电工电子技术教程 上 电工与电路基础PDF电子书下载

第1章 电路的基本概念与分析定律 1

1.1 电路概述 2

1.1.1 电路的组成与功能 2

1.1.2 电路模型与集总假设 2

1.1.3 电路的分类 3

1.2 电路的基本物理量 4

1.2.1 电流 4

1.2.2 电压 6

1.2.3 电功率 8

1.2.4 器件的额定值 9

1.3 无源电路元件 10

1.3.1 电阻元件 10

1.3.2 电容元件 11

1.3.3 电感元件 14

1.4 有源电路元件 16

1.4.1 电压源和电流源 16

1.4.2 受控源 19

1.5 基本半导体器件 21

1.5.1 半导体基础与PN结 21

1.5.2 半导体二极管 23

1.5.3 半导体三极管 25

1.5.4 场效应管 29

1.6 运算放大器 32

1.6.1 运算放大器的符号与电压传输特性 32

1.6.2 理想运算放大器 33

1.7 逻辑门 34

1.7.1 数字电路的基本逻辑运算 34

1.7.2 实现逻辑运算的基本单元——逻辑门 36

1.8 电路分析基本定律 36

1.8.1 常用术语 37

1.8.2 基尔霍夫电流定律 37

1.8.3 基尔霍夫电压定律 38

1.9 实用电路及分析举例 40

1.9.1 简易照明电路 40

1.9.2 基本放大电路 41

1.9.3 逻辑门电路 42

思考题与习题1 45

第2章 电路的基本分析方法 49

2.1 等效变换法 49

2.1.1 二端网络的概念 50

2.1.2 电路等效的概念 50

2.1.3 电阻的等效变换 51

2.1.4 独立源的等效变换 55

2.2 电路独立方程求解法（2b法 60

2.2.1 KCL独立方程 60

2.2.2 KVL独立方程 60

2.2.3 支路伏安约束独立方程 61

2.3 支路电流法 62

2.3.1 支路电流法基本思想 62

2.3.2 支路电流法分析步骤 62

2.4 网孔电流法 63

2.4.1 网孔电流法的基本思想 63

2.4.2 网孔电流法方程的一般形式 64

2.4.3 网孔电流法几种特殊情况的处理方法 65

2.5 节点电压法 66

2.5.1 节点电压法基本思想 66

2.5.2 节点电压法方程的一般形式 67

2.5.3 节点电压法几种特殊情况的处理方法 68

2.6 齐次定理与叠加定理 69

2.6.1 齐次定理 69

2.6.2 叠加定理 70

2.7 置换定理 72

2.8 戴维南定理与诺顿定理 73

2.8.1 戴维南定理 73

2.8.2 诺顿定理 76

2.9 特勒根定理与互易定理 78

2.9.1 特勒根定理 78

2.9.2 互易定理 80

2.10 最大功率传输定理 81

2.11 实用电路分析举例 83

2.11.1 万用表分压分流电路 83

2.11.2 家用有害气体报警电路 84

思考题与习题2 85

第3章 非线性电阻电路的分析 89

3.1 概述 89

3.1.1 非线性电阻元件及分类 90

3.1.2 非线性电阻电路及其解的特点 91

3.2 非线性电阻电路的基本分析方法 92

3.2.1 解析法 92

3.2.2 图解法 92

3.2.3 分段线性法 94

3.3 非线性电阻电路的小信号分析法 95

3.3.1 非线性电阻电路静态工作点的概念 95

3.3.2 非线性电阻电路的小信号等效电路 95

3.4 实用非线性电阻电路分析举例 97

3.4.1 二极管应用电路的分析 97

3.4.2 晶体管放大电路的静态工作点分析 99

3.4.3 同相程控增益放大电路分析 100

3.4.4 温度测量与控制电路分析 100

思考题与习题3 101

第4章 动态电路的暂态分析 103

4.1 动态电路及其方程 104

4.1.1 动态电路概述 104

4.1.2 动态电路方程 104

4.2 换路定则与初始条件确定 107

4.2.1 换路定则 107

4.2.2 基于换路定则的电路初始值计算 107

4.3 RC电路的响应 110

4.3.1 RC串联电路的零输入响应 110

4.3.2 RC串联电路的零状态响应 114

4.3.3 RC电路的全响应 117

4.4 RL电路的响应 118

4.4.1 RL串联电路的零输入响应 118

4.4.2 RL串联电路的零状态响应 119

4.4.3 RL电路的全响应 121

4.5 一阶电路响应的三要素分析法 121

4.5.1 一阶电路响应规律的总结 121

4.5.2 三要素分析法 121

4.6 阶跃信号与阶跃响应 125

4.6.1 阶跃信号 125

4.6.2 阶跃响应 127

4.7 二阶电路的暂态分析 129

4.7.1 二阶暂态电路 129

4.7.2 二阶暂态电路方程的建立 129

4.7.3 二阶暂态电路方程的解 129

4.7.4 二阶暂态电路方程的非振荡解 131

4.7.5 二阶暂态电路方程的振荡解 133

4.8 实用动态电路分析举例 136

4.8.1 微分电路与积分电路分析 136

4.8.2 闪光灯电路分析 137

4.8.3 汽车点火电路分析 138

思考题与习题4 139

第5章 正弦交流电路的稳态分析 143

5.1 正弦交流电概述 143

5.1.1 正弦交流电及其表示方式 144

5.1.2 正弦量的三要素 144

5.1.3 正弦量的相位差 145

