电路基础 第3版PDF电子书下载

第1章 电路的基本概念和基本定律 1

1.1 电路与电路模型 2

1.1.1 电路 2

1.1.2 理想电路元件 3

1.1.3 电路模型 4

1.2 电路的主要物理量 4

1.2.1 电流及其参考方向 4

1.2.2 电压、电位、电动势及其参考方向 5

1.2.3 电功率与电能 8

1.3 电阻元件及欧姆定律 9

1.3.1 电阻元件 9

1.3.2 线性电阻元件与欧姆定律 10

1.3.3 线性电阻元件的功率 11

1.3.4 电气设备的额定值 12

1.4 电压源与电流源 12

1.4.1 理想电压源 13

1.4.2 理想电流源 13

1.5 基尔霍夫定律 15

1.5.1 电路的几个常用名词 15

1.5.2 基尔霍夫电流定律 15

1.5.3 基尔霍夫电压定律 17

1.6 电路中各点电位的计算 21

本章小结 23

习题 24

第2章 电阻电路的分析 28

2.1 二端网络等效的概念 29

2.2 电阻的串联和并联电路的等效变换 30

2.2.1 电阻的串联 30

2.2.2 电阻的并联 31

2.2.3 电阻的混联 33

2.3 电阻的星形连接和三角形连接的等效变换 37

2.4 两种电源模型及其等效变换 39

2.4.1 实际电源的电压源模型 39

2.4.2 实际电源的电流源模型 40

2.4.3 实际电源两种模型的等效变换 40

2.4.4 电源支路的串、并联 42

2.5 支路电流法 44

2.5.1 支路电流法 45

2.5.2 支路电流法的计算步骤 46

2.6 网孔分析法 48

2.6.1 网孔方程 48

2.6.2 网孔分析法的计算步骤 49

2.6.3 含电流源支路时的求解方法 50

2.7 节点分析法 51

2.7.1 节点方程 51

2.7.2 节点分析法的计算步骤 52

2.7.3 含电压源支路时的求解方法 55

2.8 叠加定理 57

2.8.1 叠加定理 57

2.8.2 齐（次）性定理 60

2.9 戴维南定理与诺顿定理 62

2.9.1 二端网络及其等效电路 62

2.9.2 戴维南定理 62

2.9.3 诺顿定理 66

2.10 最大功率传输定理 68

2.11 受控源 70

2.12 含受控源的简单电路的分析计算 73

2.12.1 含受控源不含独立源的二端网络的等效电阻 73

2.12.2 含受控源与独立源的二端网络的等效电路 73

2.12.3 受控源的等效变换 74

2.12.4 含受控源的简单电路的计算 75

本章小结 77

习题 80

第3章 正弦电流电路 87

3.1 正弦交流电的基本概念 88

3.1.1 正弦交流电量的三要素 89

3.1.2 相位差 90

3.1.3 有效值 92

3.2 电容元件和电感元件 93

3.2.1 电容元件 93

3.2.2 电感元件 97

3.3 复数 100

3.3.1 复数的表示形式 100

3.3.2 复数的四则运算 101

3.4 正弦交流电的相量表示法 104

3.4.1 用相量表示正弦量 104

3.4.2 用相量求正弦量的和与差 106

3.5 正弦电流电路中的电阻、电感和电容 108

3.5.1 电阻元件伏安关系的相量形式 108

3.5.2 电感元件伏安关系的相量形式 110

3.5.3 电容元件伏安关系的相量形式 113

3.6 基尔霍夫定律的相量形式 116

3.7 电阻、电感、电容的串联及阻抗 117

3.7.1 RLC串联电路的电压与电流关系、阻抗 117

3.7.2 电路的性质 119

3.7.3 RLC串联电路的相量图 119

3.8 电阻、电感、电容的并联及导纳 122

3.8.1 RLC并联电路的电压与电流关系、导纳 122

3.8.2 电路的性质 124

3.8.3 RLC并联电路的相量图 124

3.9 负载及实际元件的电路模型 127

3.9.1 负载的等效阻抗与等效导纳、阻抗和导纳的等效变换 127

3.9.2 实际元件的电路模型 128

3.10 阻抗的串联和并联 130

3.11 正弦电流电路中的功率 134

3.11.1 瞬时功率 134

