第一部分 基礎(chǔ)理論
第1章 電路的基本概念和基本定律 1
1.1 電路、電路模型及電路原理圖 1
1.1.1 電 路 1
1.1.2 電路模型 1
1.1.3 電路原理圖 2
1.2 電路的基本物理量 2
1.2.1 電流、電壓及其參考方向 2
1.2.2 電 位 4
1.2.3 電動(dòng)勢(shì) 5
1.2.4 功率與電能 7
1.3 電阻元件 8
1.3.1 電阻與電阻元件 8
1.3.2 電阻元件的約束 9
1.3.3 電阻元件的功率 10
1.3.4 電路的工作狀態(tài)11
1.4 電壓源與電流源 11
1.4.1 電壓源 11
1.4.2 電流源 12
1.5 基爾霍夫定律 14
1.5.1 與拓?fù)浼s束有關(guān)的幾個(gè)名詞 14
1.5.2 基爾霍夫電流定律 14
1.5.3 基爾霍夫電壓定律 16
本章小結(jié) 17
習(xí) 題 18
測(cè)試題 20
第2章 直流電阻性電路的分析 22
2.1 電阻的連接及等效電路 22
2.1.1 等效網(wǎng)絡(luò)的概念 22
2.1.2 電阻的串聯(lián) 22
2.1.3 電阻的并聯(lián) 23
2.1.4 電阻的混聯(lián) 24
2.2 電阻的星形連接與三角形連接及等效變換 24
2.2.1 電阻的星形連接與三角形連接 24
2.2.2 電阻的星形連接與三角形連接的等效變換 25
2.3 兩種電源模型的等效變換 27
2.3.1 電源模型的連接 27
2.3.2 電源模型的等效變換 27
2.4 支路電流與支路電流法 28
2.4.1 支路電流 29
2.4.2 支路電流法 29
2.5 網(wǎng)孔電流和網(wǎng)孔法 29
2.5.1 網(wǎng)孔電流 29
2.5.2 網(wǎng)孔法 30
2.6 節(jié)點(diǎn)法 32
2.6.1 節(jié)點(diǎn)法概述 32
2.6.2 彌爾曼定理 35
2.7 疊加原理 36
2.8 替代定理 37
2.9 戴維南定理與諾頓定理 38
2.9.1 戴維南定理 38
2.9.2 諾頓定理 39
2.10 受控源及受控源電路的分析 41
2.10.1 受控源 41
2.10.2 受控源電路的分析 41
2.11 非線性電阻元件及其電路分析 44
2.11.1 非線性電阻元件 44
2.11.2 非線性電阻元件電路的分析 45
本章小結(jié) 47
習(xí) 題 48
測(cè)試題 51
第3章 電容元件和電感元件 54
3.1 電容元件 54
3.1.1 電容元件的基本概念 54
3.1.2 電容元件的約束 56
3.1.3 電容元件的電場(chǎng)能量 56
3.1.4 電容元件的串聯(lián)和并聯(lián) 57
3.2 電感元件 59
3.2.1 電感元件的基本概念 59
3.2.2 電感元件的約束 61
3.2.3 電感元件的儲(chǔ)能 62
本章小結(jié) 63
習(xí) 題 64
測(cè)試題 64
第4章 正弦交流電路 67
4.1 正弦量的基本概念 67
4.1.1 正弦量的三要素 67
4.1.2 正弦量的有效值 69
4.1.3 正弦量的相位差 69
4.2 復(fù)數(shù)及其四則運(yùn)算與正弦量的相量表示 71
4.2.1 復(fù)數(shù)及其四則運(yùn)算 72
4.2.2 正弦量的相量表示 74
4.3 正弦交流電路中的電阻元件 75
4.3.1 電阻元件的電壓與電流的關(guān)系 76
4.3.2 電阻元件的功率 77
4.4 正弦交流電路中的電感元件 78
4.4.1 電感元件的電壓與電流的關(guān)系 78
4.4.2 電感元件的功率 79
4.5 正弦交流電路中的電容元件 81
4.5.1 電容元件的電壓與電流的關(guān)系 81
4.5.2 電容元件的功率 82
4.6 基爾霍夫定律的相量形式 83
4.6.1 相量形式的基爾霍夫電流定律 84
4.6.2 相量形式的基爾霍夫電壓定律 84
4.7 RLC串聯(lián)電路 85
4.7.1 RLC串聯(lián)電路的電壓與電流的關(guān)系 85
4.7.2 RLC串聯(lián)電路的性質(zhì) 87
4.8 RLC并聯(lián)電路 88
4.8.1 RLC并聯(lián)電路的電流與電壓的關(guān)系 89
4.8.2 RLC并聯(lián)電路的性質(zhì) 90
4.9 無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效復(fù)阻抗和復(fù)導(dǎo)納 91
4.9.1 復(fù)阻抗、復(fù)導(dǎo)納的串聯(lián)和并聯(lián) 91
