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目录 1

10 电路与电磁场 1

［考试大纲］ 1

［复习内容］ 2

10.1 电路的基本概念和基本定律 2

10.1.1 理想电路元件 2

10.1.2 电流、电压的参考方向 7

10.1.3 基尔霍夫定律 8

10.2 电路的分析方法 8

10.2.1 常用的电路等效变换方法 8

10.2.2 节点方程的列写方法及其求解电路 11

10.2.3 回路方程的列写方法 13

10.2.4 叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 14

10.3 正弦电流电路 21

10.3.1 正弦量的三要素和有效值 21

10.3.2 电感、电容元件电流、电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 22

10.3.3 阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数 23

10.3.4 正弦电流电路分析的相量方法 27

10.3.5 频率特性概念 30

10.3.6 三相电路中电源和负载的连接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系 31

10.3.7 对称三相电路分析的相量方法 33

10.3.8 不对称三相电路的概念 37

10.4 非正弦周期电流电路 39

10.4.1 非正弦周期量的傅里叶级数分解方法 39

10.4.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 40

10.4.3 非正弦周期电路的分析方法 41

10.5 简单动态电路的时域分析 44

10.5.1 换路定则和电压、电流初始值的确定 44

10.5.2 一阶动态电路分析的基本方法 45

10.5.3 二阶电路分析的基本方法 53

10.6 静电场 55

10.6.1 电场强度、电位 55

10.6.2 用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 62

10.6.3 静电场边值问题的镜像法和电轴法 67

10.6.4 电场力及其计算 75

10.6.5 电容和部分电容，简单形状电极结构电容的计算 77

10.7 恒定电场 81

10.7.1 恒定电流、恒定电场和电流密度 81

10.7.2 欧姆定律和焦耳定律的微分形式，恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件 82

10.7.3 电导和接地电阻 86

10.8 恒定磁场 92

10.8.1 磁感应强度、磁场强度及磁化强度 92

10.8.2 恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件 95

10.8.3 自感与互感 101

10.8.4 磁场能量和磁场力 106

10.9 均匀传输线 109

10.9.1 均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法 109

10.9.2 均匀传输线的特性阻抗和阻抗匹配 115

［仿真习题］ 117

［习题答案］ 132

［参考书目］ 132

11 模拟电子技术 133

［考试大纲］ 133

［复习内容］ 134

11.1 半导体及二极管 134

11.1.1 PN结的形成及单向导电性 134

11.1.2 二极管和稳压管特性、参数 135

11.2 放大电路基础 137

11.2.1 基本放大电路 137

11.2.2 放大电路的基本分析方法 139

11.2.3 放大电路的频率特性 147

11.2.4 反馈的概念、类型及极性；电压串联负反馈的分析计算 148

11.2.5 正负反馈的特点，不同反馈类型对性能的影响 151

11.2.6 自激的原因及条件，消除自激的方法，去耦电路 152

11.3.1 差动放大电路 153

11.3 线性集成运算放大器和运算电路 153

11.3.2 集成运放的特点及组成，复合管的正确接法及等效参数的计算，恒流源作有源负载和偏置电路 156

11.3.3 多级放大电路的耦合方式及频率响应 159

11.3.4 基本运算电路 160

11.3.5 实际运算放大器运算电路的分析 165

11.3.6 对数和指数运算电路工作原理，输入输出关系 166

11.3.7 乘法器的应用（平方、均方根、除法） 167

11.4 信号处理电路 168

11.4.1 滤波器 168

11.4.2 比较器 172

11.4.3 检波器和采样保持电路的工作原理 173

11.5 信号发生电路 174

11.5.1 产生正弦波自激振荡的条件 174

11.5.2 RC文氏电桥正弦波振荡电路 174

