【章名目錄】 第　1章 電路概論 【第　一篇】電路基本概念和分析基礎(chǔ) 第　2章 電路基本概念 第3章　電路基本定律 第4章　電路基本分析方法 第5章　電路定理 【第二篇】動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析 第6章　動(dòng)態(tài)電路的動(dòng)態(tài)元件和微分方程 第7章　一階動(dòng)態(tài)電路 第8章　二階動(dòng)態(tài)電路 【第三篇】正弦交流電路 第9章　正弦交流電路分析基礎(chǔ) 第　10章 正弦交流電路的相量分析法 第　11章 正弦交流電路的功率 【第四篇】電路應(yīng)用與拓展 第　12章 三相電路 第　13章 磁耦合電路 第　14章 濾波器和諧振電路 第　15章 非正弦周期電路 第　16章 二端口網(wǎng)絡(luò) 第　17章 含有運(yùn)算放大器的電路 第　18章 動(dòng)態(tài)電路的s域分析 第　19章 非線性電路 【詳細(xì)目錄】 第　1章 電路概論 1.1　大學(xué)“電路”課程學(xué)什么...................　2 1.2學(xué)習(xí)“電路”課程有什么用　...............　5 1.3“電路”課程的知識(shí)點(diǎn)脈絡(luò).................　7 1.4怎樣學(xué)好“電路”課程......................　8 【第　一篇】電路基本概念和分析基礎(chǔ) 第　2章 電路基本概念 2.1　電路基本物理量 ..............................11 2.1.1　電流. ................................................　11 2.1.2　電壓. ................................................　12 2.1.3　功率. ................................................　14 2.2　電路基本元件 .................................16 2.2.1　電路模型. ........................................　16 2.2.2　電阻元件. ........................................　17 2.2.3　電容元件和電感元件 ....................　18 2.2.4　獨(dú)立電壓源....................................　19 2.2.5　獨(dú)立電流源 ....................................　19 2.2.6　受控電源 ........................................20 2.3　電路拓?fù)?......................................　22 2.3.1　支路 ................................................　22 2.3.2　節(jié)點(diǎn) ................................................　22 2.3.3　串聯(lián)和并聯(lián). ....................................　23 2.3.4　回路和網(wǎng)孔. ....................................　24 2.3.5　導(dǎo)線、節(jié)點(diǎn)變形記. ........................　24 習(xí)題.................................................　26 第3章　電路基本定律 3.1基爾霍夫電流定律　..........................　29 3.1.1　基爾霍夫電流定律表述形式一. .....　29 3.1.2　基爾霍夫電流定律表述形式二. .....　29 3.2基爾霍夫電壓定律...........................31 3.2.1　基爾霍夫電壓定律表述形式一. .....　31 3.2.2　基爾霍夫電壓定律表述形式二. .....　32 3.3基于基爾霍夫定律求解電路.............　33 3.3.1　基爾霍夫電流定律獨(dú)立方程數(shù)......　33 3.3.2　基爾霍夫電壓定律獨(dú)立方程數(shù)......　33 3.3.3　基于基爾霍夫定律的電路求解步驟........　34 習(xí)題.................................................　38 第4章　電路基本分析方法 4.1等效變換.......................................　42 4.1.1　等效變換的定義和特點(diǎn). ................　42 4.1.2　串并聯(lián)電阻的等效變換. ................　42 4.1.3　三角形連接電阻和星形連接電阻的等效變換........44 4.1.4　與電壓源相關(guān)的等效變換. ............　45 4.1.5　與電流源相關(guān)的等效變換. ............　46 4.1.6　電壓源與電阻串聯(lián)和電流源與電阻并聯(lián)的等效變換......　47 4.2節(jié)點(diǎn)電壓法　...................................　50 4.2.1　節(jié)點(diǎn)電壓法的依據(jù). ........................　51 4.2.2　節(jié)點(diǎn)電壓方程的列寫方法. ............　52 4.2.3　含無(wú)伴電壓源的電路的節(jié)點(diǎn)電壓方程............................　54 4.2.4　含受控電源的電路的節(jié)點(diǎn)電壓方程.................................　56 4.3回路電流法　...................................　57 4.3.1　回路電流法的依據(jù). ........................　57 4.3.2　回路電流方程的列寫方法. ............　57 4.3.3　含電流源的電路的回路電流方程...............................　59 4.3.4　含受控電源的電路的回路電流方程..............................　61 4.3.5　回路電流法與節(jié)點(diǎn)電壓法的比較...............................　62 習(xí)題.................................................　63 第5章　電路定理 5.1疊加定理和齊性定理.......................　67 5.1.1　疊加定理. ........................................　67 5.1.2　齊性定理. ........................................70 5.1.3　結(jié)合疊加定理和齊性定理求解電路...70 5.2替代定理　.......................................71 5.2.1　替代定理. ........................................　71 5.2.2　替代定理的應(yīng)用. ............................　72 5.3戴維南定理和諾頓定理　...................　73 5.3.1　等效電阻. ........................................　