4.9.2 復(fù)阻抗與復(fù)導(dǎo)納的等效變換 92
4.10 相量法分析正弦交流電路 92
4.11 正弦交流電路中的功率 95
4.11.1 瞬時(shí)功率 95
4.11.2 有功功率 95
4.11.3 無(wú)功功率 96
4.11.4 視在功率 96
4.11.5 復(fù)功率 97
4.12 功率因數(shù)的提高 98
4.12.1 提高功率因數(shù)的意義 98
4.12.2 提高功率因數(shù)的方法 98
4.13 電路的諧振 100
4.13.1 串聯(lián)諧振 100
4.13.2 并聯(lián)諧振 103
本章小結(jié) 105
習(xí) 題 108
測(cè)試題 111
第5章 三相正弦交流電路 116
5.1 三相交流電源 116
5.1.1 三相交流電壓的產(chǎn)生 116
5.1.2 三相電源的連接 117
5.2 三相負(fù)載的連接 120
5.2.1 三相負(fù)載的星形連接 120
5.2.2 三相負(fù)載的三角形連接 122
5.2.3 三相電路的接線方式 123
5.3 三相電路的分析與計(jì)算 124
5.3.1 對(duì)稱三相電路的分析計(jì)算 124
5.3.2 不對(duì)稱三相電路的分析計(jì)算 126
5.4 對(duì)稱三相電路的故障分析 130
5.4.1 星形連接的對(duì)稱三相負(fù)載的故障分析 130
5.4.2 三角形連接的對(duì)稱負(fù)載的故障分析 132
5.5 三相電路的功率 133
本章小結(jié) 135
習(xí) 題 136
測(cè)試題 137
第6章 互感耦合電路 139
6.1 互感現(xiàn)象及相關(guān)概念 139
6.1.1 互感現(xiàn)象 139
6.1.2 互感系數(shù)和耦合系數(shù) 140
6.1.3 互感電動(dòng)勢(shì)和互感電壓 142
6.2 互感線圈的同名端 143
6.2.1 互感線圈的同名端概述 143
6.2.2 同名端的測(cè)定 143
6.3 互感電路的計(jì)算 145
6.3.1 互感線圈的串聯(lián) 145
6.3.2 互感線圈的并聯(lián) 147
6.3.3 互感消去法 148
6.4 空心變壓器 149
6.5 理想變壓器 151
6.5.1 理想變壓器的定義 151
6.5.2 理想變壓器的作用 152
本章小結(jié) 155
習(xí) 題 156
測(cè)試題 159
第7章 非正弦周期性電路 161
7.1 非正弦周期量的合成與分解 161
7.1.1 非正弦周期量的合成 161
7.1.2 非正弦周期量的分解 162
7.1.3 非正弦周期性函數(shù)的傅里葉級(jí)數(shù)的簡(jiǎn)化 165
7.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率 166
7.2.1 非正弦周期量的有效值 166
7.2.2 非正弦周期量的平均值 167
7.2.3 非正弦周期量的平均功率 167
7.3 非正弦周期性電路的計(jì)算 169
本章小結(jié) 172
習(xí) 題 173
測(cè)試題 174
第8章 線性動(dòng)態(tài)電路的分析 177
8.1 換路定律與初始值的計(jì)算 177
8.1.1 電路的動(dòng)態(tài)過(guò)程 177
8.1.2 換路定律及初始值的計(jì)算 177
8.2 一階電路的零輸入響應(yīng) 179
8.2.1 RC電路的零輸入響應(yīng) 179
8.2.2 RL電路的零輸入響應(yīng) 180
8.3 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 181
8.3.1 RC電路的零狀態(tài)響應(yīng) 181
8.3.2 RL電路的零狀態(tài)響應(yīng) 183
8.4 全響應(yīng)及三要素法 184
8.5 一階電路的階躍響應(yīng) 185
8.5.1 單位階躍函數(shù) 185
8.5.2 一階電路的階躍響應(yīng) 187
本章小結(jié) 188
習(xí) 題 189
測(cè)試題 190
第9章 雙口網(wǎng)絡(luò) 193
9.1 雙口網(wǎng)絡(luò)的概述 193
9.2 雙口網(wǎng)絡(luò)的方程和參數(shù) 193
9.2.1 短路導(dǎo)納參數(shù) 193
9.2.2 開(kāi)路阻抗參數(shù) 195
9.2.3 傳輸參數(shù) 196
9.2.4 混合參數(shù) 197
9.3 雙口網(wǎng)絡(luò)的等效電路 198