3.11.2 平均功率（有功功率） 136

3.11.3 无功功率 136

3.11.4 视在功率 137

3.11.5 复功率 137

3.12 功率因数的提高 140

3.12.1 提高功率因数的意义 140

3.12.2 提高功率因数的方法 141

3.13 复杂正弦电流电路的分析 142

本章小结 149

习题 152

第4章 耦合电感与谐振电路 157

4.1 耦合电感 158

4.1.1 互感 158

4.1.2 互感电压 160

4.1.3 耦合电感线圈的电压、电流关系 160

4.1.4 同名端及其测定 161

4.2 含有耦合电感的正弦电流电路的分析 163

4.2.1 互感电压的相量形式 163

4.2.2 耦合电感的串联 164

4.2.3 耦合电感的并联 165

4.2.4 耦合电感的T形等效 166

4.3 空心变压器 168

4.4 串联谐振 170

4.5 并联谐振 175

本章小结 178

习题 179

第5章 三相电路 182

5.1 三相电源和三相负载 183

5.1.1 对称三相电源 183

5.1.2 三相电源的连接 185

5.1.3 三相负载的连接 187

5.2 对称三相电路的分析 192

5.2.1 负载星形接法的三相电路 192

5.2.2 负载三角形接法的三相电路 194

5.3 不对称三相电路的特点及分析 196

5.4 三相电路的功率 198

5.4.1 对称三相电路的瞬时功率 198

5.4.2 三相电路的平均功率（有功功率） 199

5.4.3 三相电路的无功功率 200

5.4.4 三相电路的视在功率 200

本章小结 202

习题 204

第6章 二端口网络 206

6.1 二端口网络的概念 207

6.2 二端口网络的导纳参数和阻抗参数 208

6.2.1 导纳参数方程、导纳参数 208

6.2.2 阻抗参数方程、阻抗参数 211

6.3 二端口网络的传输参数和混合参数 214

6.3.1 传输参数方程、传输参数 214

6.3.2 混合参数方程、混合参数 216

6.4 互易二端口网络的等效电路 219

6.5 二端口网络的级联 221

6.6 理想变压器 223

6.6.1 理想变压器的性质及伏安关系（VCR） 223

6.6.2 理想变压器的传输参数方程和受控源模型 224

本章小结 226

习题 227

第7章 非正弦周期电流电路 229

7.1 非正弦周期电流 230

7.2 周期函数分解为傅立叶级数 231

7.2.1 周期函数的傅立叶级数 231

7.2.2 波形对称性与傅立叶级数系数的关系 233

7.3 非正弦周期电流电路的分析 236

7.4 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率 240

7.4.1 非正弦周期量的有效值 240

7.4.2 非正弦周期量的平均值 242

7.4.3 非正弦周期电流电路的平均功率 242

本章小结 244

习题 246

第8章 线性电路过渡过程的时域分析 248

8.1 过渡过程的基本概念 249

8.2 换路定律和初始值计算 251

8.2.1 换路定律 251

8.2.2 初始值的计算 252

8.3 一阶电路的零输入响应 254

8.3.1 RC电路的零输入响应 254

8.3.2 RL电路的零输入响应 258

8.4 一阶电路的零状态响应 262

8.4.1 RC电路的零状态响应 262

8.4.2 RL电路的零状态响应 265

8.5 一阶电路的全响应 270

8.5.1 全响应及其分解 270

8.5.2 分析一阶电路全响应的三要素法 273

8.6 阶跃函数和一阶电路的阶跃响应 279

8.6.1 阶跃函数 279

8.6.2 一阶电路的阶跃响应 281

8.7 二阶电路的零输入响应 283

8.7.1 RLC串联电路零输入响应的方程和特征根 283

8.7.2 RLC串联电路零输入响应方程的解 284

本章小结 292

习题 294

第9章 线性电路过渡过程的复频域分析 299

