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第一章 电路与电路定律 1

第一节 实际电路与电路模型 1

一、实际电路 1

目录 1

二、理想电路元器件与电路模型 2

三、电路CAD 4

第二节 电流和电压的参考方向 4

一、电流的参考方向 4

二、电压的参考方向 5

三、电压与电流的关联参考方向和非关联参考方向 6

四、国际单位制（SI）中各变量的单位 7

第三节 功率和电能 7

一、电能 7

二、功率 8

一、电阻 9

第四节 电阻元件 9

二、电导 10

三、电阻元件的开路和短路性质 11

四、电阻元件的功率与电能 11

第五节 电压源和电流源 12

一、电压源 12

二、电流源 13

第六节 受控源 15

第七节 基尔霍夫定律 16

一、基尔霍夫电流定律（KCL） 17

二、基尔霍夫电压定律（KVL） 18

第八节 电路模拟软件PSPICE7.1简介 20

习题一 22

实验一 仪器和仪表的使用 25

第一节 电路的等效变换 28

第二章 电阻电路的等效变换 28

第二节 电阻的串联和并联 29

一、电阻的串联 29

二、电阻的并联 30

三、电阻的混联 31

第三节 电阻？-△联结的等效变换 33

一、？联结 33

二、△联结 33

三、？△联结之间的等效变换 33

第四节 电压源、电流源的串联和并联 37

一、电压源的串联 37

二、电流源的并联 37

三、电压源与支路并联 38

四、电流源与支路串联 38

第五节 电源等效变换法 39

第六节 输入电阻 42

第七节 实际应用举例 44

一、把小量程电流表表头改装成大量程电流表 44

二、把小量程电流表表头改装成大量程电压表 45

第八节 PSPICE7.1原理图编辑器Schematics的使用 47

一、怎样进入PSPICE7.1原理图编辑器界面 47

二、怎样调出一个电路元器件图符 47

三、怎样绘制电路原理图 51

四、怎样设置电路分析 51

五、怎样运行分析及观察输出结果 51

习题二 52

实验二 元件伏安特性的测定 56

第三章 电阻电路的一般分析 61

第一节 电路的图 61

一、KCL的独立方程与独立节点 62

第二节 KCL和KVL方程的独立性 62

二、独立回路与KVL的独立方程 63

第三节 网孔电流法 64

一、2b法与支路电流法 64

二、网孔电流法 65

第四节 节 点电压法 71

第五节 用PSPICE7.1分析直流电路（一） 78

一、绘制电路原理图 78

二、设置分析类型 79

三、运行分析 79

四、查看分析结果 79

五、改变扫描参数的数据 80

六、查看输出文件 80

习题三 83

第一节 叠加定理 87

第四章 电路定理 87

第二节 替代定理 93

第三节 戴维南定理和诺顿定理 94

一、戴维南定理 94

二、诺顿定理 96

三、最大功率传递定理 99

第四节 对偶原理 101

一、电路的对偶性 101

二、对偶电路 102

第五节 实际应用举例 103

第六节 用PSPICE7.1分析直流电路（二） 105

一、绘制电路原理图 105

二、设置分析类型 106

三、运行分析 106

四、观察输出结果 106

习题四 107

实验三 直流电路实验 112

第五章 一阶电路 117

第一节 电容元件与电感元件 117

一、电容元件 117

二、电感元件 120

第二节 过渡过程、换路定律及初始值的计算 124

一、过渡过程 124

二、换路定律及初始值的计算 125

第三节 零输入响应 127

一、RC电路的零输入响应 128

二、RL电路的零输入响应 132

第四节 一阶电路的零状态响应 135

一、RC电路的零状态响应 135

二、RL电路的零状态响应 140

三、小结 141

第五节 一阶电路的全响应 144

第六节 一阶电路的阶跃响应 149

一、单位阶跃函数与单位阶跃响应 149

二、延迟的单位阶跃函数及其响应 151

三、单位阶跃函数的起始作用 152

四、阶跃函数及阶跃响应 152

第七节 实际应用举例 154

一、微分电路 154

二、积分电路 154

第八节 用PSPICE7.1分析动态电路 155

一、RC充放电电路的分析 155

二、RLC串联二阶动态电路的分析 158

三、正弦激励下RC－阶动态电路的分析 165

四、相关知识点学习 166

习题五 168

实验四 一阶电路的响应和时间常数的测定 175

实验五 微分电路和积分电路 179

实验六 二阶电路的零输入响应及零状态响应 182

