电路理论专题研究PDF电子书下载

第1章 电路的美与趣 1

1.1 论电路之美 1

1.1.1 电路名称之美 1

1.1.2 电路理论之美 2

1.1.3 电路应用之美 6

1.1.4 电路研究之美 7

1.1.5 结语 9

1.2 论电路之趣 9

1.2.1 电路历史之趣 9

1.2.2 电路内容之趣 11

1.2.3 分析方法之趣 15

1.2.4 结语 16

参考文献 17

第2章 电路定理 18

2.1 KCL、KVL和特勒根定理的相互关系 18

2.1.1 符号约定与基本结论 18

2.1.2 KCL、KVL和特勒根定理相互关系的表达式 19

2.2 受控源在叠加原理中的另一种处理方法 21

2.2.1 电阻的等效 21

2.2.2 应用实例 22

2.2.3 结语 25

2.3 关于置换定理成立条件的讨论 26

2.3.1 置换定理的实质 26

2.3.2 进一步讨论 28

2.3.3 结语 29

2.4 特勒根定理应用的再讨论 29

2.4.1 式（2-14）成立的条件 30

2.4.2 对文献［12］例题的分析 31

2.4.3 进一步讨论 32

2.4.4 结语 33

2.5 互易电路回路矩阵和节 点矩阵的对称性 33

2.5.1 回路矩阵和节 点矩阵对称是电路互易性的充分条件 33

2.5.2 回路矩阵和节 点矩阵对称不是电路互易性的必要条件 35

2.5.3 结语 37

2.6 对互易电路性质的补充讨论 37

2.6.1 互易电路性质的补充讨论 38

2.6.2 互易定理和补充性质之间的关系 40

2.6.3 结语 41

2.7 互易二端口网络的互连 41

2.7.1 互易二端口电路的判定规则 42

2.7.2 互易二端口电路互连的互易性 42

2.7.3 互易二端口电路互连的有效性判断 44

2.7.4 对称二端口电路的互连 45

2.7.5 结语 45

2.8 密勒定理及其应用 45

2.8.1 密勒定理的表述及其证明 45

2.8.2 密勒定理的应用 47

2.8.3 结语 49

2.9 二端口网络有效互连的判据和实现 49

2.9.1 二端口网络互连的有效性 49

2.9.2 有效连接的判据 51

2.9.3 有效连接的实现 52

2.9.4 结语 53

参考文献 53

第3章 电路图论与电路-力学相似性 55

3.1 一种由基本割集矩阵求网络图的方法 55

3.1.1 基本割集矩阵与降阶关联矩阵间的关系 56

3.1.2 由基本割集矩阵求网络图 57

3.1.3 结语 58

3.2 基于相似性的电路力学分析方法 59

3.2.1 广义力学模型 59

3.2.2 电路力学模型的建立 60

3.2.3 基于力学模型的集中参数电路分析方法 64

3.2.4 讨论与结语 66

参考文献 67

第4章 T形电路和П形电路的等效 68

4.1 含源T形电路和含源П形电路的等效变换 68

4.1.1 含源T-П形电路等效变换的唯一性问题 68

4.1.2 含源П形电路到含源T形电路的等效变换 70

4.1.3 含源T形电路到含源П形电路的等效变换 72

4.1.4 结语 74

4.2 T形和П形电阻电路等效变换方法探讨 74

4.2.1 等效变换公式的推导 74

4.2.2 结语 78

4.3 T-П形电路等效变换的几个结论 78

4.3.1 几个基本结论 79

4.3.2 应用例子 82

4.3.3 讨论与结语 84

参考文献 84

第5章 无穷电阻网络与负电阻 85

5.1 无穷电阻网络等效电阻的计算 85

5.1.1 公式推导 86

5.1.2 基于Matlab的等效电阻计算结果 88

5.1.3 结语 90

5.2 无穷电阻网络的分析 90

5.2.1 应用叠加定理求解 91

5.2.2 应用等效变换方法求解 92

5.2.3 利用网孔法和节 点法求解 93

5.2.4 结语 95

5.3 负电阻及其串并联 96

5.3.1 负电阻的实现 96

5.3.2 负电阻与负电阻的串并联 97

5.3.3 负电阻与正电阻的串并联 98

5.3.4 正负电阻的混联 99

5.3.5 结语 100

5.4 负电阻的应用 100

5.4.1 应用要点 100

5.4.2 负电阻的应用举例 102

5.4.3 结语 104

参考文献 104

第6章 电桥电路 105

6.1 电桥非线性校正电路分析 105

6.1.1 电桥电路的工作原理 105

6.1.2 电桥非线性校正电路 107

6.1.3 单臂电桥的双运放非线性校正电路 108

6.1.4 结语 109

6.2 关于非平衡桥式电路等效电阻求法的讨论 109

6.2.1 非平衡桥式电路的分析 109

6.2.2 进一步讨论 114

6.2.3 结语 114

6.3 基于二端口参数矩阵的非平衡桥式电路等效电阻的求法 115

6.3.1 基于二端口VCR的非平衡桥式电路的分析 115

6.3.2 构成二端口电路的形式 117

6.3.3 结语 118

6.4 利用待定系数法求解非平衡桥式电路等效电阻 118

6.4.1 等效电阻的通用参数表达式 119

6.4.2 一个算例 119

6.4.3 进一步讨论 120

6.4.4 结语 121

参考文献 121

