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第1章 电路基础知识与基尔霍夫定律 1

1.1 电路实例与组成 1

1.1.1 电路实例 1

1.1.2 电路的组成 2

1.1.3 理想电路元件与电路模型 2

1.2 电路物理量及其参考方向 3

1.2.1 电流、电压、电位、电动势及其参考方向 3

1.2.2 功率及其正负值的意义 6

1.2.3 电能及其单位 8

1.3 基尔霍夫定律 10

1.3.1 电路结构术语 10

1.3.2 基尔霍夫电流定律 10

1.3.3 基尔霍夫电压定律 11

1.3.4 基尔霍夫定律应用实例 13

1.4 电阻元件的伏安关系及电阻的串并联 17

1.4.1 电阻元件的伏安关系 17

1.4.2 电阻的串联及分压公式 19

1.4.3 电阻的并联及分流公式 20

1.4.4 电阻的混联及等效电阻计算 21

1.4.5 电阻Y-△连接及其等效变换 24

1.4.6 电气设备的额定值 25

1.5 实际电源的等效变换 28

1.5.1 理想电流源 28

1.5.2 实际电源的电流源模型 28

1.5.3 理想电压源 29

1.5.4 实际电源的电压源模型 29

1.5.5 电流源模型与电压源模型之间的等效变换 30

1.5.6 电源的三种工作状态 33

习题 35

【课后练习】答案 40

第2章 电路分析方法及电路定理 42

2.1 支路电流法与回路电流法 42

2.1.1 支路电流法 42

2.1.2 网孔电流法 43

2.1.3 灵活设置回路的回路电流法 46

2.2 结点电压法 48

2.2.1 结点电压方程 48

2.2.2 弥尔曼定理 51

2.3 叠加定理及其应用 54

2.3.1 线性电路的特点 54

2.3.2 叠加定理 54

2.3.3 叠加定理在工程中的应用 57

2.4 戴维南定理及其应用 60

2.4.1 戴维南定理 60

2.4.2 求线性有源二端网络等效电阻的一般方法 64

2.4.3 最大功率传输定理 65

2.5 受控源及含受控源电路分析 67

2.5.1 四种受控源的原型器件简介 68

2.5.2 含受控源电路分析 69

习题 75

【课后练习】答案 80

第3章 正弦稳态电路分析 84

3.1 正弦量的参数 84

3.1.1 正弦量三要素 84

3.1.2 正弦量的相位差 87

3.2 正弦量的计算方法 89

3.2.1 复数的主要表达形式 89

3.2.2 用复数表示正弦量——相量 90

3.2.3 复数相量的运算规则 91

3.2.4 基尔霍夫定律的相量形式 91

3.2.5 复数计算示例 94

3.2.6 复数计算中的常用算子 94

3.3 单一元件正弦交流电路的特性 95

3.3.1 电阻元件的特性 95

3.3.2 电感元件的特性 96

3.3.3 电容元件的特性 101

3.4 RLC串联正弦交流电路分析 107

3.4.1 RLC串联电路的伏安关系 107

3.4.2 串联电路的电压三角形与阻抗三角形 108

3.4.3 多个阻抗串联的分压电路 112

3.5 RLC并联正弦交流电路分析 114

3.5.1 RLC并联电路的伏安关系 114

3.5.2 并联电路的电流三角形与导纳三角形 116

3.5.3 多个阻抗并联的分流电路 118

3.6 复杂正弦交流电路的分析 119

3.6.1 阻抗串并联电路及其相量图 120

3.6.2 复杂正弦电路分析方法 122

3.6.3 阻抗与导纳的等效变换 124

3.7 正弦电流电路中的谐振 128

3.7.1 RLC串联谐振 128

3.7.2 RLC并联谐振 131

3.7.3 电感线圈与电容并联发生谐振 133

3.8 正弦电流电路的功率 136

3.8.1 瞬时功率 136

3.8.2 有功功率 136

3.8.3 视在功率 137

3.8.4 功率三角形及无功功率 137

