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第一章基本知识 1

§1-1 电路理论概述 1

一、电路理论 1

目 录 1

二、电路理论与电磁场理论 2

三、电路分析与电路综合 2

§1-2 电路 2

一、电路 3

§1-3 电路变量——电流及电压 4

二、平均功率 （23 4

二、电路图 4

一、电流 5

二、电压 6

三、电位 6

四、电势 7

五、电流的参考方向及电压的参考极性 8

六、国际单位制 10

§1-4 电路参量——电阻、电感及电容 11

一、电磁现象 11

二、电路参量 12

三、电器设备用电路参量近似表示 12

四、集中参量与分布参量 12

§1-5 电路元件——电阻元件、电感元件及电容元件 13

一、理想电路元件 13

二、实际电路元件 18

三、线性电路及非线性电路 19

§1-6 电路元件——电压源及电流源 20

一、独立电源 20

二、非独立电源（被控源） 23

一、电路的几何元件 26

§1-7 电路基本定律……克希荷夫定律 26

二、克希荷夫定律 28

§1-8 电路几何 31

一、线状图 32

二、电路的几何特性 33

§1-9 功率及电能 35

一、功率及电能 35

二、电阻、电感及电容的功率及电能 36

第一部分 电路分析方法及电路定理 41

§2-1 等效电路的概念 41

第二章 电路的等效变换分析计算方法 41

§2-2 无源二端电路的等效交换 42

一、无源二端电路 42

二、电阻元件的串联电路 42

三、电阻元件的并联电路 46

四、电阻元件的混联电路 49

§2-3 元源三端电路的等效变换 52

§2-4 有源二端电路的等效变换 55

一、电压源与电流源的等效变换 56

二、电源的串联电路 58

三、电源的并联电路 60

四、电源的混联电路 62

§2-5 复杂电路的等效变换分析计算方法 63

一、等效变换计算方法 63

二、理想电源的分裂与合并 66

习题 74

第十章耦合振荡回路 （3 74

二、正弦量的有效值与最大值的关系 （1 83

§3-1支路电流法 84

第三章 电路的回路、结点分析计算方法 84

习题 84

一、电路方程组 84

二、支路电流法的方法 85

一、回路电流 90

§3-2回路电流法 90

二、回路电流法 92

三、回路电流法的步骤 95

§3-3虚假回路电流法 98

§3-4结点电压法 102

一、结点电压 103

二、结点电压法 104

三、结点电压法的步骤 108

§3-5 虚假结点电压法 111

习题 121

第四章电路定理 121

§4-1迭加定理 121

一、迭加特性 122

二、迭加定理 122

三、迭加定理的应用条件 124

§4-2互易定理 127

一、互易特性 127

二、互易定理 127

三、互易定理的应用条件 129

§4-3代替定理 131

二、开闭定理 133

一、电路的开闭 133

§4-4开闭定理 133

一、等效电源的概念 138

§4-5 等效电源定理 138

二、等效电压源定理 139

三、等效电流源定理 142

§4-6 最大功率传输定理 148

一、传输特性 148

二、最大功率传输定理 149

三、最大功率的计算 150

§4-7对偶特性 153

一、电路的对偶特性 153

二、对偶电路 157

三、对偶方法 164

习题 176

第五章正弦信号分析 176

第二部分频域分析 176

一、正弦信号 177

§5-1 正弦信号的时域分析 177

二、正弦信号的特征量 178

三、同频率正弦量间的相位关系 179

四、正弦信号的数学运算 180

§5-2 正弦信号的有效值 182

一、正弦信号的有效值 182

§5-3 正弦信号的复数变换式 184

一、正弦量的矢量表示方法 185

二、正弦量的复数变换式 186

三、正弦量的复数运算方法 189

习题 199

第六章正弦信号作用下电路的分析计算方法 199

§6-1 电路的频域计算方法——复数计算法 199

一、复数计算法 199

二、应用复数计算法求解电路响应的方法 200

§6-2 电路的频域表示方法 200

一、克希荷夫定律的复数形式 200

二、理想电路元件的频域表示 202

三、RLC串联电路及GCL并联电路的频域表示 208

§ 6-3 阻抗及导纳 213

一、阻抗 214

二、导纳 217

三、阻抗及导纳的等效转换 219

§6-4 电路分析方法及定理在频域中的应用 221

一、无源二端电路的等效变换 221

二、无源三端电路的等效变换 226

三、有源二端电路的等效变换 228

四、电路的回路、结点分析计算方法及电路定理 229

§6-5 正弦信号作用下电路中的功率 231

一、瞬时功率 232

三、视在功率、有功功率、无功功率和功率因数 235