第7章 电路的反馈 123

7.1 运算放大器工作状态的判定及其仿真 123

7.1.1 运算放大器工作状态的判定规则 123

7.1.2 对采用正、负反馈连接方式的运算放大器工作状态的判定 125

7.1.3 仿真结果 126

7.1.4 结语 128

7.2 含运算放大器电路的图解分析 129

7.2.1 问题产生原因的分析 129

7.2.2 含运算放大器电路的图解分析 130

7.2.3 教学建议 133

7.2.4 结语 133

7.3 关于Howland电路的分析与讨论 133

7.3.1 两种证明方法 135

7.3.2 进一步讨论 136

7.3.3 结语 137

参考文献 137

第8章 动态电路的分析 139

8.1 阶跃函数的定义及其在零点的取值 139

8.1.1 实例说明 140

8.1.2 结语 142

8.2 关于一阶电路时间常数求法的讨论 142

8.2.1 时间常数的一般求法 143

8.2.2 一阶电路时间常数的计算 143

8.2.3 结语 146

8.3 由原始值直接求动态电路响应 146

8.3.1 由原始值直接求解电路微分方程 147

8.3.2 应用实例 149

8.3.3 结语 150

8.4 动态电路全时域响应的求解 150

8.4.1 动态电路全时域模型 151

8.4.2 全时域响应的时域解法 152

8.4.3 全时域响应的频域解法 153

8.4.4 结语 154

8.5 含全耦合电感电路的求解 154

8.5.1 一个实例 154

8.5.2 含全耦合电感电路的等效电路 156

8.5.3 进一步讨论 157

8.5.4 结语 157

8.6 关于动态电路阶数的讨论 158

8.6.1 实例分析 158

8.6.2 动态电路阶数的确定 159

8.6.3 进一步讨论 161

8.6.4 结语 162

8.7 关于电容电压和电感电流跃变的讨论 162

8.7.1 电路实例 162

8.7.2 进一步讨论 164

8.7.3 结语 166

参考文献 167

第9章 正弦波振荡电路 168

9.1 正弦波振荡电路的负阻分析方法 168

9.1.1 正弦波振荡电路的一般模型 168

9.1.2 应用实例 169

9.1.3 结语 172

9.2 自激振荡虚拟实验电路设计及其仿真 172

9.2.1 负反馈放大电路设计 172

9.2.2 自激振荡的观察 174

9.2.3 进一步讨论 176

9.2.4 结语 178

9.3 相移式振荡电路的分析与仿真 178

9.3.1 电路正弦振荡条件分析 178

9.3.2 电路仿真实例 182

9.3.3 结语 183

9.4 文氏桥式振荡电路特性及数值分析 183

9.4.1 电路方程的建立及分析 184

9.4.2 数值分析 185

9.4.3 结语 186

参考文献 187

第10章 功率和能量 188

10.1 电容充电电路的能量效率分析 188

10.1.1 采用指数型电压源对RC电路充电 188

10.1.2 RLC充电电路的能量效率 190

10.1.3 RLC充电电路能量效率的提高 192

10.1.4 结语 193

10.2 关于正弦稳态功率传输的讨论 194

10.2.1 有关推导与结果 194

10.2.2 应用实例 196

10.2.3 进一步讨论 197

10.2.4 结语 199

10.3 关于无功功率定义的讨论 199

10.3.1 利用旋转相量定义无功功率 200

10.3.2 电路元件的无功功率 201

10.3.3 讨论与结语 202

10.4 对称三相电路无功功率的测量 203

10.4.1 相序对测量无功功率的影响 203

10.4.2 用功率表测量三相电路的相序 206

10.4.3 进一步讨论 206

10.4.4 结语 207

10.5 非正弦周期稳态电路最大功率传输 207

10.5.1 负载为电阻的情况 207

10.5.2 负载为动态网络的情况 208

10.5.3 负载获得最大功率的情况 209

10.5.4 结语 211

参考文献 211

第11章 电路的计算机辅助分析 212

11.1 Matlab函数编程在电路分析中的应用 212

11.1.1 Matlab函数编程规则 212

11.1.2 Matlab函数编程在电路分析中的应用 213

11.1.3 讨论与结语 216

11.2 Matlab符号计算在二端口网络分析中的应用 217

11.2.1 Matlab的符号计算功能 217

11.2.2 符号计算在二端口网络各参数关系推导中的应用 219

11.2.3 符号计算在具有端接二端口网络分析中的应用 220

11.2.4 结语 222

11.3 Matlab符号计算在傅里叶级数分析中的应用 224

11.3.1 基于Matlab编程的傅里叶级数分析 224

11.3.2 应用举例 227

11.3.3 结语 230

11.4 基于频率响应法的RLC串联电路参数的测量 230

11.4.1 基于频率响应法的RLC参数测量原理 230

11.4.2 Multisim仿真实验 232

11.4.3 实验计算结果 234

11.4.4 结语 234

参考文献 235

索引 236