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第1章 电路的基本概念 1

1.1 电路与电路模型 1

1.1.1 实际电路 1

1.1.2 电路模型与理想元件 2

1.1.3 电路的三种状态 4

1.1.4 电路分析 5

1.2 电路的基本物理量 7

1.2.1 电流及参考方向 7

1.2.2 电压、电位与电动势 9

1.2.3 电能与电功率 12

1.3 常用的电路元器件 14

1.3.1 电 阻 14

1.3.2 电感 17

1.3.3 电 容 19

1.4 独立电源 20

1.4.1 理想电压源 21

1.4.2 理想电流源 22

1.4.4 受控电源 24

1.5 基尔霍夫定律 26

1.5.1 常用电路术语 26

1.5.2 基尔霍夫电流定律 27

1.5.3 基尔霍夫电压定律 29

练习题 32

【仿真设计】验证基尔霍夫定律 34

第2章 电阻电路的等效变换 35

2.1 电阻的串联、并联和混联 35

2.1.1 电阻的串联与分压 35

2.1.2 电阻的并联与及分流 37

2.1.3 电阻的混联及等效 40

2.2 △—Y电阻网络的等效变换 43

2.3 实际电源的两种模型及等效 46

2.3.1 实际电源的两种模型 47

2.3.2 实际电源的等效互换 48

2.4 端口输入电阻 51

习 题 53

【仿真设计】电阻电路等效变换验证 54

第3章 电阻电路的一般分析方法 56

3.1 支路变量分析法 56

3.1.1 2b方程 56

3.1.2 支路电流法 57

3.2 网孔电流法 61

3.3 节点电压法 67

练习题 71

【仿真设计】电路基本分析方法验证 73

第4章 线性电路的基本定理 74

4.1 叠加定理 74

4.2 等效电源定理 79

4.2.1 戴维宁定理 80

4.2.2 诺顿定理 83

4.3 最大功率传输定理 87

练习题 91

【仿真设计】戴维宁定理及最大传输定理验证 92

第5章 正弦交流电路 95

5.1 正弦交流电的表示方法 95

5.1.1 正弦交流电的瞬时值表示 95

5.1.2 正弦量的向量表示 98

5.2 单一参数正弦交流电路的分析 101

5.2.1 纯电阻电路 101

5.2.2 纯电感电路 103

5.2.3 纯电容电路 106

5.2.4 电感与电容的连接 109

5.3 用向量法分析正弦交流电路 111

5.3.1 复阻抗与复导纳 112

5.3.2 基尔霍夫定律的向量形式 114

5.3.3 RLC串联的交流电路 117

5.4 功率因数的提高 120

5.5 谐振电路 122

5.5.1 串联谐振电路 123

5.5.2 并联谐振电路 125

5.5.3 谐振电路的频率特性 126

5.5.4 谐振电路的应用 128

习 题 130

【仿真设计】谐振电路的仿真验证 136

第6章 三相正弦交流电路 137

6.1 对称三相正弦交流电源 137

6.1.1 对称三相正弦交流电路的特征及数学表达式 137

6.1.2 对称三相正弦交流电源的产生及连接方式 139

6.1.3 对称三相电源的相序 142

6.2 对称三相正弦交流电路的计算 142

6.2.1 三相负载的连接方式 142

6.2.2 对称三相电路的计算 143

6.3 对称三相正弦交流电路的功率 148

6.3.1 对称三相电路的平均功率 148

6.3.2 对称三相电路的无功功率和视在功率 149

6.4 不对称三相正弦交流电路的分析 153

6.4.1 星形连接的不对称负载三相电路 153

6.4.2 三角形连接的不对称负载三相电路 156

6.5 三相正弦交流电路中功率的测量 158

6.5.1 三相四线制电路中功率的测量 158

6.5.2 三相三线制电路中功率的测量 158

6.5.3 利用multisim对三相电路的仿真和测量 160

6.6 安全用电 164

6.6.1 触电的危险和预防 164

6.6.2 电气设备的接地与接零 166

习 题 170

【仿真设计】三相正弦交流电路的仿真验证 171

第7章 互感耦合电路 172

7.1 互感 172

7.1.1 互感现象 172

7.1.2 互感系数M 172

7.1.3 耦合系数k 173

7.1.4 互感电压 174

7.1.5 互感线圈的同名端 175

7.2 互感线圈的串联、并联 176

7.2.1 互感线圈的串联 176

7.2.2 互感的线圈并联 178

7.2.3 T形等效电路 179

7.3 互感应用实例 180

习 题 180

第8章 磁路与变压器 182

8.1 磁路的基本性质 182

8.1.1 磁场的基本物理量 182

8.1.2 磁路 185

8.2 铁磁材料的性能 185

8.2.1 铁磁物质的磁化 185

8.2.2 磁化曲线 186

8.2.3 铁磁材料的分类 187

8.2.4 交流铁芯线圈的损耗 188

8.3 磁路的基本定律 189

8.3.1 安培环路定理 189

8.3.2 磁路欧姆定理 189

8.4 变压器 191

8.4.1 变压器的用途及结构 191

8.4.2 变压器的工作原理 193

8.4.3 单相变压器的负载运行 195

8.4.3 三相变压器 198

8.5 变压器的运行特性 202

8.5.1 变压器的外特性和电压调整率 202

8.5.2 变压器的功率与效率 203

8.6 特殊变压器 204

8.6.1 自耦变压器 205

8.6.2 仪用互感器 206

8.6.3 电焊变压器 207

8.6.4 脉冲变压器 208

8.7 变压器的额定值 208

习题 209

第9章 一阶动态电路 211

9.1 电路的过渡现象及换路定理 211

9.1.1 过渡现象 211

9.1.2 电容充放电仿真实验 212

9.1.3 换路定律 212

9.2 动态电路的初值及终值的计算 214

9.2.1 初值的计算 214

9.2.2 稳态值的计算 217

9.3 动态电路的微分方程 219

9.3.1 动态元件 219

9.3.2 一阶动态电路方程 219

9.3.3 二阶动态电路微分方程 221

9.4 直流一阶电路的全响应及三要素法 222

9.4.1 一阶微分方程的求解 222

9.4.2 三要素求解 223

9.5 一阶动态电路全响应的两种分解 226

9.5.1 暂态响应和稳态响应 226

9.5.2 零输入响应和零状态响应 226

习 题 227

【仿真设计】一阶动态电路的仿真验证 229

附 录 Multisiml3仿真软件快速入门——仿真电路搭建的测量 230

参考文献 236