四、传输最大功率的条件 236

习题 253

第七章互感电路 253

§7-1互感元件 253

一、互感现象 253

二、互感及耦合系数 254

三、互感线圈的同极性端 258

四、互感电压 261

五、互感线圈的电压方程式 263

六、互感线圈中的磁场能量 264

§7-2 互感元件两线圈的串联及并联 265

一、线圈的串联 265

二、线圈的并联 267

§7-3 互感电路的一般分析计算方法 268

§7-4 互感化除法 274

一、等效变换 275

二、互感元件两线圈的串联与并联 276

一、电路方程式 278

§7-5 互感电路的等效变换分析法 278

二、引入阻抗分析法 279

三、Y参数分析法 284

习题 293

第八章基本电路 293

§8-1 基本节 293

一、高基本节 294

二、低基本节 301

§8-2 阶梯节 308

一、零阶梯特性 311

二、下降阶梯特性 311

三、上升阶梯特性 314

§8-3 二阶电路 319

一、ζ＞1的情况 321

二、ζ=1的情况 323

三、ζ＜1的情况 324

习题 333

第九章单振荡回路 333

一、谐振及谐振条件 334

§9-1 串联振荡回路 334

二、串联振荡回路在谐振状态的特性 335

三、串联振荡回路在谐振时的能量关系 337

§9-2串联振荡回路的频率特性 340

一、串联振荡回路的频率特性 340

二、串联振荡回路的通频带 344

§9-3 并联振荡回路 349

一、谐振条件 349

二、并联振荡回路在谐振状态的特性 351

§9-4 并联振荡回路的频率特性 353

§9-5 并联振荡回路的部分接入 358

一、电感部分接入 359

二、电容部分接入 363

§10-1 耦合振荡回路 374

一、互感耦合振荡回路的等效电路 375

二、电容耦合振荡回路的等效电路 377

§10-2 耦合振荡回路的谐振特性 380

一、耦合振荡回路的初级等效电路 380

二、耦合振荡回路的全谐振 382

三、耦合振荡回路的复谐振 383

§10-3 耦合振荡回路的频率特性 387

一、次级电压V2的频率特性 388

二、初级电压V1的频率特性 396

习题 404

第十一章变量器 404

§11-1 变量器的工作原理及其电路方程式 404

一、变量器的工作原理 406

二、变量器的电路方程式 407

§11-2理想变量器 411

一、理想变量器的条件 411

二、理想变量器的性质 412

§11-3 变量器的等效电路和频率特性 418

一、变量器的电路方程式及等效电路 419

二、变量器的频率特性 424

§11-4 高频变量器 432

习题 441

第十二章周期信号及电路分析 441

§12-1 信号及信号分析 441

§12-2周期信号 443

§12-3 周期信号的富立叶级数分析 445

一、不同频率的正弦波合成为周期波形 445

二、周期信号的谐波分析 447

§1 2-4周期信号的频谱 450

一、频谱与频谱图 450

二、周期信号频谱的特性 452

§12-5 周期信号的有效值、平均值和波形因数 457

一、巴塞伐尔恒等式 457

二、周期信号的有效值 458

三、周期信号的平均值 459

四、波形因数 460

五、波顶因数 460

六、非线性失真系数 461

§12-6 周期信号电路的分析计算方法 461

一、迭加计算法 461

二、迭加计算法的一般步骤 462

一、瞬时功率 467

§12-7周期信号电路中的功率 467

二、平均功率 468

习题 474

第三部分时域分析 474

第十三章非周期信号的分析 474

§13-1 单元信号 474

一、非周期信号 474

二、单元信号 475

三、单位阶跃信号——开关信号 476

四、单位斜坡信号——单位阶跃信号的积分 478

五、单位冲击信号——单位阶跃信号的导数 479

一、波形的切割 483

二、门函数 483

§13-2 任意波形的时域表示方法 483

三、脉冲及脉冲序列的分解 485

四、任意波形用阶跃函数序列表示 486

五、任意波形用冲击函数序列表示 488

§13-3非周期信号的富立叶积分分析 489

一、富立叶变换 489

二、非周期信号的频谱及频谱的特性 491

§13-4 富立叶变换的定理 498

一、迭加定理 499

二、时移定理 499

三、频移定理 500

四、标度变换定理 501

§13-5信号的能量频谱 504

一、周期信号的功率在频谱中的分布规律 504

二、非周期信号的能量在频谱中的分布规律 505

三、脉冲宽度和频带宽度 506

习题 510

第十四章经典积分法 510

§14-1 电路的瞬态分析 510

§14-2贮能元件的基本特性及初始值的计算 512

一、贮能元件的惯性 512

二、电路的开闭及开闭定律 514