3.8.5 功率因数 138

3.8.6 复功率 142

3.8.7 最大功率传输 147

3.9 功率因数的提高 148

3.9.1 提高功率因数的意义 148

3.9.2 提高功率因数的方法 149

习题 152

【课后练习】答案 159

第4章 三相电路分析 164

4.1 三相电路基本概念 164

4.1.1 三相同步发电机简介 164

4.1.2 三相电源及负载连接的类别 165

4.1.3 对称星形接线的特点 166

4.1.4 对称三角形接线的特点 168

4.1.5 对称三相电路的功率 169

4.2 三相对称电路分析 173

4.2.1 对称星形接线已知电源电压求负载电压 174

4.2.2 对称星形接线已知负载电压求电源电压 176

4.2.3 有线路阻抗时的对称三角形接线 176

4.2.4 无线路阻抗时的对称三角形接线 178

4.2.5 多组对称负载的三相电路分析 179

4.3 三相不对称电路分析 183

4.3.1 三相四线制Y0-Y0系统中线的作用 183

4.3.2 不对称负载三角形连接时的工作状态 187

4.3.3 对称负载发生故障演变成不对称负载 187

4.4 三相电路功率测量 189

4.4.1 “一表法”测量三相对称电路有功功率 189

4.4.2 “三表法”测量三相四线制电路有功功率 189

4.4.3 “两表法”测量三相三线制电路有功功率 190

4.4.4 “三表90°跨相法”测量三相电路无功功率 192

习题 194

【课后练习】答案 197

第5章 含互感电路分析与理想变压器 200

5.1 互感耦合线圈的伏安关系及同名端 200

5.1.1 互感耦合线圈的伏安关系 200

5.1.2 互感耦合线圈的同名端及同名端测试 201

5.2 含互感线圈电路的计算 206

5.2.1 互感耦合线圈的串联 206

5.2.2 互感耦合线圈的并联与三端连接 207

5.2.3 含互感电路的基本计算方法——网孔法 210

5.3 理想变压器 212

5.3.1 理想变压器的伏安关系式 212

5.3.2 理想变压器功率平衡方程 213

5.3.3 理想变压器的阻抗变换特性 213

习题 216

【课后练习】答案 219

第6章 周期性非正弦电流电路与三相电路中的高次谐波 221

6.1 认识周期性非正弦信号 221

6.1.1 周期性非正弦信号分解为傅里叶级数 221

6.1.2 周期性非正弦电流、电压的有效值 224

6.1.3 周期性非正弦交流电路的平均功率 225

6.2 周期性非正弦电流电路的计算 227

6.3 对称三相电路中的高次谐波 230

6.3.1 三相电源为周期性非正弦信号时三组不同性质的谐波组 230

6.3.2 不同性质的谐波对称组对星形连接电源的影响 230

6.3.3 不同性质的谐波对称组对星形连接负载的影响 231

6.3.4 不同性质的谐波对称组对三角形连接电源的影响 232

习题 233

【课后练习】答案 235

第7章 一阶线性动态电路中的暂态响应 237

7.1 产生暂态的条件及换路定律 238

7.2 RC一阶电路的零输入响应与零状态响应 240

7.2.1 电容电路的零输入响应——RC放电过程 240

7.2.2 时间常数的意义与计算 242

7.2.3 电容电路的零状态响应——RC充电过程 244

7.2.4 RC充放电应用于闪光灯电路 247

7.3 RL一阶电路的零输入响应与零状态响应 250

7.3.1 RL电路的零输入响应——电感续流过程 250

7.3.2 RL电路的零状态响应——电感电流建立过程 253

7.3.3 RL电路在正弦电压源激励下的零状态响应 255

7.4 一阶电路的全响应 259

7.4.1 三要素法 259

7.4.2 正弦电源激励下一阶电路的全响应 262

习题 264

【课后练习】答案 267

附录A 《电路分析基础》教学计划参考 270

附录B 习题参考答案 272

参考文献 282