高等院校电子信息与电气学科系列规划教材 简明电路分析PDF电子书下载

第一部分 电阻电路分析 1

第1章 电路基本约束关系 2

1.1 电路与电路模型 2

1.1.1 电路模型 4

1.1.2 集总假设 5

1.1.3 导体及电阻特性 5

1.2 电学主要参数 6

1.2.1 电荷 6

1.2.2 电流 7

1.2.3 电压 9

1.2.4 电功率与能量 11

1.2.5 磁场 12

1.3 电源 13

1.3.1 电源简介 13

1.3.2 独立电压源 13

1.3.3 独立电流源 14

1.4 电阻与电阻器 16

1.4.1 电阻器 16

1.4.2 电阻与欧姆定律 17

1.4.3 电阻的伏安关系 17

1.4.4 电位器 19

1.4.5 分压和分流公式 20

1.4.6 非线性电阻简介 22

1.5 电路网络的约束关系 23

1.5.1 电路网络基本术语 23

1.5.2 基尔霍夫电流定律 23

1.5.3 基尔霍夫电压定律 26

1.5.4 功率守恒定理 28

1.6 简单电路分析实例 30

1.7 本章小结 31

习题1 32

第2章 单口网络 37

2.1 单口网络与单口网络等效 37

2.1.1 单口网络特性 37

2.1.2 等效概念 37

2.1.3 线性单口网络的VCR 38

2.1.4 单口网络的应用 40

2.2 纯电阻单口网络 40

2.2.1 纯电阻单口网络特性 40

2.2.2 纯电阻单口网络的等效电路 40

2.2.3 单口网络电路分析实例 42

2.3 含源单口网络 43

2.3.1 实际电源的等效模型 43

2.3.2 线性含源单口网络特性 45

2.3.3 含源单口网络的等效与简化 46

2.4 单口网络简化分析实例 48

2.5 本章小结 49

习题2 50

第3章 含受控源电路分析 53

3.1 受控源 53

3.1.1 受控源简介 53

3.1.2 晶体管简化参数简介 55

3.1.3 放大器简化模型 55

3.2 运算放大器模型 56

3.2.1 运算放大器简介 57

3.2.2 理想运算放大器 58

3.2.3 基于运算放大器的放大电路 58

3.2.4 基于运算放大器的加法电路 60

3.3 含受控源电路分析 61

3.3.1 电路分析实例 62

3.3.2 受控源功率分析 64

3.4 开关模式电路 65

3.4.1 开关器件模型 65

3.4.2 信号赋值 65

3.5 本章小结 67

习题3 67

第4章 电路网络分析方法 69

4.1 线性方程复习 69

4.1.1 线性方程组表达 69

4.1.2 线性方程组独立性 70

4.1.3 线性方程组求解 71

4.2 电路求解问题 71

4.2.1 电路方程独立性 72

4.2.2 电路方程2b法 73

4.2.3 电路方程稀疏性 75

4.3 1b法 76

4.3.1 支路电流法 76

4.3.2 支路电压法 76

4.4 网孔分析法 78

4.4.1 网孔电流 79

4.4.2 网孔方程规则 80

4.4.3 含电流源的网孔方程规则 81

4.4.4 含受控源的网孔方程规则 83

4.5 节点分析法 85

4.5.1 节点电压 85

4.5.2 节点方程规则 86

4.5.3 含电压源的节点方程规则 87

4.5.4 含受控源的节点方程规则 89

4.6 综合分析实例 91

4.7 计算机辅助分析 94

4.7.1 电路分析软件 95

4.7.2 电路分析实例 95

4.8 本章小结 97

习题4 98

第5章 电路基本定理 102

5.1 叠加定理 102

5.1.1 线性电路定义 102

5.1.2 线性电路特性 102

5.1.3 线性特性分析实例 103

5.1.4 叠加定理分析实例 103

5.2 含源单口网络等效定理 106

5.2.1 线性含源单口网络特性分析 106

5.2.2 戴维南定理 106

5.2.3 诺顿定理 108

5.2.4 含源单口网络的简化等效参数提取 111

5.2.5 分析实例 112

5.3 最大功率传输定理 114

5.3.1 最大功率传输问题 114

5.3.2 最大功率传输定理证明 114

5.3.3 简单电路功率传输问题讨论 115

5.3.4 实例分析 115

5.4 替代定理 116

5.4.1 替代定理 116

5.4.2 替代定理证明 118

5.4.3 替代定理应用实例 119

5.5 本章小结 120

习题5 121

第6章 双口网络与双口元件 125

6.1 双口网络电路模型 125

6.1.1 双口网络特性 125

6.1.2 双口网络电路实例 126

6.2 Z参数 126

6.2.1 Z参数表达 126

6.2.2 Z参数求取 126

6.2.3 利用Z参数分析电路实例 129

6.2.4 Z参数标准模型 129

6.3 Y参数 130

6.3.1 Y参数表达 130

6.3.2 Y参数求取 130

6.3.3 利用Y参数分析电路实例 133

6.3.4 Y参数标准模型 133

6.4 H参数 134

6.4.1 H参数表达 134

6.4.2 H参数求取 135

6.4.3 利用H参数分析电路实例 136

6.4.4 H参数标准模型 137

6.5 其他参数简介 138

6.5.1 G参数 138

6.5.2 T参数 138

6.5.3 T-1参数 139

6.5.4 双口网络参数关系 139

6.6 理想变压器 139

6.6.1 变压器 139

6.6.2 理想变压器模型 140

6.6.3 含理想变压器电路分析 141

6.6.4 变压器的电阻变换特性 144

6.6.5 负载匹配问题 144

6.6.6 理想变压器双口参数表达 146