9.1 拉普拉斯变换及其基本性质 300

9.1.1 拉普拉斯变换 300

9.1.2 拉普拉斯变换的基本性质 301

9.2 部分分式法进行拉普拉斯反变换 304

9.2.1 单根的情况 304

9.2.2 共轭复根的情况 306

9.2.3 重根的情况 307

9.3 线性电路的复频域分析 309

9.3.1 用拉普拉斯变换求解线性电路的过渡过程 309

9.3.2 电阻、电感、电容元件的复频域模型 309

9.3.3 基尔霍夫定律的复频域形式 311

9.3.4 欧姆定律的复频域形式 312

9.3.5 线性电路的复频域分析 312

本章小结 318

习题 319

第10章 电路基础实验指导 321

10.1 实验须知 322

10.1.1 实验课的目的 322

10.1.2 实验课的要求 322

10.1.3 实验课的进行 322

10.1.4 实验报告的编写 323

10.1.5 人身和设备安全 323

10.2 实验一 基尔霍夫定律和叠加定理的验证 323

10.2.1 实验目的 323

10.2.2 实验原理 323

10.2.3 实验设备 324

10.2.4 实验内容和步骤 324

10.2.5 实验注意事项 325

10.2.6 预习与思考题 325

10.2.7 实验报告要求 325

10.3 实验二 戴维南定理和诺顿定理的验证 325

10.3.1 实验目的 325

10.3.2 实验原理 325

10.3.3 实验设备 327

10.3.4 实验内容和步骤 327

10.3.5 实验注意事项 328

10.3.6 预习与思考题 328

10.3.7 实验报告要求 328

10.4 实验三 交流电路基本参数的测量 328

10.4.1 实验目的 328

10.4.2 实验原理 328

10.4.3 实验设备 329

10.4.4 实验内容和步骤 329

10.4.5 实验注意事项 330

10.4.6 预习与思考题 330

10.4.7 实验报告要求 331

10.5 实验四 功率因数的提高 331

10.5.1 实验目的 331

10.5.2 实验原理 331

10.5.3 实验设备 332

10.5.4 实验内容和步骤 332

10.5.5 实验注意事项 333

10.5.6 预习与思考题 333

10.5.7 实验报告要求 333

10.6 实验五 互感的测量 334

10.6.1 实验目的 334

10.6.2 实验原理 334

10.6.3 实验设备 335

10.6.4 实验内容和步骤 335

10.6.5 实验注意事项 337

10.6.6 预习与思考题 337

10.6.7 实验报告要求 337

10.7 实验六 RLC串联谐振电路的研究 337

10.7.1 实验目的 337

10.7.2 实验原理 338

10.7.3 实验设备 339

10.7.4 实验内容和步骤 339

10.7.5 实验注意事项 340

10.7.6 预习与思考题 340

10.7.7 实验报告要求 341

10.8 实验七 三相电路电压、电流的测量 341

10.8.1 实验目的 341

10.8.2 实验原理 341

10.8.3 实验设备 341

10.8.4 实验内容和步骤 342

10.8.5 实验注意事项 343

10.8.6 预习与思考题 343

10.8.7 实验报告要求 343

10.9 实验八 非正弦周期电流电路的测量 343

10.9.1 实验目的 343

10.9.2 实验原理 344

10.9.3 实验设备 344

10.9.4 实验内容和步骤 345

10.9.5 实验注意事项 345

10.9.6 预习与思考题 345

10.9.7 实验报告要求 345

10.10 实验九 RC一阶电路暂态响应的研究 346

10.10.1 实验目的 346

10.10.2 实验原理 346

10.10.3 实验设备 348

10.10.4 实验内容和步骤 348

10.10.5 实验注意事项 349

10.10.6 预习与思考题 349

10.10.7 实验报告要求 349

参考书目 350