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第1章 电路变量 1

1.1 设计挑战——喷气阀控制器 1

1.2 电路与电流 1

1.3 量纲、单位 4

1.4 电压 6

1.5 功率和能量 7

1.6 伏特表和安培表 9

1.7 电路分析和设计 9

1.8 实例 11

1.9 喷气阀控制器电路设计 12

1.10 总结 13

习题 13

第2章 电路元件 16

2.1 设计挑战 16

2.2 电气工程和线性模型 16

2.3 有源和无源电路元件 18

2.4 电阻元件 19

2.5 独立电源 21

2.6 受控电源 24

2.7 伏特表和安培表 26

2.8 变换器 26

2.9 开关 28

2.10 举例验证 29

2.11 测温电路的设计 30

2.12 总结 31

习题二 32

第3章 电阻电路 36

3.1 设计挑战——可调电压源 36

3.2 电路应用 36

3.3 基尔霍夫定律 37

3.4 一个单回路电路——分压器 39

3.5 并联电阻和分流 41

3.6 串联电压源与并联电流源 43

3.7 电路分析 44

3.8 利用MATLAB分析电阻电路 45

3.9 举例验证 47

3.10 可调电压源的设计挑战解决方案 49

3.11 设计举例——分压器 50

3.12 总结 51

习题三 53

第4章 电阻电路分析方法 59

4.1 设计挑战——分压器角度显示 59

4.2 通信电路 60

4.3 含独立电流源电路的结点电压分析法 60

4.4 含独立电流源和电压源电路的结点电压分析法 63

4.5 含受控源电路的结点电压分析法 66

4.6 含独立电压源电路的网孔电流分析法 67

4.7 含电流源电路的网孔电流分析法 69

4.8 结点电压法和网孔电流法的比较 71

4.9 用PSpice进行直流分析 72

4.10 用MATLAB进行直流分析 73

4.11 举例验证 74

4.12 电位计角度显示的设计挑战解决方案 76

4.13 设计举例——最大功率负载 77

4.14 总结 79

习题四 79

第5章 电路定理 92

5.1 电源连接和等效变换 92

5.2 齐次定理和叠加定理 103

5.3 替代定理 108

5.4 戴维南定理和诺顿定理 110

5.5 最大功率传输 119

5.6 特勒根定理 122

5.7 互易定理 125

5.8 对偶特性和对偶原理 128

5.9 总结 130

习题五 135

第6章 运算放大器 141

6.1 运算放大器 141

6.2 理想运算放大器 143

6.3 含理想运算放大器电路的结点分析法 145

6.4 应用运算放大器的单元电路设计 149

6.5 实际运算放大器的特性 150

6.6 运算放大器与PSpice 152

习题六 155

第7章 储能元件 158

7.1 设计挑战——积分器、开关 158

7.2 能量储存装置 159

7.3 电容器 160

7.4 电容器的能量储存 164

7.5 串联和并联电容器 167

7.6 电感器 169

7.7 电感器的能量储存 173

7.8 串联和并联电感器 175

7.9 开关电路的初始条件 177

7.10 电压运放与RC电路 181

7.11 运用MATLAB去绘制电容或电感电压与电流图 182

7.12 举例验证 184

7.13 积分器和开关的设计 185

7.14 总结 188

习题七 188

第8章 RL和RC电路的全响应 196

8.1 设计挑战——电脑和打印机 196

8.2 信号与通讯 198

8.3 一阶电路对常量输入的响应 199

8.4 时序开关 207

8.5 一阶电路的稳定性 211

8.6 单位阶跃源 213

8.7 一阶电路的非常量激励响应 216

8.8 微分算子 221

8.9 用PSpice分析全响应 223

8.10 校验举例 223

8.11 应对设计挑战的解决方法 224

8.12 总结 227

习题八 229

第9章 含两个储能元件的电路的全响应9.1 设计挑战 241

9.2 通信和功率系统 241

9.3 含两个储能元件的电路微分方程 242

9.4 二阶微分方程的解——自然响应 246

9.5 RLC并联电路的自由响应 248

9.6 RLC并联临界阻尼电路的自由响应 250

9.7 RLC并联欠阻尼电路的自由响应 251

9.8 RLC电路的强制响应 254

9.9 RLC电路的全响应 257

9.10 电路分析的状态变量法 260

9.11 复平面上的根 265

9.12 RLC电路的PSpice分析 267