73 5.3.2　戴維南定理. ....................................　74 5.3.3　諾頓定理. ........................................　75 5.3.4　戴維南定理和諾頓定理的關(guān)系. ....　76 5.4戴維南等效電路的求解和應(yīng)用..........　76 5.4.1　戴維南等效電路的求解方法. ........　76 5.4.2　電路拓?fù)浜驮�件參�?shù)已知時(shí)戴維南等效電路的求解方法.........　76 5.4.3　一端口網(wǎng)絡(luò)為黑匣子時(shí)戴維南等效電路的求解方法.....................80 5.4.4　戴維南等效用于最大功率傳輸問題求解.........................................　81 *5.5特勒根定理和互易定理..................　84 5.5.1　特勒根定理一與功率守恒. ............　84 5.5.2　特勒根定理二. ................................　85 5.5.3　特勒根定理二的推論. ....................　86 5.5.4　互易定理. ........................................　88 *5.6對(duì)偶原理　......................................91 5.6.1　對(duì)偶原理. ........................................　91 5.6.2　舉一反二. ........................................　92 5.6.3　對(duì)偶電路. ........................................　93 習(xí)題.................................................　96 【第二篇】動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析 第6章　動(dòng)態(tài)電路的動(dòng)態(tài)元件和微分方程 6.1電容元件......................................103 6.1.1　電容器和電容元件. ......................103 6.1.2　電容的電壓與電流關(guān)系. ..............103 6.1.3　電容的能量. ..................................104 6.1.4　串并聯(lián)電容的等效變換. ..............105 6.2電感元件　.....................................107 6.2.1　電感器和電感元件. ......................107 6.2.2　電感的電壓與電流關(guān)系. ..............107 6.2.3　電感的能量. ..................................108 6.2.4　串并聯(lián)電感的等效變換. ..............109 *6.2.5　電感和電容的對(duì)偶.....................109 6.3動(dòng)態(tài)電路的微分方程　.....................110 6.3.1　動(dòng)態(tài)電路微分方程的列寫方法.....110 *6.3.2　狀態(tài)方程簡(jiǎn)介.............................112 6.4動(dòng)態(tài)電路的階數(shù)............................114 6.5動(dòng)態(tài)電路微分方程的初始條件.........115 習(xí)題................................................118 第7章　一階動(dòng)態(tài)電路 7.1　RC一階電路的充放電....................122 7.1.1　電容充電. ......................................　122 7.1.2　電容放電. ......................................124 7.2　RL一階電路的充放電....................124 7.2.1　電感充電. ......................................125 7.2.2　電感放電. ......................................126 *7.2.3　電容充放電和電感充放電的對(duì)偶.................126 7.3三要素法一階電路求解　..................127 7.3.1　三要素公式. ..................................　127 7.3.2　三要素法一階電路求解步驟.......　127 *7.3.3　電容串并聯(lián)和電感串并聯(lián)時(shí)一階電路求解.............................　132 *7.3.4　電容電壓和電感電流突變時(shí)一階電路求解.............................135 7.4一階電路的響應(yīng)............................136 7.4.1　零狀態(tài)響應(yīng)、零輸入響應(yīng)和全響應(yīng)...........................................　137 *7.4.2　階躍響應(yīng).....................................　137 *7.4.3　沖激響應(yīng).....................................140 習(xí)題................................................143 第8章　二階動(dòng)態(tài)電路 8.1零輸入RLC串聯(lián)二階電路的微分方程　...........................................　148 8.2零輸入RLC串聯(lián)二階電路微分方程求解　...........................................　148 8.3零輸入RLC串聯(lián)二階電路的工作狀態(tài)　............................................　151 8.3.1　過阻尼. ..........................................151 8.3.2　臨界阻尼. ......................................151 8.3.3　欠阻尼. ..........................................152 *8.3.4　零阻尼.........................................152 8.4其他二階電路　...............................154 *8.4.1　含源RLC串聯(lián)二階電路.............154 *8.4.2　零輸入RLC并聯(lián)二階電路.........155 *8.4.3　非RLC串并聯(lián)二階電路.............156 習(xí)題................................................159 【第三篇】正弦交流電路 第9章　正弦交流電路分析基礎(chǔ) 9.1正弦交流電路的定義......................163 9.2正弦量與復(fù)數(shù)　...............................163 9.2.1　正弦量. ..........................................163 9.2.2　復(fù)數(shù). ..............................................164 9.2.3　正弦量與復(fù)數(shù)的關(guān)系. ..................165 9.3相量的引入　..................................165 9.3.1　為什么可以引入相量. ..................165 9.3.2　相量的定義. ..................................166 9.3.3　正弦量和相量的相互轉(zhuǎn)化. ..........　