。

全書由余本海擔任主編并統(tǒng)稿，劉力偉、宋玉玲擔任副主編。其中，王超編寫第1章，劉力偉編寫第2、3、7、8、9章，宋玉玲編寫第4、10章，邢廣成編寫第5章，石磊編寫第6章，彭春梅、胡雪惠擔任繪圖及整理工作。本書是各位參編老師在參閱大量著作和資料的基礎(chǔ)上完成的。

由于編者水平有限，書中難免有錯誤，不當之處敬請指正。

前言
第1章 電路的基本概念與基本定律 1
 1.1 電路模型 1
 1.2 電路的基本物理量 3
1.2.1 電流（強度） 3
1.2.2 電壓 4
1.2.3 功率 5
 1.3 電阻元件及歐姆定律 6
1.3.1 電阻元件的一般定義和分類 6
1.3.2 線性電阻元件與歐姆定律 7
 1.4 獨立電源 8
1.4.1 理想電壓源 8
1.4.2 理想電流源 10
 1.5 受控電源 10
 1.6 基爾霍夫定律 12
1.6.1 基爾霍夫電流定律（KCL定律） 13
1.6.2 基爾霍夫電壓定律（KVL定律） 15
 1.7 運算放大器 17
1.7.1 實際運放的簡介 17
1.7.2 理想運算放大器 19
1.7.3 含理想運放電路的分析 19
 章節(jié)回顧 20
 習題 22
第2章 電阻電路的等效變換 28
 2.1 電路等效的概念 28
 2.2 電阻的串聯(lián)和并聯(lián) 29
2.2.1 電阻的串聯(lián) 29
2.2.2 電阻的并聯(lián) 30
 2.3 理想電源的等效 31
2.3.1 電壓源的串聯(lián) 31
2.3.2 電流源的并聯(lián) 31
 2.4 實際電源的模型及其等效變換 32
2.4.1 實際電壓源模型 32
2.4.2 實際電流源模型 33
2.4.3 實際電壓源模型與實際電流源模型的等效變換 33
 2.5 電阻Y形電路與 形電路的等效變換 37
2.5.1 概念 37
2.5.2 等效條件 38
2.5.3 等效關(guān)系式 38
 2.6 輸入電阻 43
2.6.1 Ri的概念 43
2.6.2 Ri的求法 44
 章節(jié)回顧 47
 習題 49
第3章 電阻電路的一般分析方法 56
 3.1 電路的圖 56
3.1.1 圖的概念 56
3.1.2 KCL和KVL方程的獨立方程個數(shù) 58
 3.2 支路電流法 61
 3.3 網(wǎng)孔電流法 64
3.3.1 網(wǎng)孔電流的概念 64
3.3.2 網(wǎng)孔電流方程獨立性討論 65
3.3.3 網(wǎng)孔電流方程的一般形式 65
3.3.4 網(wǎng)孔法步驟 66
 3.4 回路電流法 67
3.4.1 回路電流的概念 67
3.4.2 關(guān)于回路電流方程獨立性的討論 67
3.4.3 回路電流方程的一般形式 68
 3.5 節(jié)點電壓法 71
3.5.1 節(jié)點電壓的概念 71
3.5.2 n 1個節(jié)點電壓方程獨立性討論 72
3.5.3 節(jié)點電壓方程的一般形式 72
 章節(jié)回顧 77
 習題 79
第4章 電路定理 86
 4.1 疊加定理 86
4.1.1 齊次性 86
4.1.2 疊加定理 87
 4.2 替代定理 92
 4.3 等效電源定理——戴維寧定理和諾頓定理 95
4.3.1 戴維寧定理 96
4.3.2 諾頓定理 100
 4.4 最大功率傳輸定理 102
 ﹡4.5 特勒根定理 105
 ﹡4.6 互易定理 107
4.6.1 互易定理的第一種形式 107
4.6.2 互易定理的第二種形式 109
4.6.3 互易定理的第三種形式 109
 ﹡4.7 對偶原理 110
 章節(jié)回顧 112
 習題 113
第5章 一階電路時域分析 122
 5.1 動態(tài)元件 122
5.1.1 電容元件 122
5.1.2 電感元件 125
 5.2 動態(tài)電路的方程及其初始條件 127
5.2.1 動態(tài)電路 127
5.2.2 動態(tài)電路的初始條件 127
 5.3 一階電路的零輸入響應(yīng) 130
 5.4 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 133
 5.5 一階電路的全響應(yīng) 137
5.5.1 直流電源激勵下的全響應(yīng) 137
5.5.2 全響應(yīng)的分解 138
5.5.3 一階動態(tài)電路的正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng) 139
5.5.4 三要素法 140
 5.6 一階電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng) 144
5.6.1 階躍函數(shù) 144
