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第1章　电路模型和基尔霍夫定律 1

1.1 电路与电路模型 1

1.1.1 电路的功能和电路的构成 1

1.1.2 电路模型 1

1.1.3 线性非时变集总参数电路 2

1.2　电流、电压及其参考方向 3

1.2.1 电流 3

1.2.2 电压 4

1.2.3　功率和能量 5

1.3　基尔霍夫定律 6

1.3.1 基尔霍夫电流定律 6

1.3.2　基尔霍夫电压定律 7

1.4　无源电路元件 8

1.4.1 电阻元件 8

1.4.2 电容元件 9

1.4.3 电感元件 13

1.5　有源电路元件 14

1.5.1 独立电源 14

1.5.2 受控源 17

1.6　计算机辅助电路分析举例 19

习题 20

第2章　电阻电路的等效化简 25

2.1　单口网络等效化简的概念 25

2.1.1 端口 25

2.1.2　单口网络 25

2.1.3 单口网络的伏安特性 26

2.1.4 单口网络的等效电路 28

2.2　无源单口网络的等效化简 29

2.2.1 电阻串联的等效化简 29

2.2.2 电阻并联的等效化简 31

2.2.3 电阻混联的等效化简 33

2.3 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换 36

2.3.1 Y形和△形连接 36

2.3.2 Y形和△形连接的等效互换 37

2.3.3 电桥电路以及电桥平衡 39

2.4　有源单口网络的等效化简 42

2.4.1 独立电源串、并联的等效化简 42

2.4.2 多余元件的概念 43

2.4.3 实际电源的两种模型及其等效变换 44

2.4.4 电源转移法等效化简 46

2.5　含受控源电路的等效化简 48

2.5.1 含受控源单口网络的等效化简 48

2.5.2 受控源单口网络两种电源形式的等效变换 50

2.6　计算机辅助电路分析举例 50

2.6.1 用EWB软件分析简单直流电路 50

2.6.2 用Matlab软件分析简单直流电路 51

习题 51

第3章　电路的系统分析方法 54

3.1 网络图论的基本概念 54

3.1.1 电路的拓扑图 55

3.1.2　树、树支与连支 57

3.1.3 回路、网孔和基本回路 58

3.1.4　割集和基本割集 59

3.2　2b法和支路法 60

3.2.1 两类约束和电路方程 61

3.2.2　2b法 61

3.2.3 支路电流法 63

3.2.4　支路电压法 64

3.2.5 独立方程的选取 65

3.2.6　支路电流法的基本步骤 66

3.3　网孔法和回路法 68

3.3.1 网孔电流 68

3.3.2 网孔电流方程 68

3.3.3 回路法 71

3.3.4　含有受控源的电阻电路回路方程 72

3.4　节点法和改进的节点法 73

3.4.1 节点电压 73

3.4.2 节点法 74

3.4.3 改进的节点法 77

3.4.4　含有受控源的电阻电路节点方程 78

3.4.5 节点法与其他方法比较 80

3.5　计算机辅助电路分析举例 80

3.5.1 利用Matlab分析直流电阻电路举例 80

3.5.2 利用EWB分析电路举例 83

习题 84

第4章　电路定理 88

4.1　叠加定理 88

4.1.1 叠加定理的内容 88

4.1.2 叠加定理的应用 90

4.1.3 齐次性定理 93

4.1.4 叠加原理应用于具有对称性质的网络 94

4.2　替代定理 97

4.2.1 替代定理的内容 97

4.2.2　替代定理的证明 98

4.2.3　替代定理的要求 98

4.3　戴维南定理和诺顿定理 101

4.3.1　戴维南定理 101

4.3.2 诺顿定理 104

4.3.3 有源线性电阻单口网络的等效电路 106

4.3.4　最大功率传输定理 108

4.4　特勒根定理和互易定理 111

4.4.1　特勒根定理 111

4.4.2　互易定理 114

4.5　补偿定理 118

4.6　对偶原理 120

4.7　计算机辅助电路分析举例 123

习题 124

第5章　正弦稳态交流电路分析基础 129

5.1　正弦量的基本概念 129

