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第1章 电路的基本概念与基本定律 1

1.1 电路的基本物理量及其参考方向 1

1.1.1 电路的作用 1

1.1.2 电流及电流的参考方向 2

1.1.3 电压及电压的参考方向 3

1.1.4 电流和电压的关联参考方向 4

1.1.5 电路功率的测量和用电器的额定值 4

1.2 欧姆定律的仿真实验 7

1.2.1 欧姆定律的仿真实验过程 7

1.2.2 电源有载工作、开路与短路 9

1.2.3 电源外特性的仿真实验 10

1.3 基尔霍夫定律的验证 12

1.3.1 基尔霍夫电流定律（KCL）的验证 12

1.3.2 基尔霍夫电压定律的验证 13

1.3.3 电路中的电压和电位的仿真测量 14

1.4 电压源和电流源的仿真 16

1.4.1 电压源和实际电压源 16

1.4.2 理想电流源和实际电流源 18

1.4.3 实际电压源和实际电流源的串联、并联 22

1.5 受控源的仿真实验 24

1.5.1 电压控制电压源 25

1.5.2 电流控制电压源 25

1.5.3 电压控制电流源 26

1.5.4 电流控制电流源 27

练习题 28

第2章 直流电路的分析 31

2.1 电阻电路的等效变换 31

2.1.1 电阻的串联 31

2.1.2 电阻的并联 35

2.1.3 电阻的混联 36

2.2 电阻星形连接与三角形连接的等效互换 39

2.2.1 星形网络等效变换为三角形网络 39

2.2.2 三角形网络等效为星形网络 40

2.3 电压源与电流源的等效变换 40

2.3.1 电压源变换为电流源 41

2.3.2 电流源变换为电压源 41

2.3.3 有源电路的化简 42

2.4 支路电流法的仿真验证 43

2.5 网孔电流法的仿真验证 45

2.6 节点电压法的仿真验证 46

2.6.1 理论计算 46

2.6.2 仿真测量法 48

2.7 叠加定理和替代定理的仿真 48

2.7.1 叠加定理的验证 49

2.7.2 含受控源电路的叠加定理应用 49

2.7.3 齐次定理的验证 50

2.7.4 替代定理的验证 50

2.8 戴维南定理和诺顿定律的仿真验证 52

2.8.1 戴维南定理的验证 52

2.8.2 诺顿定理的仿真验证 54

2.9 最大功率传输定理的仿真 55

2.10 互易定理和特勒根定理的仿真 57

2.10.1 互易定理的验证 57

2.10.2 特勒根定理的仿真 58

练习题 59

第3章 正弦电路的稳态分析 62

3.1 正弦交流电三要素的仿真 62

3.1.1 正弦交流电的三要素 62

3.1.2 相位差的测量 63

3.1.3 正弦交流电的有效值 64

3.2 正弦交流电路 65

3.2.1 纯电阻电路 65

3.2.2 纯电容电路 66

3.2.3 纯电感电路 68

3.3 RLC串联电路 71

3.3.1 RC串联电路 71

3.3.2 RL串联电路 72

3.3.3 RLC串联电路 73

3.4 RLC并联电路 75

3.4.1 RC并联电路 75

3.4.2 RL并联电路 76

3.4.3 RLC并联电路 78

3.5 交流电路的功率 79

3.5.1 RLC并联电路的功率 79

3.5.2 功率因数的提高 80

3.5.3 正弦交流电路的最大功率传递定理 80

练习题 84

第4章 谐振电路与互感 86

4.1 RC电路的频率特性 86

4.1.1 一阶RC低通滤波电路 86

4.1.2 一阶RC高通滤波器 88

4.1.3 RC带通滤波器 89

4.1.4 RC移相电路 90

4.2 RLC串联谐振电路 91

4.2.1 串联谐振电路的理论分析 92

4.2.2 串联谐振电路的仿真实验 93

4.3 并联谐振电路的仿真实验 99

4.3.1 并联谐振电路的理论分析 99

4.3.2 并联谐振电路的仿真分析 101

4.4 互感电路 106

4.4.1 自感现象的仿真实验 106

4.4.2 互感线圈同名端的判断 107

4.4.3 互感线圈互感系数M和耦合系数K的测量 110

4.4.4 理想变压器的仿真实验 111

练习题 112

第5章 三相交流电路的仿真实验 114

5.1 对称三相电源 114

5.2 三相负载的连接 116

5.2.1 负载的星形连接 116

5.2.2 负载的三角形连接 118

5.3 三相电路的功率测量 120

5.3.1 三相四线制星形接法 120

5.3.2 三相三线制电路 120

5.4 三相交流电相序的测量 124

练习题 126

第6章 非正弦周期电路的仿真分析 128

6.1 非正弦周期信号的傅里叶分析与合成 128