11.5.3 LC正弦波振荡器 175

11.5.4 石英晶体振荡电路 176

11.5.5 各种正弦波振荡器的使用场合 177

11.5.6 方波、三角波、锯齿波发生电路 177

11.5.7 压控振荡器 179

11.6 功率放大电路 180

11.6.1 功率放大电路的特点及互补推挽功率放大电路 180

11.6.2 集成功率放大电路的内部组成 182

11.6.3 自举电路及功率放大管 183

11.7 直流稳压电源 185

11.7.1 桥式整流及滤波电路 185

11.7.2 串联型稳压电路 186

11.7.3 三端集成稳压器 188

11.7.4 硅稳压管稳压电路中限流电阻的计算及倍压整流电路工作原理 190

［仿真习题］ 191

［习题答案］ 198

［参考书目］ 199

［考试大纲］ 200

12 数字电子技术 200

［复习内容］ 201

12.1 数字电路基础知识 201

12.1.1 数字电路的基本概念 201

12.1.2 数制和码制 201

12.1.3 半导体器件的开关特性 205

12.1.4 三种基本逻辑关系及其表达方式 208

12.2 集成逻辑门电路 209

12.2.1 TTL集成逻辑门电路 209

12.2.2 MOS集成逻辑门电路 213

12.3 逻辑代数及逻辑函数化简 219

12.3.1 逻辑代数的基本运算 219

12.3.2 逻辑代数的基本定律和基本定理 220

12.3.3 逻辑函数的建立和表达方法 221

12.3.4 逻辑函数的标准表达形式 222

12.3.5 逻辑函数的化简 223

12.4 集成组合逻辑电路 226

12.4.1 组合逻辑电路概述 226

12.4.2组合逻辑电路的分析和设计 226

12.4.3 编码器 227

12.4.4 译码器和显示器 229

12.4.5 加法器 232

12.4.6 数码比较器 233

12.4.7 数据选择器 235

12.4.8 数据分配器 236

12.4.9 半导体存储器 236

12.4.10 可编程逻辑阵列 238

12.5 触发器 240

12.5.1 RS触发器 240

12.5.2 D触发器 243

12.5.3 主从JK触发器 245

12.5.5 触发器时钟脉冲的触发方式 247

12.5.4 T触发器 247

12.5.6 触发器逻辑功能的转换 248

12.5.7 CMOS触发器 249

12.6 时序逻辑电路 250

12.6.1 时序逻辑电路的特点及组成 250

12.6.2 时序逻辑电路的分析方法 251

12.6.3 计数器 253

12.6.4 寄存器 256

12.6.5 序列信号发生器 258

12.7 脉冲波形的产生 260

12.7.1 多谐振荡器 260

12.7.2 单稳态触发器 262

12.7.3 施密特触发器 264

12.8 数模（D/A）和模数（A/D）转换 266

12.8.1 数模转换器（D/A转换器） 266

12.8.2 模数转换器（A/D转换器） 267

12.8.3 典型集成数模和模数转换器 270

12.8.4 采样保持电路 271

［仿真习题］ 272

［习题答案］ 279

［参考书目］ 280

13 电气工程基础 281

［考试大纲］ 281

［复习内容］ 283

13.1 电力系统基本知识 283

13.1.1 电力系统运行特点和基本要求 283

13.1.2 电能质量各项指标 284

13.1.3 电力系统中各种接线方式及特点 284

13.1.4 我国电力系统的额定电压 284

13.1.5 电力网络中性点运行方式及对应的电压等级 286

13.2 电力线路、变压器的参数与等值电路 287

13.2.1 输电线路的参数计算及其等值电路 287

13.2.2 双绕组变压器的等值电路及其参数计算 291

13.2.3 三绕组变压器的等值电路及其参数计算 292

13.2.4 电网等值电路及其标幺值参数计算 294

13.3 简单电网的潮流计算 297

13.3.1 电压降落、电压损耗和功率损耗 297

13.3.2 简单电网的潮流计算 297

13.3.3 输电线路中功率的流向与电压相角和幅值的关系 303

13.3.4 输电线路的空载与负荷运行特性 304

13.4 无功功率平衡和电压调整 304

13.4.1 无功功率平衡的概念及无功功率平衡的基本要求 304

13.4.2 系统中各类无功电源的调节特性 305

13.4.3 利用电容器进行补偿调压的原理与方法 307

13.4.4 改变变压器变比调压 311

13.5 短路电流计算 314

13.5.1 实用短路电流计算的近似条件 314

13.5.2 简单系统三相短路电流的实用计算方法 315

13.5.3 短路容量的概念 322

13.5.4 冲击电流、最大有效值电流的定义和关系 323

