应用型高等学校“十三五”规划教材 电路信号与系统 上PDF电子书下载

第1章 电路、信号与系统的基本概念 1

1.1 电路和电路模型 1

1.1.1 实际电路 1

1.1.2 电路模型 1

1.2 电流和电压的参考方向 2

1.2.1 电流和电压的实际方向 2

1.2.2 电流和电压的参考方向 2

1.3 电功率和能量 3

1.3.1 功率的定义 3

1.3.2 功率的计算 4

1.4 电路元器件 5

1.4.1 电阻元件 5

1.4.2 电容元件 6

1.4.3 电感元件 8

1.5 电压源和电流源 10

1.5.1 电压源的伏安特性 11

1.5.2 电流源的伏安特性 11

1.6 受控电源 12

1.7 基尔霍夫定律 13

1.7.1 基尔霍夫电流定律 13

1.7.2 基尔霍夫电压定律 15

1.8 信号的概念 16

1.9 信号的简单运算 22

1.10 奇异信号 24

1.11 系统的概念 32

1.12 电路、信号与系统的相互关系 34

1.12.1 电路与系统 34

1.12.2 信号、电路与系统 35

1.13 线性非时变系统的分析 35

习题 37

实验一 Multisim软件入门和基尔霍夫定理的验证 41

第2章 电阻电路的等效变换 49

2.1 引言 49

2.1.1 线性电路 49

2.1.2 直流电路 49

2.2 电路的等效变换 49

2.3 电阻的串联和并联 50

2.3.1 电阻的串联 50

2.3.2 电阻的并联 51

2.4 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换 52

2.4.1 电阻的Y形连接与△形连接 52

2.4.2 Y-△形连接的等效变换 53

2.5 电压源、电流源的串联和并联 55

2.5.1 电压源的串、并联 55

2.5.2 电流源的串、并联 55

2.6 实际电源的两种模型及其等效变换 56

2.6.1 实际电压源 56

2.6.2 实际电流源 56

2.6.3 电源的等效变换 56

2.7 输入电阻 58

习题 59

实验二 电阻串并联分压和分流关系验证 62

第3章 电阻电路的一般分析 63

3.1 图论初步 63

3.1.1 “图”的初步概念 63

3.1.2 利用图确定独立回路 64

3.2 “树”的概念 65

3.2.1 “树”和“支” 65

3.2.2 “图”的平面图和网孔 66

3.3 支路电流法 67

3.4 网孔电流法 69

3.5 回路电流法 71

3.6 节点电压法 73

习题 76

实验三 网孔电流和节点电压分析法仿真实验 78

第4章 电路定理 80

4.1 叠加定理与齐次定理 80

4.1.1 叠加定理 80

4.1.2 齐次定理 83

4.2 替代定理 85

4.3 戴维南定理与诺顿定理 87

4.3.1 戴维南定理 87

4.3.2 诺顿定理 89

习题 90

实验四 叠加定理、等效电源定理仿真实验 92

第5章 一阶电路 97

5.1 动态电路的方程及其初始条件 97

5.1.1 过渡过程 97

5.1.2 换路定律 97

5.1.3 初始值的确定 98

5.2 一阶电路的零输入响应 100

5.2.1 RC串联电路的零输入响应 100

5.2.2 RL串联电路的零输入响应 101

5.3 一阶电路的零状态响应 103

5.3.1 RC串联电路的零状态响应 103

5.3.2 RL串联电路的零状态响应 104

5.4 一阶电路的全响应 105

5.4.1 全响应的两种分解方式 106

5.4.2 三要素法 106

5.5 一阶电路的阶跃响应 108

5.5.1 单位阶跃函数 108

5.5.2 单位阶跃响应 108

5.6 一阶电路的冲激响应 110

5.6.1 单位冲激函数 110

5.6.2 单位冲激响应 111

习题 113

实验五 一阶动态电路的时域仿真分析 115

第6章 二阶动态电路的时域分析 118

6.1 二阶电路的零输入响应 118

6.1.1 二阶电路的初始条件 118

6.1.2 RLC串联电路的零输入响应 118

6.2 二阶电路的零状态响应 122

6.2.1 RLC串联电路的零状态响应 122

6.2.2 RLC并联电路的零状态响应 123

6.3 二阶电路的全响应 123

习题 124

实验六 二阶动态电路暂态过程的研究 126

第7章 正弦稳态电路的分析 129

7.1 相量 129

7.1.1 复数 129

7.1.2 复数的直角坐标形式和极坐标形式 130

7.2 正弦量 131

7.2.1 正弦函数与正弦量 131

7.2.2 正弦量的有效值和相位差 132

7.3 相量法基础 133

7.3.1 相量 133

7.3.2 同频正弦量的相量运算 134

7.4 电路定律的相量形式 136

7.4.1 基尔霍夫定律的相量形式 136

7.4.2 基本元件VAR的相量形式 136

7.5 阻抗和导纳 140

7.5.1 阻抗 140

7.5.2 导纳 141

7.6 阻抗（导纳）的串联和并联 142

7.7 电路的相量图 144

7.8 正弦稳态电路的分析 144

7.9 正弦稳态电路的功率 146

7.9.1 瞬时功率 146

7.9.2 有功功率和无功功率 147

7.9.3 视在功率 147

7.10 复功率 149

7.11 最大功率传输定理 150

7.12 串联谐振电路 151

7.12.1 串联谐振电路的谐振特性 152

7.12.2 串联谐振电路的功率 153

7.12.3 串联谐振电路的频率特性 153

7.13 并联谐振电路 154

习题 156

实验七 正弦稳态交流电路仿真实验 160

第8章 二端口网络 163

8.1 z参数与y参数网络 163

8.1.1 z参数网络 164

8.1.2 y参数网络 166

8.2 混合参数（h参数）网络 168

8.2.1 二端口网络的混合型VAR 168

8.2.2 二端口网络的混合型VAR和h参数等效电路 170

8.3 二端口网络的传输Ⅰ型、Ⅱ型矩阵 172

8.3.1 二端口网络的传输Ⅰ型矩阵 172

8.3.2 二端口网络的传输Ⅱ型矩阵 173

8.4 互易二端口网络和互易定理 174

8.5 各参数之间的关系 176

8.6 具有端接的二端口网络 178

习题 179

实验八 二端口网络仿真设计 181

参考文献 186