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模块1电路的基本概念和基本定律 1

1.1电路与信号的基本概念 1

1.1.1电路的组成和作用 1

1.1.2信号与电路 4

1.2电路分析中的基本变量 5

1.2.1电流及其参考方向 5

1.2.2电压及其参考极性 6

1.2.3关联参考方向 7

1.2.4电功率及其正、负号的含义 7

1.3电路的基本元件 8

1.3.1电阻元件 9

1.3.2电容元件 11

1.3.3电感元件 13

1.4电源 14

1.4.1独立源 14

1.4.2受控源 16

1.5基尔霍夫定律 17

1.5.1基尔霍夫电流定律（KCL） 17

1.5.2基尔霍夫电压定律（KVL） 19

本模块小结 21

习题1 22

模块2直流电路的基本分析方法 25

2.1直流电路的等效转换分析法 26

2.1.1电阻串联、并联及混联的等效转换 26

2.1.2电阻元件的星形连接与三角形连接及其等效转换 29

2.1.3实际电源的两种模型及其等效转换 32

2.2复杂电路的一般分析法 37

2.2.1支路电流法 37

2.2.2网孔电流法 39

2.2.3节点电位法 43

2.3线性电路常用的几个基本定理 48

2.3.1叠加定理 48

2.3.2替代定理 51

2.3.3戴维南定理 53

2.3.4诺顿定理 61

本模块小结 61

习题2 63

模块3正弦稳态电路分析 69

3.1正弦信号的相量表示 69

3.1.1正弦信号的表示方法和特征量 69

3.1.2正弦信号的相量表示法 73

3.1.3正弦信号的运算 73

3.2电路定律的相量形式 75

3.2.1基尔霍夫定律的相量形式 75

3.2.2电路基本元件伏安关系的相量形式 75

3.3阻抗和导纳 79

3.3.1阻抗 79

3.3.2导纳 82

3.3.3阻抗与导纳的等效转换 85

3.4正弦稳态电路的相量分析法 86

3.5正弦稳态电路的功率 90

3.6谐振电路 93

3.6.1串联谐振电路 93

3.6.2并联谐振电路 97

3.7三相交流电路的基本知识 99

3.7.1三相电路的基本概念 99

3.7.2三相电路的连接形式 101

3.7.3三相电路的计算 101

3.7.4中线的重要作用 104

本模块小结 104

习题3 106

模块4互感与理想变压器 109

4.1互感元件的基本模型及伏安关系 109

4.1.1耦合电感 109

4.1.2耦合电感的伏安关系 111

4.2互感元件的等效模型 112

4.2.1将互感电压等效为电流控制的电压源 113

4.2.2互感化除法 115

4.2.3含互感的正弦稳态电路分析 116

4.3理想变压器 117

4.3.1理想变压器的基本模型及伏安关系 117

4.3.2理想变压器的阻抗变换特性 118

4.3.3含理想变压器的正弦稳态电路分析 119

本模块小结 120

习题4 121

模块5基本信号及信号的运算 124

5.1基本信号 124

5.1.1指数信号 124

5.1.2单位斜变信号 125

5.1.3单位阶跃信号 126

5.1.4单位冲激信号 128

5.1.5正负号信号 132

5.2信号的运算 132

5.2.1信号的和、积、微分与积分运算 133

5.2.2信号的时移、反折、尺度运算 134

本模块小结 136

习题5 137

模块6一阶瞬态电路的时域分析 140

6.1瞬态过程的一般概念与初始值的计算 141

6.1.1瞬态过程的产生 141

6.1.2任一变量初始值的确定 142

6.2直流一阶瞬态电路的时域分析法——三要素法 144

6.2.1三要素法的标准公式 144

6.2.2三要素法的解题步骤及应用举例 146

6.3一阶电路的零输入、零状态分析法 147

6.4冲激响应和零状态响应 148

6.4.1单位冲激响应 148

6.4.2零状态响应的确定 150

6.4.3零输入、零状态法应用举例 151

6.4.4卷积积分的性质 153

本模块小结 154

习题6. 155

模块7信号的频谱分析——傅里叶分析 158

7.1非正弦周期信号 158

7.1.1非正弦周期信号的分解——傅里叶级数 159

7.1.2非正弦周期信号电路的响应 161

7.2非正弦周期信号的频谱分析 165

7.3非周期信号的频谱分析——傅里叶变换 168

7.3.1傅里叶变换的引出 168

7.3.2几种常见信号的频谱 169

7.4傅里叶变换的性质 176

7.4.1线性 176

7.4.2对称性 176

7.4.3时延性 177

7.4.4频移性 178

7.4.5尺度变换性（时频展缩性） 180

7.4.6微分性 183

7.4.7时域积分性 185

7.4.8卷积定理 187

7.5电路无失真传输信号的条件 189

本模块小结 193

习题7 195

模块8瞬态电路的复频域分析 197

8.1拉普拉斯变换 198

8.1.1拉普拉斯变换的定义 198

8.1.2常见信号的拉氏变换 199

8.2拉普拉斯变换的性质 201

8.2.1线性 201

8.2.2时延性 202

8.2.3s域平移性 203

8.2.4尺度变换性 203

8.2.5时域微分性 204

8.2.6时域积分性 206

8.2.7卷积定理 206

8.3拉氏反变换 207

8.4瞬态电路的复频域分析法 211

8.4.1复频域电路模型 211

8.4.2复频域分析法举例 213

本模块小结 216

习题8 217

模块9电路与信号实验及其相关知识 219

9.1实验须知 219

9.1.1实验课目的 219

9.1.2实验课进行方式 219

9.1.3几个问题的说明 220

9.2 TH-TD型通用电工电子实验装置的使用 221

9.3常用电工电子仪表的使用 228

9.3.1 GOS-6021型双踪示波器的使用 228

9.3.2 DA-16型晶体管毫伏表的使用 236

9.3.3 500型指针式万用表的使用 238

9.3.4 UT51型数字万用表的使用 242

9.4电路与信号实验项目 245

9.4.1基本电工电子仪表的使用 245

9.4.2电路元件伏安特性的测试 250

9.4.3叠加定理的验证 253

9.4.4戴维南定理的验证 255

9.4.5 RLC串联谐振电路的测试 259

9.4.6 RC选频网络特性测试 262

附录 265

附录1示波器原理 265

附录2用万用表检测常用电子元器件 267

附录3电阻器的标称值及精度色环标志法 270

参考文献 272