第六章 正弦稳态电路的分析 185

第一节 正弦量 185

一、正弦量的三要素 185

二、正弦量的相位差 186

三、正弦量的有效值 188

第二节 正弦量的相量表示法 189

第三节 正弦量运算的相量形式 190

一、同频率正弦量的代数和 191

二、正弦量的微分 191

三、正弦量的积分 191

第四节 电路定律的相量形式 192

一、基尔霍夫定律的相量形式 192

二、R、L、C元件VCR的相量形式 192

一、阻抗 196

第五节 阻抗和导纳 196

二、导纳 198

三、阻抗和导纳的等效互换 199

第六节 阻抗与导纳的串联和并联 200

第七节 电路的相量图法 202

第八节 正弦稳态电路分析的相量法 203

第九节 正弦稳态电路的功率 205

一、瞬时功率 205

二、平均功率、无功功率及视在功率 207

三、功率因数的提高 210

第十节 复功率 214

一、复功率的概念 214

二、电压和电流的有功分量和无功分量 214

第十一节 最大功率传递定理 217

一、谐振的现象 219

第十二节 串联电路的谐振 219

二、对串联谐振电路的理论分析 220

三、串联谐振的特征 221

四、电路的选择性 223

第十三节 并联电路的谐振 225

一、RLC并联电路 225

二、工程中的并联谐振电路 228

第十四节 实际应用举例 229

第十五节 用PSPICE7.1分析交流电路 230

一、绘制电路图 230

二、设置分析类型 231

三、运行分析 231

四、查看输出结果 231

习题六 234

实验七 正弦交流电路中RLC元件的性能 247

实验八 RC电路的频率特性测试 250

实验九 RLC串联谐振电路 251

实验十 荧光灯实验 255

第七章 含有互感电路的分析 259

第一节 互感 259

一、自感与互感 259

二、同名端 262

三、耦合系数 265

第二节 含有耦合电感电路的计算 267

一、耦合电感串联电路的计算 267

二、耦合电感并联电路的计算 268

三、耦合电感电路变换为去耦等效电路的计算 269

第三节 空心变压器 271

一、空心变压器的引入阻抗 271

二、变压器的计算 274

一、理想变压器的基本概念 276

第四节 理想变压器 276

二、理想变压器的应用 278

三、理想变压器的性质 280

习题七 281

第八章 三相电路 284

第一节 三相电路的基本概念 284

一、三相交流电的产生 284

二、三相电的供电方式 285

三、对称三相负载的联结 286

第二节 对称三相电路的电压、电流 287

一、对称三相电路的电压 287

二、对称三相电路的电流 288

第三节 对称三相电路的计算 290

一、有功功率 292

第四节 对称三相电路的功率 292

二、无功功率 293

三、视在功率 293

四、三相平均功率的测量 293

第五节 不对称三相电路的概念 295

第六节 实际应用举例 297

习题八 298

实验十一 三相？（联结）电路 300

第九章 非正弦周期电流电路 304

第一节 非正弦周期信号 304

第二节 非正弦周期函数的傅里叶级数 305

一、非正弦周期函数分解为傅里叶级数 305

二、非正弦周期函数的频谱 305

二、平均值 306

三、平均功率 306

一、有效值 306

第三节 周期函数的有效值、平均值和平均功率 306

第四节 非正弦周期电流电路的谐波分析法 307

习题九 311

第十章 动态电路的拉普拉斯变换法 314

第一节 拉普拉斯变换 314

一、拉普拉斯变换的定义及意义 314

二、拉普拉斯变换的基本性质 315

三、拉普拉斯反变换的部分分式法 320

第二节 运算电路 326

第三节 用运算法分析动态电路的过渡过程 331

第四节 网络函数与二端口网络 336

一、网络函数 336

二、二端口网络的概念 337

三、二端口的参数方程与参数 338

四、二端口的连接 341

习题十 344

附录 348

附录A 电阻的标识方法 348

一、文字符号直标法 348

二、色环标识法 348

附录B 复数及其运算 348

一、复数的形式 349

二、代数形式与极坐标形式之间的相互转换 349

三、复数的向量 349

四、复数的运算 349

附录C 含有理想运算放大器电路的分析 351

第一节 运算放大器及其理想化模型 351

第二节 含有理想运算放大器电路的分析 353

第三节 实际应用举例 358

习题C 359

部分习题参考答案 363

参考文献 374