167 9.4時(shí)域正弦量運(yùn)算與相量域相量運(yùn)算的對(duì)應(yīng)關(guān)系......　168 9.4.1　加減運(yùn)算與基爾霍夫定律. ..........168 9.4.2　比例運(yùn)算與歐姆定律. ..................169 9.4.3　微分運(yùn)算與電感、電容的電壓與電流關(guān)系......169 9.5阻抗和導(dǎo)納　..................................170 9.5.1　阻抗和導(dǎo)納的定義. ......................170 9.5.2　串并聯(lián)阻抗的等效阻抗. ..............　172 9.5.3　阻抗與角頻率的關(guān)系. ..................　173 9.5.4　阻抗的電壓與電流相位關(guān)系. ......174 9.6正弦交流電路與直流電路的比較　.....174 習(xí)題................................................175 第　10章 正弦交流電路的相量分析法 10.1相量分析法　.................................179 10.1.1　相量分析法的依據(jù). ....................　179 10.1.2　相量分析法的步驟. ....................　179 10.2相量分析法的應(yīng)用.......................181 10.2.1　節(jié)點(diǎn)電壓法. ................................　181 10.2.2　回路電流法. ................................182 10.2.3　等效變換. ....................................182 10.2.4　戴維南定理. ................................182 10.3相量圖　......................................　184 10.3.1　相量圖的繪制依據(jù). ....................184 10.3.2　相量圖的繪制步驟. ....................185 10.3.3　相量圖的應(yīng)用. ............................188 習(xí)題................................................191 第　11章 正弦交流電路的功率 11.1瞬時(shí)功率....................................195 11.1.1　瞬時(shí)功率的定義. ........................195 11.1.2　電阻、電感和電容的瞬時(shí)功率............195 11.2　有功功率 ....................................196 11.2.1　有功功率的定義. ........................196 11.2.2　電阻、電感和電容的有功 ....功率......　197 11.2.3　功率表簡(jiǎn)介. ................................198 11.2.4　有功功率的計(jì)算. ........................198 11.2.5　最大有功功率傳輸. ....................200 11.3無(wú)功功率　...................................　204 11.3.1　無(wú)功功率的定義. ........................204 11.3.2　電阻、電感和電容的無(wú)功功率. ...........205 11.3.3　無(wú)功功率的計(jì)算. ........................206 11.4復(fù)功率　......................................　207 11.5視在功率和功率因數(shù)　...................　207 11.5.1　視在功率. ....................................207 11.5.2　功率因數(shù). ....................................208 11.5.3　提高功率因數(shù). ............................208 11.6交流電路功率的守恒性和相互關(guān)系...........210 習(xí)題................................................211 【第四篇】電路應(yīng)用與拓展 第　12章 三相電路 12.1三相電路簡(jiǎn)介..............................217 12.1.1　三相電路的定義. ........................　217 12.1.2　三相電路的連接方式. ................219 12.2對(duì)稱三相電路..............................221 12.2.1　對(duì)稱三相電路的定義. ................221 12.2.2　相電壓和線電壓. ........................222 12.2.3　相電流和線電流. ........................223 12.2.4　對(duì)稱三相電路簡(jiǎn)化為單相電路........224 12.2.5　對(duì)稱三相電路的計(jì)算. ................225 12.3不對(duì)稱三相電路　.........................　229 12.3.1　不對(duì)稱三相電路的定義. ............229 12.3.2　不對(duì)稱三相電路的計(jì)算. ............229 12.3.3　三相四線制. ................................231 12.4三相電路的功率　.........................　232 12.4.1　對(duì)稱三相電路功率的特點(diǎn). ........232 12.4.2　二瓦計(jì)法測(cè)量三相電路功率. ....232 *12.5三相電路的應(yīng)用........................　235 習(xí)題...............................................　236 第　13章 磁耦合電路 13.1磁場(chǎng)耦合與互感...........................241 13.1.1　磁場(chǎng)耦合與互感的定義. ............241 13.1.2　同名端的定義與判斷. ................241 13.1.3　互感電壓與極性判斷. ................243 13.2磁耦合電路的計(jì)算　......................　