电路 第2版PDF电子书下载

第1章 电路模型和基尔霍夫定律 1

1.1电路与电路模型 1

1.1.1电路的功能和电路的构成 1

1.1.2电路模型 1

1.1.3线性非时变集总参数电路 2

1.2电流、电压及其参考方向 3

1.2.1电流 3

1.2.2电压 4

1.2.3功率和能量 5

1.3基尔霍夫定律 5

1.3.1基尔霍夫电流定律 6

1.3.2基尔霍夫电压定律 7

1.4无源电路元件 8

1.4.1电阻元件 8

1.4.2电容元件 9

1.4.3电感元件 13

1.5有源电路元件 14

1.5.1独立电源 14

1.5.2受控源 18

1.6利用计算机分析简单电路 19

第2章 电阻电路的等效化简 25

2.1单口网络等效化简的概念 25

2.1.1端口 25

2.1.2单口网络 26

2.1.3单口网络的伏安特性 27

2.1.4单口网络的等效电路 28

2.2无源单口网络的等效化简 29

2.2.1电阻串联的等效化简 29

2.2.2电阻并联的等效化简 31

2.2.3电阻混联的等效化简 33

2.3电阻的Y形连接和△形连接的等效变换 36

2.3.1 Y形和△形连接 36

2.3.2 Y形和△形连接的等效互换 37

2.3.3电桥电路以及电桥平衡 39

2.4有源单口网络的等效化简 43

2.4.1独立电源串并联的等效化简 43

2.4.2多余元件的概念 43

2.4.3实际电源的两种模型及其等效变换 44

2.4.4电源转移法等效化简 47

2.5含受控源电路的等效化简 48

2.5.1含受控源单口网络的等效电路 48

2.5.2受控源单口网络两种电源形式的等效变换 50

2.6计算机辅助分析简单电路举例 51

2.6.1用EWB软件分析简单直流电路 51

2.6.2用Matlab软件分析简单直流电路 52

第3章 电路的系统分析方法 55

3.1网络图论的基本概念 55

3.1.1电路的拓扑图 56

3.1.2树、树支与连支 58

3.1.3回路、网孔和基本回路 59

3.1.4割集和基本割集 60

3.2.2b法和支路法 61

3.2.1两类约束和电路方程 62

3.2.2 2b法 62

3.2.3支路电流法 64

3.2.4支路电压法 65

3.2.5独立方程的选取 66

3.2.6支路电流法的基本步骤 67

3.3网孔法和回路法 69

3.3.1网孔电流 69

3.3.2网孔电流方程的列写 69

3.3.3回路法 72

3.3.4含有受控源的电阻电路回路方程列写法 74

3.4节点法和改进的节点法 75

3.4.1节点电压 75

3.4.2节点法 75

3.4.3改进的节点法 79

3.4.4含有受控源的电阻电路节点方程列写法 79

3.4.5节点法与其他方法比较 81

3.5计算机辅助电路分析举例 82

3.5.1利用Matlab分析直流电阻电路举例 82

3.5.2利用EWB分析电路举例 85

第4章 电路定理 90

4.1叠加定理 90

4.1.1叠加定理的内容 90

4.1.2叠加定理的应用 92

4.1.3齐次性定理 95

4.1.4叠加原理应用于具有对称性质的网络 96

4.2替代定理 99

4.2.1替代定理的内容 99

4.2.2替代定理的证明 100

4.2.3替代定理的要求 101

4.2.4替代定理的应用 102

4.3戴维南定理和诺顿定理 103

4.3.1戴维南定理 103

4.3.2诺顿定理 107

4.3.3有源线性电阻单口网络的等效电路 109

4.3.4最大功率传输定理 111

4.4特勒根定理和互易定理 113

4.4.1特勒根定理 113

4.4.2互易定理 116

4.5补偿定理 121

4.6对偶原理 122

4.7计算机辅助分析简单电路举例 126

第5章 正弦稳态交流电路分析基础 132

5.1正弦量的基本概念 132

5.1.1正弦量的三要素 132

5.1.2正弦量的相位差 133

5.1.3正弦量的有效值 135

5.2正弦量的相量表示 136

5.2.1复数的表示形式及运算 136