5.1.4 正弦量的有效值 146

5.1.5 正弦量的相量表示 147

5.2 正弦稳态电路的相量形式 149

5.2.1 电阻、电容和电感元件伏安关系的相量形式 150

5.2.2 基尔霍夫定律的相量形式 154

5.3 阻抗和导纳 156

5.3.1 阻抗 156

5.3.2 导纳 160

5.3.3 阻抗与导纳的相互转换 162

5.4 正弦稳态电路的相量法分析 163

5.4.1 RLC串联正弦交流电路的相量分析法 163

5.4.2 RLC并联正弦交流电路的相量分析法 165

5.4.3 复杂正弦交流电路的相量分析法 166

5.5 正弦稳态电路的功率 168

5.5.1 瞬时功率 168

5.5.2 有功功率 171

5.5.3 无功功率 172

5.5.4 视在功率 173

5.5.5 复功率 174

5.5.6 功率因数的提高 175

5.5.7 最大功率传输定理 178

5.6 正弦交流电路的频率特性及应用 180

5.6.1 分析频率特性的工具——传递函数 180

5.6.2 RC电路的频率特性与滤波器 180

5.6.3 RLC电路的频率特性及应用 184

5.7 非正弦周期性信号电路 188

5.7.1 非正弦周期性信号的傅里叶级数分解 189

5.7.2 非正弦周期性信号的基本参量 190

5.7.3 非正弦周期性信号电路的稳态分析 193

5.8 实用正弦交流电路分析举例 195

5.8.1 RC低频信号发生器电路分析 195

5.8.2 移相器电路分析 196

5.8.3 收音机调谐电路分析 197

5.8.4 电视机声像信号分离电路分析 198

思考题与习题5 198

第6章 二端口网络 203

6.1 二端口网络概述 203

6.2 二端口网络的方程与参数 204

6.2.1 Y方程与Y参数 204

6.2.2 Z方程与Z参数 206

6.2.3 H方程与H参数 207

6.2.4 T方程与T参数 209

6.3 异类参数间的转换关系 210

6.3.1 Z参数与Y参数的相互转换 210

6.3.2 Y参数与T参数的相互转换 210

6.3.3 四类参数之间的相互转换关系表 211

6.4 二端口网络的等效 212

6.4.1 Y参数等效 212

6.4.2 Z参数等效 213

6.5 二端口网络的连接 213

6.5.1 级联及其参数关系 213

6.5.2 串联及其参数关系 214

6.5.3 并联及其参数关系 215

6.5.4 连接的有效性 216

6.6 二端口网络函数 217

6.6.1 策动点函数 218

6.6.2 转移函数 218

6.6.3 特性阻抗与传输系数 219

6.7 实用二端口网络举例 220

6.7.1 三极管工作在小信号条件下的H参数等效电路 220

6.7.2 三极管工作在高频小信号条件下的Y参数等效电路 221

6.7.3 阻抗匹配二端口电路 222

思考题与习题6 223

第7章 互感耦合电路 225

7.1 互感与互感耦合器件 225

7.1.1 互感现象 225

7.1.2 互感线圈的同名端 227

7.1.3 互感耦合器件的电压电流关系 227

7.2 互感耦合器件的连接 229

7.2.1 互感耦合器件的串联 229

7.2.2 互感耦合器件的并联 230

7.2.3 互感耦合器件的T型连接 231

7.3 互感耦合电路的分析方法 232

7.3.1 互感耦合电路的受控源等效分析方法 232

7.3.2 互感耦合电路的T型等效分析方法 232

7.3.3 互感耦合电路的一般分析方法 233

7.4 变压器及其电路分析 234

7.4.1 变压器 234

7.4.2 变压器电路分析 238

7.5 实用电路分析举例 240

7.5.1 互感线圈同名端测量电路分析 240

7.5.2 电功率表与阻抗参数三表法测量电路分析 240

思考题与习题7 241

第8章 三相电路与用电常识 243

8.1 对称三相电源与三相负载 244

8.1.1 对称三相电源及其特点 244

8.1.2 对称三相负载及其特点 245

8.1.3 三相电源的连接 246

8.1.4 三相负载的连接 247

8.2 三相电路的分析 248

8.2.1 Y/Y电路的分析 248

8.2.2 Y0/Y0电路的分析 250

8.2.3 负载为三角形连接的三相电路分析 251

8.3 三相电路的功率 252

8.3.1 对称负载三相功率的计算 252

8.3.2 不对称负载三相功率的计算 254

8.3.3 三相功率的测量 254

8.4 电工测量仪表 256

8.4.1 电工测量仪表的分类 256

8.4.2 电工仪表的误差与准确度 257

8.5 常用电量的测量 258

8.5.1 电压的测量 258

8.5.2 电流的测量 258

8.5.3 功率的测量 259

8.5.4 电能的测量 259

8.5.5 电阻、电容、电感的测量 260

8.5.6 电桥 260

8.5.7 兆欧表 262

8.6 安全用电常识 263

8.6.1 电流对人体的影响 263

8.6.2 人体电阻及安全电压 264

8.6.3 人体触电的种类 265

8.6.4 接地 266

8.6.5 接零 267

8.6.6 重复接地 269

8.6.7 自然接地体和人工接地体 269

8.6.8 日常用电注意事项 269

思考题与习题8 270

参考文献 273