244 13.2.1　耦合電感的去耦等效. ................244 13.2.2　磁耦合電路的計(jì)算方法. ............247 13.3變壓器　.......................................251 13.3.1　變壓器的定義. ............................251 13.3.2　耦合系數(shù). ....................................251 13.3.3　輸入阻抗、輸出阻抗和反映阻抗. ...251 13.4理想變壓器................................　255 13.4.1　理想變壓器的定義. ....................255 13.4.2　理想變壓器的特性. ....................255 13.4.3　理想變壓器用于阻抗變換. ........　257 *13.5磁耦合線圈的應(yīng)用.....................　259 習(xí)題................................................261 第　14章 濾波器和諧振電路 14.1電路的頻率響應(yīng)..........................　265 14.1.1　傳遞函數(shù)的定義與求解. ............265 14.1.2　傳遞函數(shù)的頻率特性. ................266 14.2濾波器　......................................　267 14.2.1　濾波器的定義、應(yīng)用領(lǐng)域與類型. ...　267 14.2.2　典型的濾波器電路. ....................268 14.3諧振的定義和條件　......................　272 14.4串聯(lián)諧振...................................　272 14.4.1　串聯(lián)諧振的條件. ........................　272 14.4.2　串聯(lián)諧振的特點(diǎn). ........................　273 14.4.3　串聯(lián)諧振的用途. ........................　275 14.5并聯(lián)諧振...................................　277 14.5.1　并聯(lián)諧振的條件. ........................　277 14.5.2　并聯(lián)諧振的特點(diǎn). ........................　277 14.5.3　并聯(lián)諧振的用途. ........................280 習(xí)題...............................................　285 第　15章 非正弦周期電路 15.1非正弦周期信號(hào)..........................　290 15.1.1　常見的非正弦周期信號(hào). ............290 15.1.2　非正弦周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)表示. .........290 15.2非正弦周期電路的計(jì)算................　293 15.2.1　非正弦周期電路的計(jì)算步驟. ....　293 15.2.2　與諧振濾波相關(guān)的非正弦周期電路的計(jì)算. ......295 15.3非正弦周期電路的有效值和平均功率............　297 15.3.1　非正弦周期電路的有效值. ........　297 15.3.2　非正弦周期電路的平均功率. ....298 *15.4非正弦周期電路的應(yīng)用　...............301 習(xí)題...............................................　302 第　16章 二端口網(wǎng)絡(luò) 16.1二端口網(wǎng)絡(luò)的基本概念　................　305 16.1.1　二端口網(wǎng)絡(luò)的定義. ....................305 16.1.2　二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù). ....................306 16.1.3　阻抗參數(shù) Z..................................306 16.1.4　導(dǎo)納參數(shù) Y..................................307 16.1.5　混合參數(shù) H..................................307 16.1.6　傳輸參數(shù) T..................................308 16.2二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的確定方法　.........　309 16.2.1　已知拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和元件參數(shù)時(shí)確定二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù). ................309 16.2.2　確定二端口網(wǎng)絡(luò)的多種參數(shù). ....311 16.2.3　已知二端口網(wǎng)絡(luò)為黑匣子時(shí)確定二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù). ................312 16.3純阻抗二端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路　.......314 *16.3.1　純阻抗二端口網(wǎng)絡(luò)的互易定理...........................................314 16.3.2　二端口網(wǎng)絡(luò)的T形等效電路. .....　315 16.3.3　二端口網(wǎng)絡(luò)的 Π形等效電路. ....　316 16.4二端口網(wǎng)絡(luò)的連接　.......................317 16.4.1　二端口網(wǎng)絡(luò)的連接方式. ............　318 16.4.2　級(jí)聯(lián)、串聯(lián)和并聯(lián)復(fù)合二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)..........　319 *16.4.3　二端口網(wǎng)絡(luò)連接的有效性. ......　319 *16.5二端口網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用.....................　320 習(xí)題...............................................　322 第　17章 含有運(yùn)算放大器的電路 17.1運(yùn)算放大器　................................　326 17.1.1　運(yùn)算放大器簡(jiǎn)介. ........................　326 17.1.2　運(yùn)算放大器的特性. ....................　326 17.2理想運(yùn)算放大器　.........................　327 17.2.1　理想運(yùn)算放大器的定義. ............　327 17.2.2　理想運(yùn)算放大器的特性. ............　