5.2.2正弦量和相量 138

5.2.3同频率正弦量的运算 140

5.3基尔霍夫定律和元件特性的相量形式 141

5.3.1基尔霍夫定律的相量形式 141

5.3.2元件特性方程的相量形式 143

5.4阻抗与导纳 146

5.4.1阻抗 146

5.4.2导纳 148

5.4.3阻抗和导纳的关系 150

5.5正弦交流电路的分析 152

5.6正弦交流电路的功率 158

5.6.1正弦交流电路的功率 158

5.6.2最大功率传输 161

5.7功率因数的提高 163

5.8计算机辅助电路分析举例 166

第6章 复杂正弦交流电路分析 174

6.1互感现象和耦合电感的伏安特性 174

6.1.1互感现象和耦合系数 174

6.1.2同名端与耦合电感的伏安特性 176

6.1.3正弦稳态条件下精合电感元件的伏安特性 177

6.2含耦合电感电路的分析 179

6.2.1耦合电感的串联 180

6.2.2耦合电感的并联 182

6.2.3耦合电感的T形等效 183

6.2.4含耦合电感元件一般电路的分析 184

6.2.5应用——互感式电工仪表 184

6.3空心变压器和理想变压器 186

6.3.1空心变压器 186

6.3.2全耦合变压器 189

6.3.3理想变压器 191

6.4串联谐振电路 196

6.4.1 rLC串联谐振电路 196

6.4.2频率响应 199

6.4.3通频带 200

6.5并联谐振电路 201

6.5.1 GCL并联谐振电路 201

6.5.2实用的并联谐振电路 203

6.5.3双电感、双电容并联谐振电路 205

6.6互感耦合谐振电路 208

6.6.1部分谐振 209

6.6.2复谐振 210

6.6.3全谐振 211

6.6.4谐振曲线 213

6.6.5耦合谐振电路的通频带 216

6.7对称三相电路 217

6.7.1对称三相电源 217

6.7.2对称三相负载 220

6.7.3对称三相电路的计算 221

6.8不对称三相电路 223

6.8.1不对称三相电路 223

6.8.2不对称三相电路的一般计算方法 224

6.9三相电路的功率及测量方法 226

6.9.1三相电路的功率 226

6.9.2三相电路功率的测量方法 227

6.10计算机辅助电路分析举例 230

6.10.1互感电路的Matlab仿真分析 230

6.10.2谐振电路的EWB辅助分析 231

第7章 二端口网络和运算放大器 239

7.1二端口网络的方程与参数 239

7.1.1二端口网络参数与方程 239

7.1.2各组参数间的互换 245

7.2二端口网络的等效与组合 247

7.2.1二端口网络的等效电路 247

7.2.2二端口网络的连接方式 248

7.3接负载的二端口网络 249

7.3.1策动点阻抗 250

7.3.2转移函数 251

7.4回转器和负阻抗变换器 252

7.4.1回转器 252

7.4.2负阻抗变换器 253

7.5运算放大器 255

7.5.1多端元件 255

7.5.2运算放大器电路模型 255

7.5.3含理想运算放大器电路的分析 257

7.5.4 RC有源滤波器 259

7.6计算机辅助电路分析举例 261

7.6.1利用Matlab分析电路举例 261

7.6.2利用EWB分析电路举例 262

第8章 非正弦周期电流电路 268

8.1非正弦周期信号的傅里叶分解 268

8.1.1傅里叶级数的三角形式 268

8.1.2对称性的应用 270

8.1.3频谱图 272

8.2非正弦周期信号的有效值、平均值和功率 273

8.2.1有效值 273

8.2.2平均功率 274

8.3非正弦周期电流电路的分析 275

8.4对称三相电路的高次谐波 278

8.5傅里叶级数的复数形式 281

8.6计算机辅助电路分析举例 283

8.6.1利用Matlab分析电路举例 283

8.6.2利用EWB分析电路举例 284

第9章 动态电路的时域分析 288

9.1一阶电路的基本概念和换路定则 288

9.1.1一阶电路的基本概念 288