6.1.1 非正弦周期信号的傅里叶分析 128

6.1.2 非正弦周期信号的合成 142

6.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率 143

6.2.1 非正弦周期量的电压或电流的有效值 143

6.2.2 平均值 145

6.2.3 平均功率 145

6.3 非正弦周期电流电路的稳态分析 147

练习题 149

第7章 线性动态电路的时域分析 151

7.1 换路定律的仿真 151

7.1.1 过渡过程 151

7.1.2 换路定律 153

7.1.3 电路初始值的确定 153

7.2 一阶电路的零状态响应 156

7.2.1 RC电路的零状态响应 156

7.2.2 RL电路的零状态响应 160

7.3 一阶电路的零输入响应 163

7.3.1 RC电路的零输入响应 163

7.3.2 RL电路的零输入响应 165

7.4 一阶电路的全响应 168

7.4.1 RC电路的全响应 168

7.4.2 RL电路的全响应 172

7.5 一阶电路全响应的三要素法 174

7.6 RC电路在周期性矩形脉冲激励下的响应 177

7.6.1 RC微分电路 177

7.6.2 RC积分电路 179

7.7 一阶电路的阶跃响应和冲激响应 181

7.7.1 阶跃响应 181

7.7.2 一阶电路的冲激响应 182

7.8 二阶电路的响应 182

7.8.1 二阶电路的零输入响应 182

7.8.2 RLC电路的零状态响应 188

7.8.3 RLC电路的全响应 191

练习题 194

第8章 二端口网络参数的测量 196

8.1 二端口网络的参数 196

8.1.1 阻抗参数的测量 196

8.1.2 导纳参数的测量 199

8.1.3 传输参数的测量 201

8.1.4 混合参数的测量 202

8.2 二端口网络的连接 207

8.2.1 二端口网络的串联 208

8.2.2 二端口网络的并联 210

8.2.3 二端口网络的级联 212

8.3 负阻抗变换器和回转器 213

8.3.1 负阻抗变换器 213

8.3.2 回转器 218

练习题 221

第9章 NI Multisim 11基本操作 223

9.1 仿真电路界面的设置 223

9.2 元器件库 228

9.2.1 电源库／信号源库 229

9.2.2 基本元件库 229

9.2.3 二极管库 229

9.2.4 晶体管库 229

9.2.5 模拟集成元件库 230

9.2.6 TTL元件库 230

9.2.7 COMS元件库 230

9.2.8 混杂数字器件库 230

9.2.9 混合器件库 230

9.2.10 指示器件库 230

9.2.11 电源器件库 231

9.2.12 其他元器件库 231

9.2.13 高级外设元器件库 231

9.2.14 射频器件库 231

9.2.15 机电器件库 232

9.2.16 NI库 232

9.2.17 微控制器库 232

9.3 元器件操作 232

9.3.1 元器件的选用 232

9.3.2 元器件的放置 232

9.3.3 元器件的选中 233

9.3.4 元器件的复制、移动、删除 233

9.3.5 元器件的旋转与反转 233

9.3.6 设置元器件属性 234

9.3.7 设置元器件颜色 235

9.4 导线的连接 235

9.4.1 导线的连接、删除与改动 235

9.4.2 连接点的使用 236

9.4.3 总线的放置 236

9.5 添加文本 237

9.5.1 添加文本内容 237

9.5.2 添加电路描述窗 237

9.5.3 添加标题栏 237

9.5.4 保存电路文件 239

9.6 NI Multisim 11虚拟仪器的使用 239

9.6.1 数字万用表 239

9.6.2 函数信号发生器 241

9.6.3 双通道示波器 244

9.6.4 四通道示波器 246

9.6.5 功率表 249

9.6.6 IV分析仪 249

9.6.7 电流探针 251

9.6.8 测量探针 252

9.6.9 电压表和电流 257

9.6.10 失真分析仪 259

9.6.11 波特图示仪 260

9.6.12 频率计 262

9.6.13 频谱分析仪 263

9.6.14 网络分析仪 267

9.7 常用仿真分析法 271

9.7.1 仿真分析步骤 271

9.7.2 直流工作点分析 274

9.7.3 交流分析 277

9.7.4 瞬态分析 280

9.7.5 傅里叶分析 284

9.7.6 单一频率交流分析 288

9.7.7 直流扫描分析 294

9.7.8 参数扫描分析 297

参考文献 301