327 17.2.3　含有理想運(yùn)算放大器的電路的求解.............................................　328 17.3由運(yùn)算放大器構(gòu)成的運(yùn)算電路　.......331 17.3.1　負(fù)反饋和正反饋. ........................　331 17.3.2　反相比例電路和同相比例電路.............................................　332 17.3.3　反相加法電路和減法電路. ........334 17.3.4　反相微分電路和反相積分電路.............................................334 17.4運(yùn)算放大器的應(yīng)用　......................　335 17.4.1　基于運(yùn)算放大器構(gòu)成電壓跟隨器和電壓限幅器. ................　335 17.4.2　基于運(yùn)算放大器構(gòu)成負(fù)電阻. ....　337 17.4.3　基于運(yùn)算放大器構(gòu)成有源濾波器.........................................　337 17.4.4　基于運(yùn)算放大器構(gòu)成電壓比較器.........................................　338 習(xí)題...............................................　339 第　18章 動(dòng)態(tài)電路的s域分析 18.1拉普拉斯變換和反變換　................　344 18.2拉普拉斯變換的性質(zhì)...................　345 18.2.1　線性. ............................................345 18.2.2　時(shí)域尺度變換. ............................346 18.2.3　時(shí)域平移和s域平移...................346 18.2.4　時(shí)域的微分和積分. ....................　347 18.2.5　s域的微分和積分.......................　347 18.3常用的拉普拉斯變換對(duì)................　348 18.4分式展開法求拉普拉斯反變換　......　350 18.4.1　F2(s)=0的解全部為不相等的實(shí)根.............................................350 18.4.2　F2(s)=0的解全部為實(shí)根且含有相等的實(shí)根.................................352 18.4.3　F2(s)=0的解含有共軛復(fù)根. .......　353 18.5電路元件的s域電路模型和s域基爾霍夫定律.............................　355 18.5.1　電阻s域電路模型.......................355 18.5.2　電感s域電路模型.......................355 18.5.3　電容s域電路模型.......................356 18.5.4　電源s域電路模型. ......................　357 18.5.5　s域基爾霍夫定律. ......................358 18.6動(dòng)態(tài)電路的s域分析法.................　358 18.7　s域傳遞函數(shù)與動(dòng)態(tài)電路的零狀態(tài)響應(yīng)..........................................　362 18.7.1　s域傳遞函數(shù)...............................362 18.7.2　應(yīng)用s域傳遞函數(shù)求動(dòng)態(tài)電路的零狀態(tài)響應(yīng).................................365 *18.8動(dòng)態(tài)電路s域分析的應(yīng)用............366 18.8.1　動(dòng)態(tài)電路s域分析用于解微分 ....方程.............................................366 18.8.2　動(dòng)態(tài)電路 s域分析用于判斷電路的穩(wěn)定性.....................................　367 習(xí)題...............................................　369 第　19章 非線性電路 19.1非線性電路的定義及與線性電路的比較..........................................　373 19.1.1　非線性電路的定義. ....................　373 19.1.2　非線性電路與線性電路的比較. ............................................374 19.2非線性電路元件　.........................　375 19.2.1　非線性電阻. ................................　375 19.2.2　非線性電感. ................................　376 19.2.3　非線性電容. ................................　377 19.2.4　開關(guān). ............................................　377 19.3非線性電路的方程　......................　378 19.3.1　不含動(dòng)態(tài)元件的非線性電阻電路的代數(shù)方程.........................　378 19.3.2　非線性動(dòng)態(tài)電路的微分方程. ....　379 19.4非線性電路的小信號(hào)分析法　.........　381 19.4.1　不含動(dòng)態(tài)元件的非線性電阻電路的小信號(hào)分析法.................381 *19.4.2　非線性動(dòng)態(tài)電路的小信號(hào)分析法. ......................................384 *19.5非線性電路的數(shù)值求解法...........　386 *19.6非線性動(dòng)態(tài)電路的動(dòng)力學(xué)行為簡(jiǎn)介........................................　387 19.6.1　平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性. ........................　387 19.6.2　分岔. ............................................　388 19.6.3　混沌. ............................................389 *19.7非線性電路的應(yīng)用......................391 19.7.1　避雷器. ........................................391 19.7.2　磁閥式可控電抗器. ....................392 19.7.3　功率因數(shù)校正變換器. ................　393 習(xí)題...............................................　394 參考文獻(xiàn).............................................　396