9.1.2换路定则与初始值的确定 289

9.2一阶电路的零输入响应和零状态响应 291

9.2.1 RC和RL电路的零输入响应 291

9.2.2 RC和RL电路的零状态响应 296

9.2.3一阶电路在正弦激励作用下的响应 298

9.3一阶电路全响应和三要素法 300

9.3.1全响应 300

9.3.2三要素法 301

9.4阶跃响应和冲激响应 303

9.4.1阶跃函数与冲激函数 303

9.4.2阶跃响应 305

9.4.3冲激响应 306

9.5应用卷积积分法计算零状态响应 308

9.6二阶动态电路的响应 313

9.6.1二阶电路的零输入响应 313

9.6.2二阶电路的零状态响应和全响应 323

9.7计算机辅助电路分析举例 327

9.7.1利用Matlab分析电路举例 327

9.7.2利用EWB分析电路举例 328

第10章 动态电路的复频域分析法和状态变量分析法 335

10.1拉普拉斯变换 335

10.1.1傅里叶变换在应用上的局限性 335

10.1.2从傅里叶变换到拉普拉斯变换 336

10.1.3拉普拉斯变换存在的条件与收敛域 338

10.2拉普拉斯变换的基本性质 339

10.2.1线性性质 339

10.2.2延时性质 340

10.2.3时域微分性质 340

10.2.4时域积分性质 341

10.2.5时域卷积定理 342

10.2.6尺度变换（时频展缩）性质 342

10.2.7复频移性质 343

10.3拉普拉斯反变换 344

10.3.1象函数的两种形式 344

10.3.2部分分式展开法求拉普拉斯反变换 346

10.4应用拉普拉斯变换分析线性时不变电路 352

10.4.1基尔霍夫定律的复频域形式 352

10.4.2电路元件伏安关系的复频域形式 352

10.4.3复频域阻抗与复频域导纳 356

10.4.4线性时不变电路的复频域分析法 357

10.4.5网络定理在复频域分析中的应用 365

10.5网络函数 368

10.5.1网络函数的定义 368

10.5.2网络函数的分类 368

10.5.3网络函数的性质 372

10.5.4网络的频率响应 372

10.6网络函数的零极点 373

10.6.1零极点的定义 373

10.6.2零极点图 373

10.6.3极点与冲激响应 374

10.6.4零点在冲激响应中的作用 375

10.6.5极点与频率响应 376

10.7用状态变量法分析线性时不变动态电路 378

10.7.1概述 378

10.7.2状态和状态变量 379

10.7.3状态方程的列写方法 382

10.7.4状态方程的解法 389

10.7.5冲激响应矩阵与网络函数矩阵的关系 393

10.7.6矩阵A的特征值与网络固有频率的关系 395

10.8计算机辅助电路分析举例 396

10.8.1利用Matlab分析电路举例 396

10.8.2利用EWB分析电路举例 399

第11章 电路理论一些分支介绍 403

11.1非线性电路分析简介 403

11.1.1非线性电阻元件 403

11.1.2非线性电阻的串联与并联 406

11.1.3非线性电阻电路的图解法分析 409

11.1.4非线性电阻电路的小信号分析 411

11.2滤波器简介 416

11.2.1滤波器的发展历程 416

11.2.2滤波器分类 417

11.2.3理想滤波器和实际滤波器 420

11.2.4 RC滤波器 422

11.2.5常用集总滤波网络拓扑形式 429

11.2.6模拟滤波器的应用 430

11.2.7几种近年来发展较快的滤波器介绍 433

11.3传输线理论简介 436

11.3.1典型的分布参数系统——传输线 436

11.3.2传输线的物理模型和电报方程 438

11.3.3有限长无损耗传输线方程解的物理意义 442

11.3.4信号在传输线多次反射过程 446

附录A法定单位 450

附录B EWB软件的使用 451

附录C Matlab软件的使用 459

附录D拉普拉斯变换表 472

附录E部分习题参考答案 473

参考文献 481