6.7 综合分析实例 147

6.8 本章小结 149

习题6 149

第7章 非线性电路分析简介 153

7.1 简单非线性电路分析 153

7.1.1 解析法 153

7.1.2 图解法 155

7.2 开关器件模型 157

7.2.1 二极管 157

7.2.2 理想二极管 158

7.2.3 开关模式实例分析 159

7.3 分段线性工作模式 161

7.4 本章小结 163

习题 163

第二部分 动态电路分析 165

第8章 电容与电感 166

8.1 电容 166

8.1.1 电容效应 166

8.1.2 电容的伏安关系 167

8.1.3 电容电压特性 168

8.1.4 电容的储能 169

8.1.5 电荷守恒 170

8.1.6 纯电容单口网络的简化 170

8.1.7 可变电容 171

8.1.8 非线性电容 172

8.2 电感 172

8.2.1 电感效应 172

8.2.2 电感的伏安关系 173

8.2.3 电感储能 174

8.2.4 纯电感单口网络的简化 175

8.2.5 非线性电感 176

8.3 动态电路方程 176

8.3.1 动态电路数学描述 177

8.3.2 微分方程 177

8.3.3 初始条件 178

8.3.4 初始条件的求取 179

8.4 本章小结 181

习题8 182

第9章 一阶电路 186

9.1 RC电路 186

9.1.1 RC放电过程描述 186

9.1.2 RC充电过程描述 188

9.1.3 时间常数 189

9.1.4 RC电路的全响应 190

9.1.5 实例分析 191

9.2 RL电路 192

9.2.1 RL放电过程描述 192

9.2.2 RL充电过程描述 193

9.2.3 全响应 195

9.3 三要素法 196

9.4 脉冲信号的RC电路响应 200

9.5 阶跃响应 202

9.6 本章小结 205

习题9 206

第10章 二阶电路 210

10.1 RLC串联电路分析 210

10.1.1 二阶微分方程特征根问题 210

10.1.2 过阻尼情况 211

10.1.3 临界阻尼情况 214

10.1.4 欠阻尼情况 215

10.1.5 三种情况对比分析 218

10.1.6 RLC串联电路的全响应 219

10.2 RLC并联电路分析 221

10.3 LC振荡电路 222

10.3.1 无阻尼电路 222

10.3.2 LC振荡电路工作原理 223

10.3.3 固有频率 224

10.4 本章小结 225

习题10 226

第三部分 正弦稳态电路分析 231

第11章 正弦稳态电路分析 232

11.1 正弦信号 232

11.1.1 正弦信号时域描述 232

11.1.2 正弦交流电的相量表示法 234

11.1.3 利用相量求微分方程特解 238

11.2 阻抗 241

11.2.1 两类约束的相量形式 241

11.2.2 阻抗定义 242

11.2.3 电路相量模型 247

11.3 正弦稳态电路分析 249

11.3.1 相量分析法简介 249

11.3.2 无源单口网络模型简化 250

11.3.3 简单电路分析 251

11.3.4 节点分析法和网孔分析法 253

11.3.5 含源单口网络分析 255

11.4 有效值 256

11.4.1 有效值的定义 256

11.4.2 正弦信号有效值 257

11.5 双频和多频信号的电路分析 258

11.5.1 正弦稳态响应的叠加 258

11.5.2 实例分析 258

11.6 本章小结 260

习题11 262

第12章 耦合电感 265

12.1 磁路简介 265

12.2 电感与耦合电感 266

12.2.1 电感元件结构与原理 266

12.2.2 耦合电感结构与原理 267

12.2.3 耦合电感的等效模型 269

12.2.4 含耦合电感电路分析 270

12.3 耦合系数 272

12.3.1 耦合电感的串联 272

12.3.2 耦合电感的并联 273

12.3.3 耦合系数k 275

12.3.4 实例分析 275

12.4 耦合电感的等效模型 276

12.4.1 去耦等效 276

12.4.2 理想变压器模型等效 278

12.4.3 实例分析 279

12.5 本章小结 281

习题12 281

第13章 交流功率 284

13.1 功率与功率因数 284

13.1.1 瞬时功率 284

13.1.2 平均功率 285

13.1.3 功率因数 285

13.1.4 无功功率和视在功率 285

13.1.5 实例分析 286

13.2 复功率 287

13.2.1 复功率定义 287

13.2.2 复功率守恒 288

13.2.3 功率守恒实例分析 288

13.2.4 功率因数及其提高 290

13.3 共轭匹配问题 293

13.3.1 最大传输功率 293

13.3.2 匹配问题 293

13.3.3 阻抗变换方法 294

13.3.4 匹配电路实例分析 296

13.4 非单一频率电路功率问题 297

13.5 非正弦周期信号电路的平均功率 298

13.6 本章小结 300

习题13 301

第14章 电路网络函数与滤波器 305

14.1 网络函数 305

14.1.1 正弦稳态下网络函数的基本概念 305

14.1.2 网络函数的幅频特性与相频特性 307

14.2 滤波器 310

14.2.1 低通滤波器 310

14.2.2 高通滤波器 312

14.3 RLC谐振电路 314

14.3.1 串联谐振电路特性 314

14.3.2 谐振频率与品质因数 316

14.4 本章小结 320

习题14 321

练习题答案 324