5.6.2 單位階躍響應(yīng) 147
5.6.3 沖激函數(shù) 148
5.6.4 沖激響應(yīng) 152
 章節(jié)回顧 154
 習題 155
第6章 二階電路時域分析 161
 6.1 二階電路的零輸入響應(yīng) 161
 6.2 二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng) 171
6.2.1 RLC串聯(lián)電路的零狀態(tài)響應(yīng) 171
6.2.2 RLC并聯(lián)電路的零狀態(tài)響應(yīng) 173
6.2.3 二階電路的全響應(yīng) 174
 6.3 二階電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng) 175
6.3.1 二階電路的階躍響應(yīng) 175
6.3.2 二階電路的沖激響應(yīng) 176
 章節(jié)回顧 178
 習題 178
第7章 正弦穩(wěn)態(tài)分析 182
 7.1 正弦量 182
7.1.1 變化的快慢 ——T、f、 183
7.1.2 變化的起始位置—— 184
7.1.3 有效值 185
 7.2 復數(shù) 187
7.2.1 復數(shù)的形式 187
7.2.2 復數(shù)的運算 188
 7.3 相量表示法 191
 7.4 相量法基礎(chǔ) 195
7.4.1 相量法步驟 195
7.4.2 基本相量運算 195
 7.5 基爾霍夫定律的相量形式 200
7.5.1 KCL定律的相量形式 201
7.5.2 KVL定律的相量形式 201
 7.6 電阻、電感、電容的VCR相量形式 203
7.6.1 電阻元件 203
7.6.2 電感元件 204
7.6.3 電容元件 205
 7.7 阻抗與導納 208
7.7.1 單一元件R、L、C的阻抗 209
7.7.2 RLC串聯(lián)電路的阻抗 210
7.7.3 RLC并聯(lián)電路 212
7.7.4 Z與Y關(guān)系 214
7.7.5 一般形式 215
7.7.6 阻抗導納的串并聯(lián) 217
7.7.7 電路的相量圖 219
 7.8 正弦交流電路的相量分析法 227
 7.9 正弦交流電路的功率 231
7.9.1 瞬時功率 232
7.9.2 有功功率（平均功率）P 233
7.9.3 無功功率Q 234
7.9.4 視在功率 236
7.9.5 功率因數(shù) 237
 7.10 復功率 238
 7.11 最大功率傳輸 242
 章節(jié)回顧 245
 習題 249
第8章 電路的頻率響應(yīng) 256
 8.1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù) 256
 8.2 電路的頻率響應(yīng) 259
8.2.1 一階電路的頻率響應(yīng) 261
8.2.2 二階電路的頻率響應(yīng) 264
 8.3 諧振電路 278
8.3.1 RLC串聯(lián)諧振電路 278
8.3.2 RLC并聯(lián)諧振電路 281
 章節(jié)回顧 288
 習題 290
第9章 三相正弦交流電路 295
 9.1 三相對稱電源 295
9.1.1 三相對稱電源 295
9.1.2 三相電源的連接 297
 9.2 負載的星形連接 298
9.2.1 有中線情況 299
9.2.2 無中線情況 301
 9.3 負載的三角形連接 305
 9.4 三相交流電路的功率 307
9.4.1 瞬時功率 307
9.4.2 有功功率（平均功率） 307
9.4.3 無功功率 309
9.4.4 視在功率 310
9.4.5 復功率 310
 章節(jié)回顧 312
 習題 314
第10章 含耦合電感的電路分析 318
 10.1 耦合電感元件 318
10.1.1 互感現(xiàn)象 318
10.1.2 耦合電感的電壓電流關(guān)系 320
 10.2 含耦合電感電路的分析 325
10.2.1 耦合電感的串聯(lián) 326
10.2.2 耦合電感的并聯(lián) 327
10.2.3 含耦合電感電路的基本計算方法 329
10.2.4 耦合電感的去耦T形等效電路 331
 10.3 耦合電感的功率 333
10.3.1 串聯(lián)耦合電感的復功率 333
10.3.2 并聯(lián)耦合電感的復功率 335
 10.4 理想變壓器 337
10.4.1 理想變壓器的電壓、電流關(guān)系 337
10.4.2 理想變壓器的阻抗變換作用 339
 章節(jié)回顧 342
 習題 343

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