9.3.1 T型等效電路 199
9.3.2 Π型等效電路 199
本章小結(jié) 200
習(xí) 題 200
測(cè)試題 201
第10章 磁路與鐵芯線圈 203
10.1 磁場(chǎng)的基本物理量與鐵磁物質(zhì)的磁化 203
10.1.1 磁場(chǎng)的基本物理量 203
10.1.2 鐵磁物質(zhì)的磁化 204
10.2 磁路及磁路定律 206
10.2.1 磁 路 206
10.2.2 磁路的基爾霍夫第一定律 206
10.2.3 磁路的基爾霍夫第二定律 206
10.2.4 磁路的歐姆定律 207
10.3 恒定磁通、磁路的計(jì)算 207
10.3.1 已知磁通求磁通勢(shì) 207
10.3.2 已知磁通勢(shì)求磁通 208
10.4 交流鐵芯線圈 208
10.4.1 交流鐵芯線圈的電流、電壓及磁通 208
10.4.2 磁滯損耗與渦流損耗 209
10.4.3 交流鐵芯線圈的等效電路 209
本章小結(jié) 209
習(xí) 題 210
測(cè)試題 211
第二部分 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基本要求 212
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 214
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)1 認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 214
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)2 電阻的測(cè)量 215
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)3 基爾霍夫定律 217
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4 疊加原理 218
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)5 戴維南定理 220
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)6 電容元件和電感元件 222
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)7 交流電路等效參數(shù)的測(cè)量 225
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)8 RL串聯(lián)電路 227
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)9 功率因數(shù)的測(cè)量與提高 229
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)10 串聯(lián)諧振電路 233
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)11 三相負(fù)載的星形連接 236
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)12 三相負(fù)載的三角形連接 237
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)13 三相電路的功率 239
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)14 互感耦合電路 241
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)15 非正弦周期性電路 244
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)16 一階電路的研究 246
第三部分 附 錄
附錄知識(shí) 248
附錄1 常用電工儀表的一般知識(shí) 248
附錄2 常用指示類儀表的工作原理 252
附錄3 電流、電壓的測(cè)量 261
附錄4 電功率的測(cè)量 268
附錄5 電阻的測(cè)量 273
附錄6 電度表的使用 279
附錄7 數(shù)字式儀表基礎(chǔ) 283
附錄習(xí)題 286
參考文獻(xiàn) 287
習(xí)題及測(cè)試題簡(jiǎn)答 288
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