9.13 实例验证 268

9.14 设计挑战的解决方法 269

习题九 272

第10章 正弦稳态分析 286

10.1 设计挑战——运放电路的设计 286

10.2 交流电 286

10.3 正弦量 287

10.4 正弦激励下RL电路的稳态响应 288

10.5 复指数激励函数 289

10.6 相量的概念 290

10.7 R、L、C元件特性方程的相量形式 290

10.8 阻抗和导纳 293

10.9 基尔霍夫定律的相量形式 296

10.10 结点电压分析与网孔电流分析 297

10.11 叠加定理、戴维南和诺顿等效电路、电源变换 299

10.12 相量图 301

10.13 PSpice在正弦稳态分析中的应用 302

10.14 含运算放大器的电路 303

10.15 应用MATLAB分析正弦稳态电路 304

10.16 设计挑战的解决方案 306

10.17 总结 308

习题十 309

第11章 交流稳态功率 312

11.1 设计挑战——最大功率传输 312

11.2 周期量的有效值 312

11.3 瞬时功率 313

11.4 平均功率、无功功率、视在功率 314

11.5 复功率 316

11.6 功率因数提高 317

11.7 功率叠加定理 319

11.8 最大功率传输定理 321

11.9 耦合电感 322

11.10 理想变压器 328

11.11 用PSpice对变压器电路进行分析 330

11.12 实例验证 332

11.13 最大功率传输电路的设计 333

11.14 总结 335

习题十一 336

第12章 三相电路 339

12.1 设计挑战——功率因数的提高 339

12.2 三相电压 340

12.3 Y—Y型电路 342

12.4 Y—△变换 346

12.5 Y—△三相电路 348

12.6 对称三相电路 350

12.7 三相电路的功率 354

12.8 三相功率的测量 358

12.9 对称三相电路和PSpice 360

12.10 PSpice电路仿真分析验证举例 361

12.11 课题设计 363

12.12 总结 365

习题十二 365

第13章 频率响应 369

13.1 设计挑战——收音机调谐器 369

13.2 增益、相移和网络函数 370

13.3 伯德（Bode）图 375

13.4 谐振电路 383

13.5 应用PSpice分析频率响应 387

13.6 应用MATLAB绘制Bode图 389

13.7 收音机调谐器的设计 389

13.8 总结 392

习题十三 393

第14章 拉普拉斯变换 395

14.1 拉普拉斯变换的概念 395

14.2 拉普拉斯变换的基本性质和运算定理 397

14.3 反拉普拉斯变换 400

14.4 运算电路 404

14.5 应用拉普拉斯变换分析线性电路 407

14.6 网络函数 409

14.7 卷积 412

14.8 用MATLAB进行拉普拉斯变换 414

习题十四 416

第15章 非正弦周期电路 420

15.1 设计挑战 420

15.2 信号的正交函数分解 421

15.3 傅里叶级数 422

15.4 傅里叶系数与函数的对称性 424

15.5 傅里叶级数的指数形式 426

15.6 周期信号的频谱 427

15.7 傅里叶有限级数 428

15.8 非正弦周期电路的有效值和功率 430

15.9 非正弦周期电流电路的计算 432

15.10 设计挑战问题解答 433

15.11 非正弦周期电流电路的PSpice模拟 434

习题十五 437

第16章 滤波电路 440

16.1 设计挑战——载波电话中的低通滤波器 440

16.2 电滤波器 440

16.3 滤波器 440

16.4 二阶滤波器 443

16.5 高阶滤波器 449

16.6 零极点和S平面 453

16.7 滤波电路中的失真 456

16.8 全通滤波器及其网络函数 457

16.9 载波电话中低通滤波器的设计 458

16.10 用PSpice验证设计实例 460

习题十六 461

第17章 二端口网络 463

17.1 设计挑战 463

17.2 二端口网络的参数 464

17.3 二端口的Z参数和Y参数 464

17.4 二端口的混合参数和传输参数 468

17.5 二端口参数之间的关系 470

17.6 二端口的等效电路 472

17.7 二端口的连接 473

17.8 二端口参数的PSpice求法 475

17.9 设计挑战问题解答 476

习题十七 477

部分习题参考答案 482

参考文献 490