5.1.1 正弦量的三要素 129

5.1.2　正弦量的相位差 130

5.1.3　正弦量的有效值 131

5.2　正弦量的相量表示 132

5.2.1 复数的表示形式及运算 132

5.2.2　正弦量和相量 134

5.2.3 同频率正弦量的运算 135

5.3　基尔霍夫定律和元件特性的相量形式 136

5.3.1 基尔霍夫定律的相量形式 136

5.3.2 元件特性方程的相量形式 137

5.4　阻抗与导纳 140

5.4.1 阻抗 140

5.4.2　导纳 142

5.4.3 阻抗和导纳的关系 143

5.5　正弦交流电路的分析 145

5.6　正弦交流电路的功率 151

5.6.1 正弦交流电路的功率 151

5.6.2　功率因数的提高 154

5.6.3　最大功率传输 155

5.7　计算机辅助电路分析举例 157

习题 159

第6章　复杂正弦交流电路分析 165

6.1　互感现象和耦合电感的伏安特性 165

6.1.1 互感现象和耦合系数 165

6.1.2 同名端与耦合电感的伏安特性 167

6.1.3 正弦稳态条件下耦合电感元件的VAR 168

6.2　含耦合电感电路的分析 169

6.2.1 耦合电感的串联 169

6.2.2　耦合电感的并联 171

6.2.3 耦合电感的T型等效 172

6.2.4　含耦合电感元件一般电路的分析 173

6.2.5 互感式电工仪表 174

6.3　空心变压器和理想变压器 175

6.3.1 变压器的概念 175

6.3.2　空心变压器 175

6.3.3　理想变压器 177

6.4　串联谐振电路 180

6.4.1　RLC串联谐振电路 180

6.4.2　频率响应 182

6.4.3　通频带 183

6.5　并联谐振电路 184

6.5.1　GCL并联谐振电路 184

6.5.2 实用的并联谐振电路 186

6.6　对称三相电路 188

6.6.1 对称三相电源 188

6.6.2　对称三相负载 190

6.6.3 对称三相电路的计算 191

6.7　不对称三相电路 193

6.7.1 不对称三相电路 193

6.7.2 不对称三相电路的一般计算方法 195

6.8　三相电路的功率及测量方法 196

6.8.1 三相电路的功率 196

6.8.2 三相电路功率的测量方法 197

6.9　计算机辅助电路分析举例 199

6.9.1 互感电路的Matlab仿真分析 199

6.9.2　谐振电路的Ewb辅助分析 200

习题 202

第7章　二端口网络和运算放大器 209

7.1　二端口网络的方程与参数 209

7.1.1 二端口网络参数与方程 209

7.1.2　各组参数间的互换 214

7.2　二端口网络的等效与组合 216

7.2.1 二端口网络的等效电路 216

7.2.2　双口网络的连接方式 216

7.3　接负载的二端口网络 218

7.3.1 策动点阻抗 219

7.3.2　转移函数 220

7.4　回转器和负阻抗变换器 221

7.4.1 回转器 221

7.4.2 负阻抗变换器 222

7.5　运算放大器 223

7.5.1 多端元件 223

7.5.2　运算放大器电路模型 223

7.5.3 含理想运算放大器电路的分析 225

7.5.4　RC有源滤波器 227

7.6　计算机辅助电路分析举例 228

7.6.1 利用Matlab分析电路举例 228

7.6.2 利用EWB分析电路举例 229

习题 230

第8章　非正弦周期电流电路 235

8.1　非正弦周期信号的傅里叶分解 235

8.1.1 傅里叶级数的三角形式 235

8.1.2　对称性的应用 237

8.1.3　频谱图 239

8.2　非正弦周期信号的有效值、平均值和功率 239

8.2.1　有效值 239

8.2.2　平均功率 240

8.3　非正弦周期电流电路的分析 242

8.4　对称三相电路的高次谐波 244

8.5　傅里叶级数的复数形式 247

8.6　计算机辅助电路分析举例 249

8.6.1 利用Matlab分析电路举例 249

8.6.2　利用EWB分析电路举例 250

习题 251

第9章　一阶动态电路的过渡过程 254

