电路分析基础PDF电子书下载

1 电路的基本概念和定律 1

1.1 电路和电路模型 1

1.1.1 电路 1

1.1.2 电路模型 2

1.2　电路的基本物理量 4

1.2.1 电流及电流的参考方向 4

1.2.2 电压及电压的参考方向 5

1.2.3 电流与电压的关联参考方向和非关联参考方向 5

1.3　电位、电功率与电能 7

1.3.1 电位 7

1.3.2 电功率 8

1.3.3 电能 9

1.4 电阻元件 10

1.4.1 电阻 10

1.4.2 电导 11

1.4.3 电阻元件的功率及能量 11

1.5　电感元件和电容元件 13

1.5.1 电感元件和电容元件的定义 13

1.5.2 电感元件和电容元件的连接方式 14

1.5.3 电感元件和电容元件的电流与电压关系 17

1.5.4 电感元件和电容元件的功率和储能 18

1.6.1 理想电压源 19

1.6　电压源和电流源 19

1.6.2 实际电压源 20

1.6.3　理想电流源 21

1.6.4 实际电流源 21

1.7　电路的工作状态 23

1.7.1 电路的有载状态 23

1.7.2 电路的开路状态 24

1.7.3 电路的短路状态 24

1.8　基尔霍夫定律 26

1.8.1 名词解释 26

1.8.2　基尔霍夫电流定律 27

1.8.3　基尔霍夫电压定律 28

习题一 32

2　电路的等效变换 35

2.1 电阻的连接及等效电阻 35

2.1.1 等效网络 35

2.1.2 电阻的串联 36

2.1.3 电阻的并联 37

2.1.4 电阻的混联 38

2.2 电阻的星形与三角形连接及等效变换 41

2.2.1 电阻的星形连接 41

2.2.2 电阻的三角形连接 41

2.2.3 电阻的Y形与△形等效变换 41

2.3.1 电压源的串联和并联 45

2.3　电源的连接与等效变换 45

2.3.2 电流源的串联和并联 46

2.3.3 两种实际电源模型的等效变换 48

2.4　受控源电路的分析 51

2.4.1 受控源 51

2.4.2　含受控源电路的分析 52

习题二 55

3　电路的分析方法 58

3.1　支路电流法 58

3.1.1 支路电流法 58

3.1.2 支路电流法的一般步骤 60

3.2.1 网孔电流法 61

3.2　网孔电流法 61

3.2.2　含理想电流源电路的网孔分析 63

3.2.3　含受控源电路的网孔分析 64

3.3　节点电位法 65

3.3.1 节点电位法 65

3.3.2 节点法对只含电压源支路与含受控源支路的处理 67

3.3.3 弥尔曼定理 68

3.4　叠加定理 69

3.4.1 含理想电流源电路的网孔分析 69

3.4.2 齐次定理 73

3.5　替代定理 74

3.6.1　二端网络 76

3.6　戴维南定理和诺顿定理 76

3.6.2　戴维南定理 77

3.6.3　诺顿定理 81

3.7　最大功率传输定理 83

习题三 86

4　正弦交流电路 90

4.1 正弦交流电（正弦量）的基本概念 90

4.1.1 正弦量的周期、频率、瞬时值和最大值 91

4.1.2　正弦量的三要素 92

4.1.3　正弦量的有效值 95

4.2.2　正弦量的相量表示 97

4.2.1 复数 97

4.2　正弦量的相量表示 97

4.2.3　正弦量的计算 99

4.3　电路定律的相量形式 100

4.3.1 KCL、KVL的相量表示 100

4.3.2 电阻、电感、电容元件伏安关系的相量形式 100

4.4　复阻抗和复导纳 105

4.4.1 RLC串联电路与复阻抗 105

4.4.2 RLC并联电路与复导纳 109

4.5　用相量法分析正弦交流电路 112

4.5.2　节点电位法 113

4.5.1 网孔电流法 113

4.6　正弦交流电路的功率 114

4.6.1　瞬时功率 114

4.6.2　有功功率、无功功率 116

4.6.3 电路的视在功率及功率因素 118

4.6.4 功率因素的提高 120

习题四 123

5　三相电路 126

5.1　三相电源 126

5.2　三相电源的连接方法 128

5.2.1 三相电源的三角形连接 128

5.2.2 三相电源的星形连接 128

5.2.3 三相电压 129

5.3　三相负载的连接方法 130

5.3.1 三相负载的星形连接 131

5.3.2 星形连接的三相电路 131

5.3.3　三相负载的三角形连接 134

5.3.4　三角形连接的三相电路 134

5.4　三相电路的功率 137

5.4.1 三相电路功率的计算 137

5.4.2 对称三相电路中瞬时功率 138

习题五 140

6.1.2 串联谐振电路的谐振条件 142

6.1.1　谐振现象 142

6.1　串联谐振电路 142

6　谐振电路及互感 142

6.1.3 串联谐振电路的基本特征 144

6.2　并联谐振电路 146

6.2.1　并联谐振电路的谐振条件 146

6.2.2　并联谐振电路的基本特征 147

6.3　互感电路 150

6.3.1 互感 150

6.3.2 互感线圈的同名端及电压、电流关系 151

6.3.3 正弦交流电路中互感的电压、电流关系的相量形式 155

6.3.4 互感的等效受控源电路 156

6.3.5　含互感电路的计算 157

6.4　理想变压器及其电路的计算 165

习题六 170

7　非正弦周期交流电路 174

7.1　概述 174

7.2　非正弦周期信号的谐波分析 175

7.3　有效值、平均值和平均功率 180

7.3.1 有效值 180

7.3.2　平均值 182

7.3.3 平均功率 183

7.4　非正弦周期电流电路的计算 184

习题七 188

8　线性动态电路的分析 191

8.1　换路定律 191

8.1.1 电路的过渡过程 191

8.1.2　换路定律 193

8.2　电路初始值与稳态值的计算 194

8.2.1 电路初始值的计算 194

8.2.2 电路稳态值的计算 197

8.3　动态电路的方程及三要素公式 198

8.3.1　方程的建立 198

8.3.2　一阶微分方程的求解 199

8.4　零输入响应和零状态响应 204

8.4.1 零输入响应 205

8.4.2　零状态响应 206

8.4.3　零输入响应和零状态响应与全响应的关系 208

8.5　稳态响应和暂态响应 210

8.6　求解一阶动态电路的方法 215

习题八 222

9　二端口网络 226

9.1　二端口网络 226

9.2　二端口网络的基本方程和参数 228

9.2.1 阻抗参数方程及Z参数 228

9.2.2　导纳参数方程及Y参数 230

9.2.3　混合参数方程及H参数 232

9.2.4　传输参数方程及T参数 234

9.2.5　各种参数间的相互换算 235

9.2.6 实验参数 236

9.3　二端口网络的等效电路 237

9.3.1　Т形等效电路 238

9.3.2　П形等效电路 238

9.4　二端口网络的阻抗和传输函数 241

9.4.1 输入阻抗 241

9.4.2　输出阻抗 242

9.4.3　特性阻抗 242

9.4.4　传输函数 244

习题九 247

附录Ⅰ 电路分析实验 250

实验1　电阻元件伏安特性的测定 250

实验2　电路中电位与电压的测量 251

实验3　基尔霍夫定律、叠加定理的验证实验 252

实验4 日光灯电路及功率因素的提高 254

实验5　三相交流电路实验 255

实验6　RLC串联谐振电路实验 257

实验7　单相变压器实验 259

附录Ⅱ 部分习题参考答案 261

参考文献 267