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目录 1

前言 1

第一章 绪论 1

1.1 符号和物理常数 1

1.2 静电场 2

1.3 电压的产生 6

1.4 电流 8

1.4.1 金属中的导电 8

1.4.2 半导体中的导电 9

1.4.3 掺杂半导体中的导电 10

1.4.4 真空中的导电 11

1.4.5 阴极射线管 13

1.5 集成电路 15

1.5.1 扩散电阻 15

第二章 信号 20

2.1 周期信号 20

2.1.1 平均值和方均根值 21

2.1.2 同频率正弦波相加 23

2.1.3 频谱和傅立叶级数 25

2.2 非周期信号 29

2.3 抽样信号 30

3.1 集总电路 32

第三章 电路分析：模型和基尔霍夫定律 32

3.1.1 支路 33

3.2 集总元件的能量和功率 33

3.3 一些理想集总元件 35

3.3.1 理想电阻器 35

3.3.2 理想电源 37

3.4 电路的线图 38

3.5 基尔霍夫定律 39

3.5.1 基尔霍夫电流定律 39

3.5.2 基尔霍夫电压定律 40

3.6 基尔霍夫独立方程 40

3.6.2 KVL独立方程 41

3.6.1 KCL独立方程 41

3.7 电路—电路模型—电路分析 42

3.8 基尔霍夫方程数的减少 45

3.9 线性电阻电路的折算 47

3.10 梯形网络 49

3.11 传播时间和辐射 51

第四章 节点和网孔分析法 58

4.1 节点电压 58

4.2 节点法 59

4.3 带有电压源的节点法 63

4.4 网孔电流 64

4.5 网孔法 66

4.6 具有电流源的网孔法 67

4.7 列写电路方程的其他方法 68

4.7.1 树支电压和基本回路 68

4.7.2 基本割集 70

第五章 等效电路 77

5.1 置换 77

5.2 串并联电路 78

5.3 策动点和转移关系 80

5.4 线性电路和它的等效 81

5.4.1 戴维南等效电路和诺顿等效电路 81

5.4.2 电源变换 84

5.4.3 叠加 86

5.4.4 对称电路 88

5.5 电源分裂 93

第六章 二极管 103

6.1 整流、削波和限幅 103

6.2 通信电路 105

6.4 半导体二极管 108

6.4.1 二极管方程的引出 108

6.3 逻辑电路 109

6.4.2 二极管参数的测量 112

6.4.3 二极管模型 112

6.5 小信号分析 114

6.4.4 反向击穿 114

6.5.1 工作点 115

6.5.2 非线性特性的线性化 116

6.5.3 小信号模型 116

6.6 隧道二极管 117

第七章 受控源及其在电子线路模型和分析中的应用 123

7.1 二端口网络线性模型 123

7.2 线性二端口参数的测量 126

7.3 电压放大器和运算放大器模型 128

7.4 非独立电源电路分析 130

7.5 双极型晶体管 135

7.6 晶体管模型 136

7.5.1 集成电路双极型晶体管 136

7.7 晶体管反相器 138

7.8 晶体管放大器 141

7.9 实用的晶体管放大电路 143

7.9.1 射极跟随器电路 147

7.10 差动放大器 148

7.11 金属氧化物场效应晶体管 150

第八章 储能元件 159

8.1 电容器 159

8.1.1 实际的电容器 160

8.1.2 半导体结电容 160

8.2 电容器储存的能量 162

8.3 电容器对简单波形的响应 165

8.4 电感器 167

8.5 电感器储存的能量 170

8.6 电感器对简单波形的响应 171

第九章 带有储能元件的电路的响应 176

9.1 微分方程的建立 176

9.2 零输入响应 177

9.2.1 电路的固有频率 178

9.2.2 初始条件 182

9.3 恒定输入的响应 186

9.4 有非独立状态时的暂态分析 188

9.5 开关切换电路 191

第十章 网络函数 197

10.1 策动点函数和转移函数 197

10.2 网络函数与电路响应之间的关系 199

10.2.1 暂态响应 199

10.2.2 稳态响应 200

10.3 复频率电路模型 202

10.4 网络函数在分析中的应用 205

10.5 稳定性 209

10.6 极零点轨迹 210

10.7 多输入 212

11.1 用相量进行正弦分析 219

第十一章 交流分析 219

11.2 阻抗和导纳的性质 222

11.3 相量电路的等效电路 222

11.3.1 戴维南等效电路和诺顿等效电路 227

11.4 平均功率与复功率 228

11.4.1 多频率输入 231

11.5 最大功率传输 232

11.5.1 最大功率定理 232

11.6 单一频率下的阻抗匹配电路 233

11.7 三相系统 235

11.7.1 Y-Y接法 236

11.7.2 Y-△接法 239

11.8 Y-△变换 241

11.9 多端功率测量 242

第十二章 频率响应 252

12.1 频率响应和网络函数的极、 252

零点之间的关系 252

12.1.1 一阶网络函数 254

12.1.2 二阶带通网络函数 258

12.2 波特图 263

12.3 折算 269

12.4 复数轨迹 272

13.1 变压器约束 279

第十三章 变压器 279

13.2 能量的研究 281

13.3 全耦合的变压器模型 282

13.4 理想变压器模型 283

13.5 变压器在电路中的应用 283

13.6 非理想变压器的频率响应 287

13.7 变压器模型 289

13.8 三个耦合线圈 291

第十四章 灵敏度和噪声分析 296

14.1 一阶灵敏度 296

14.2 灵敏度电路 298

15.1 特勒根定理 308

第十五章 互易性和相互互易性 308

15.2 互易性 309

15.2.1 互易性的定义 311

15.3 互易性的应用 313

15.3.1 互易二端口网络 314

15.3.2 多输入单输出传输函数的计算 315

15.3.3 灵敏度计算 315

15.4 相互互易性 317

15.4.1 相互互易性在灵敏度分析中的应用 319

附录A 线性代数方程组的求解 325

A.1 独立方程 325

A.2 变量消元与高斯消去法 326

A.3 矩阵 327

A.4 存在与唯一性 328

A.5 矩阵运算 331

A.5.1 矩阵乘法 331

A.5.2 矩阵的加法和减法 332

A.5.3 单位矩阵和矩阵的转置 332

A.5.4 矩阵的逆矩阵 333

A.6 行列式 334

A.6.1 求行列式的拉普拉斯展开 334

A.6.2 行列式的性质 335

A.6.3 伴随矩阵和克莱姆法则 336

A.7 比较 337

A.8 线性代数方程组的性质 338

A.8.1 齐次性 338

A.8.2 可加性 338

附录B 复数 341

B.1 复平面 341

B.2 指数形式 341

B.3 复数的加法 342

B.4 复数的复共轭 343

B.5 复数的乘法和除法 343

B.6 幂与根 343