13.5.5 同步发电机、变压器、输电线的正、负、零序等值电路 324

13.5.6 简单电网的正、负、零序网络的制定方法 329

13.5.7 不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网 333

13.5.8 不对称短路的电流、电压计算 337

13.5.9 电流、电压对称分量经过Y/△-11变压器后的相位变换 338

13.6 变压器 339

13.6.1 三相组式变压器及三相芯式变压器结构特点 339

13.6.2 变压器的额定值 339

13.6.3 变压器的变比和参数的测定方法 340

13.6.4 变压器的工作原理 344

13.6.5 变压器的电势平衡方程式及各量含义 345

13.6.6 变压器的电压调整率 348

13.6.7 变压器的空载合闸电流 348

13.6.8 变压器的效率 350

13.6.9 三相变压器连接组和铁心结构对谐波电流、谐波磁通的影响 351

13.6.10 三相变压器连接组别的判断方法 352

13.6.11 变压器的绝缘系统、冷却方式及允许温升 354

13.7 感应电动机 355

13.7.1 感应电动机的种类及主要结构 355

13.7.2 三相感应电动机的额定值、转差率概念、基本方程式、等值电路及转矩 356

13.7.3 感应电动机的三种运行状态及其判断方法 364

13.7.4 感应电动机的工作特性 365

13.7.5 感应电动机的启动特性 366

13.7.6 感应电动机常用的启动方法 367

13.7.7 感应电动机常用的调速方法 368

13.7.8 转子电阻对感应电动机转动性能的影响 369

13.7.9 电机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定和冷却方式 376

13.7.10 感应电动机拖动的形式及各自的特点 378

13.7.11 感应电动机的运行及维护工作要点 379

13.8.1 同步电机的额定值 380

13.8 同步电机 380

13.8.2 同步电机的电枢反应 381

13.8.3 同步电机的电枢反应电抗和同步电抗 383

13.8.4 同步发电机并入电网的条件和方法 387

13.8.5 同步发电机的有功功率及无功功率的调节方法 388

13.8.6 同步电动机的运行特性 390

13.8.7 同步发电机的绝缘系统、温升要求和冷却方式 394

13.8.8 同步发电机的励磁系统 395

13.8.9 同步发电机的运行和维护工作要点 397

13.9 过电压及绝缘配合 398

13.9.1 电力系统过电压的种类 398

13.9.2 雷电过电压特性 398

13.9.3 接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念 400

13.9.4 氧化锌避雷器的基本特性 401

13.9.5 避雷针、避雷线的保护范围 402

13.10.1 断路器的作用、功能、分类 405

13.10 断路器 405

13.10.2 断路器的主要性能与参数的含义 408

13.10.3 断路器常用的熄弧方法 409

13.10.4 断路器的运行和维护工作要点 411

13.11 互感器 416

13.11.1 电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求 416

13.11.2 电流、电压互感器在电网中的配置原则与接线形式 418

13.11.3 各种形式互感器的构造及性能特点 420

13.12.1 直流电机的分类 422

13.12 直流电机 422

13.12.2 直流电机的励磁方式 423

13.12.3 直流电动机及直流发电机的工作原理 424

13.12.4 并励直流发电机建立稳定电压的条件 430

13.12.5 直流电动机的机械特性 430

13.12.6 直流电动机稳定运行的条件 433

13.12.7 直流电动机的启动、调速及制动方法 434

13.13.1 电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求 441

13.13 电气主接线 441

13.13.2 各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则 444

13.13.3 各电压等级电气主接线限制短路电流的方法 444

13.14 电气设备选择 445

13.14.1 电气设备选择和校验的基本原则和方法 445

13.14.2 硬母线的选择和校验 446

［仿真习题］ 448

［习题答案］ 472

［参考书目］ 473

模拟试题及参考答案 475

模拟试题（一） 475

模拟试题（二） 484

模拟试题（三） 493

模拟试题（一）参考答案 501

模拟试题（二）参考答案 505

模拟试题（三）参考答案 510