9.1　一阶电路的基本概念和换路定则 254

9.1.1 一阶电路的基本概念 254

9.1.2　换路定则与初始值的确定 255

9.2　一阶电路的零输入响应和零状态响应 256

9.2.1 RC和RL电路的零输入响应 256

9.2.2 RC和RL电路的零状态响应 261

9.3　一阶电路全响应分析的三要素法 264

9.3.1　全响应 264

9.3.2　三要素法 265

9.4　一阶电路的阶跃响应和冲激响应 266

9.4.1 阶跃函数与冲激函数 266

9.4.2　阶跃响应 269

9.4.3　冲激响应 269

9.5　一阶电路在正弦激励作用下的响应 271

9.6　计算机辅助电路分析举例 273

9.6.1 利用Matlab分析电路举例 273

9.6.2　利用EWB分析电路举例 274

习题 276

第10章　动态电路的复频域分析法和状态变量分析法 279

10.1　拉普拉斯变换 279

10.1.1　傅里叶变换在应用上的局限性 279

10.1.2　从傅里叶变换到拉普拉斯变换 280

10.1.3 拉普拉斯变换存在的条件与收敛域 282

10.2　拉普拉斯变换的基本性质 283

10.2.1　线性性质 283

10.2.2　延时性质 284

10.2.3 时域微分性质 284

10.2.4 时域积分性质 285

10.2.5 时域卷积定理 285

10.2.6 尺度变换（时频展缩）性质 286

10.2.7 复频移性质 286

10.3　拉普拉斯反变换 287

10.3.1 象函数的两种形式 288

10.3.2 部分分式展开法求拉普拉斯反变换 289

10.4　应用拉普拉斯变换分析线性时不变电路 295

10.4.1 基尔霍夫定律的复频域形式 295

10.4.2 电路元件伏安关系的复频域形式 295

10.4.3 复频域阻抗与复频域导纳 298

10.4.4　线性时不变电路的复频域分析法 300

10.4.5 网络定理在复频域分析中的应用 308

10.5 网络函数 310

10.5.1 网络函数的定义 310

10.5.2 网络函数的分类 311

10.5.3 网络函数的性质 314

10.5.4 网络的频率响应 315

10.6　网络函数的零极点 315

10.6.1 零极点的定义 315

10.6.2　零极点图 316

10.6.3　极点与冲激响应 316

10.6.4　零点在中激响应中的作用 317

10.6.5 极点与频率响应 318

10.7　用状态变量法分析线性时不变动态电路 320

10.7.1　概述 320

10.7.2　状态和状态变量 322

10.7.3　状态方程的列写方法 324

10.7.4　状态方程的解法 331

10.7.5 冲激响应矩阵与网络函数矩阵的关系 335

10.7.6 矩阵A的特征值与网络固有频率的关系 336

10.8　计算机辅助电路分析举例 337

10.8.1 利用Matlab分析电路举例 337

10.8.2　利用EWB分析电路举例 341

习题 342

第11章　电路理论的一些分支介绍 344

11.1　非线性电路分析简介 344

11.1.1 非线性电阻元件 344

11.1.2 非线性电阻的串联与并联 347

11.1.3 非线性电阻电路的图解法分析 350

11.1.4 非线性电阻电路的小信号分析 352

11.2　滤波器简介 357

11.2.1 滤波器的发展历程 357

11.2.2　滤波器分类 358

11.2.3　理想滤波器和实际滤波器 360

11.2.4　RC滤波器 363

11.2.5 常用集总滤波网络拓扑形式 369

11.2.6　模拟滤波器的应用 371

11.2.7 几种近年来发展较快的滤波器介绍 373

11.3　传输线理论简介 376

11.3.1 典型的分布参数系统——传输线 376

11.3.2　传输线的物理模型和电报方程 378

11.3.3 有限长无损耗传输线方程解的物理意义 382

11.3.4　信号在传输线上多次反射过程 387

附录A　法定单位 390

附录B　EWB软件的使用 391

附录C　Matlab软件的使用 399

附录D 常用函数的拉普拉斯变换 412

附录E 部分习题参考答案 413

参考文献 420