三、磁链守恒及电荷守恒定律 516

四、贮能元件的等效电路 520

五、初始值的计算 522

§14-3 电路的微分方程式及其经典积分法 525

一、电路的微分方程式 525

二、微分方程式的解 528

三、应用经典积分法求解微分方程的一般步骤 531

§14-4 电路的强制响应 531

一、连续积分法 531

二、待定系数法 537

§14-5 电路的自由响应 540

一、一阶微分方程的自由分量 541

二、二阶微分方程的自由分量 543

三、高阶微分方程的自由分量 545

四、复频率S及S平面 546

§14-6 电路的零输入响应及冲击响应 548

一、RC电路 548

二、RL电路 551

三、LC电路 554

四、RLC电路 556

§14-7 电路的零状态响应及全响应 562

一、一阶电路 562

二、二阶电路 568

习题 580

第十五章迭加积分法…………………………………（580 ） 580

§15-1 阶跃响应的迭加——杜哈密尔积分法 580

一、杜哈密尔积分 581

二、分段积分法 584

三、有源电路的积分法 587

四、近似计算法 587

§15-2 冲击响应的迭加——折积积分法 588

一、折积积分 588

二、近似计算法 590

三、折积积分的特性 591

四、应用折积积分特性的近似计算方法 595

§15-3杜哈密尔积分与折积积分的关系 596

一、阶跃响应与冲击响应的关系 596

二、杜哈密尔积分与折积积分的关系 597

习题 602

第四部分复频域分析 602

第十六章拉普拉斯变换法 602

§16-1 拉普拉斯变换 602

一、从富立叶变换到拉普拉斯变换 602

二、拉普拉斯变换的物理意义 604

§16-2 拉普拉斯变换的定理 607

一线性及迭加定理 608

二、时移定理——时域中的位移 609

三、频移定理——频域中的位移 614

四、标度变换定理 614

五、时域的微分及积分定理 615

六、频域的微分及积分定理 618

七、极限值定理 619

八、周期化定理 621

九、折积定理 623

§1 6-3拉普拉斯反变换 626

一、部分分式法 626

二、围线积分法 633

§16 4拉普拉斯变换法 638

一、拉普拉斯变换法 638

三、应用拉普拉斯变换法的电路响应 639

二、拉普拉斯变换法的一般步骤 639

四、拉普拉斯变换法的优点 641

§1 6-5 电路的复频域表示方法………………………………（642 ）一、克希荷夫定律的复频域形式 642

二、理想电路元件的复频域表示 642

三、RLC串联电路及GLC并联电路的复频域表示 646

§16-6 电路分析方法及定理在复频域中的应用 652

一、方法及定理的应用例 652

二、互感电路的计算方法 656

§16-7微分电路和积分电路 660

一、微分电路 661

二、积分电路 665

§17-1 网络函数 675

一、网络函数 675

习题 675

第十七章 电路的复频域特性 675

二、网络函数的零点与极点 678

§17-2 电路的复频域特性与时域特性的关系 681

一、复频域分析与时域分析 681

二、极点在S平面上的轨迹 682

三、S平面上的极点与时间特性的对应关系 685

四、由S平面上的零极点确定常数K 687

§17-3 电路的复频域特性与频域特性的关系 690

一、复频域分析与频域分析 690

二、单极点电路 697

三、双极点电路 703

§18-1 离散信号和离散系统 709

一、离散信号和离散系统 709

习题 709

*第十八章离散系统和Z变换法 709

二、离散信号的表示方法 710

§18-2 Z变换 711

一、Z变换式 712

二、常用函数的Z变换式 713

§18-3 Z变换的定理 715

一、线性变换定理 715

二、时移定理 716

三、初始值定理 717

一、幂级数展开法 718

四、终了值定理 718

§18-4 Z反变换 718

二、部分分式展开法 720

三、围线积分法 721

§18-5差分方程及其求解方法 723

一、差分方程 723

二、用Z变换法解差分方程 725

§18-6线性离散系统的分析 728

一、连续系统的分析方法 728

二、离散系统的分析方法 729

三、求冲击传输函数的方法 731

§19-1 状态变量分析法的基本概念 734

一、状态和状态变量 734

*第十九章状态变量分析法 734

习题 734

二、状态方程及状态向量 735

§19-2 电路的状态方程 737

一、应用回路电流法或结点电压法列写电路状态方程的方法 737

二、由电路的微分方程求电路状态方程的方法 740

§19-3 电路状态方程的解法 743

一、时域解法 744

二、复频域解法 747

三、状态转移矩阵 750

习题 756

习题答案 756