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目 录 1

9一阶电路和二阶电路 1

9.1一阶电路和高阶电路 1

9.1.1动态电路 1

9.1.2分析动态电路的步骤 2

9.2电路动态过程的初始条件 2

9.2.1 电路的换路定则 2

9.2.2如何计算电路的初始条件 4

9.3一阶电路的零输入响应 5

9.3.1 R、C电路的零输入响应 5

9.3.2时间常数 6

9.3.3 R、L电路的零输入响应 7

9.4一阶电路的零状态响应 9

9.4.1 R、C电路的零状态响应 10

9.4.2 R、L电路的零状态响应 11

9.5一阶电路的全响应 13

9.5.1 R、C电路的全响应 13

9.5.2求解一阶电路的三要素法 15

9.6阶跃函数和一阶电路的阶跃响应 18

9.6.1阶跃函数 18

9.6.2一阶电路的阶跃响应 20

9.7.1 冲激函数 21

9.7冲激函数和一阶电路的冲激响应 21

9.7.2阶跃函数、脉冲函数、冲激函数的关系 22

9.7.3一阶电路的冲激响应 22

9.7.4冲激响应与阶跃响应的关系 25

9.7.5 电容电压和电感电流的跃变 26

9.8二阶电路的零输入响应 28

9.8.1 R、L、C电路的方程及求解 29

9.8.2分三种情况讨论 30

9.9二阶电路的零状态响应及阶跃响应 34

9.9.1 R、L、C电路的方程及求解 34

9.9.2分三种情况讨论 35

9.10二阶电路的冲激响应 37

9.10.1 δ＞ω0(R＞2？L/C)，非振荡过程 38

9.10.2δ＞ω0(R＜2？L/C)，振荡过程 38

9.11卷积积分 39

9.11.1卷积积分的定义 39

9.11.2用卷积积分计算任意激励的零状态响应 39

习题 41

10拉普拉斯变换及网络函数 46

10.1拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系 46

10.1.1概述 46

10.1.2拉普拉斯变换 46

10.2拉普拉斯变换的基本性质 48

10.2.2微分性质 49

10.2.3积分性质 49

10.2.1线性性质 49

10.2.4延迟性质 50

10.2.5卷积定理 51

10.3拉普拉斯反变换 52

10.4拉普拉斯变换在线性电路分析计算中的应用 56

10.4.1 电路元件特性方程的复频域形式 57

10.4.2电路定律的复频域形式 59

10.4.3用拉普拉斯变换分析线性电路的过渡过程 59

10.5网络函数的定义及其性质 63

10.5.1 网络函数的定义 63

10.6.1复频率平面 64

10.6复频率平面及网络函数的极点与零点 64

10.5.2网络函数的性质 64

10.6.2 网络函数的极点与零点 65

10.7零点、极点与冲激响应 65

10.8零点、极点与频率响应 66

10.9拉普拉斯变换法与正弦稳态相量法之间的对应关系 67

习题 69

11电路方程的矩阵形式 73

11.1关联矩阵与节点电压方程 73

11.1.1关联矩阵 73

11.1.2 支路电压与节点电压的关联性质 75

11.1.3节点电压方程的矩阵形式 75

11.2.1回路矩阵 79

11.2回路矩阵与回路电流方程 79

11.2.3支路电流与回路电流的关联性质 80

11.2.3回路电流方程的矩阵形式 80

11.3割集矩阵与割集电压方程 82

11.3.1割集矩阵 82

11.3.2支路电压与割集电压的关联性质 83

11.3.3割集电压方程的矩阵形式 83

11.4状态方程 85

11.4.1状态与状态变量 85

11.4.2状态方程 85

11.4.3状态方程的编写 86

11.4.4输出方程 88

习题 89

12二端口网络 92

12.1 二端口网络和多端口网络 92

12.2二端口网络的基本方程及其相应参数 93

12.2.1 Y参数及相应的端口方程 93

12.2.2 Z参数及相应的端口方程 95

12.2.3 H参数及相应的端口方程 97

12.2.4 T参数及相应的端口方程 99

12.3二端口网络的等效电路 101

12.4二端口网络的特性阻抗 103

12.5二端口网络间的连接 105

12.5.1二端口的级联 105

12.5.2二端口的串联 107

12.5.3二端口的并联 109

12.6二端口网终的网络函数 110

12.6.1 无端接二端口的网络函数 110

12.6.2单端接二端口的网络函数 111

12.6.3双端接二端口的网络函数 112

12.6.4化有端接二端口为无端接二端口 112

习题 113

13具有运算放大器的电路 117

13.1运算放大器的电路模型 117

13.2由理想运算放大器构成的运算电路 119

13.3含理想运算放大器电路的节点分析法 122

13.4负阻抗变换器 124

13.5 回转器 125

习题 126

14非线性电路 129

14.1非线性电路元件 129

14.1.1非线性电阻元件 129

14.1.2非线性电容元件 130

14.1.3非线性电感元件 131

14.2分析非线性电阻电路的图解法 132

14.2.1 简单串并联非线性电阻电路的图解法 132

14.2.2非线性电阻电路静态工作点的图解法 133

14.3分段线性化方法 134

14.4小信号分析法 135

14.5牛顿—拉夫逊法 137

14.6非线性动态电路状态方程的列写 139

14.7求解自治电路的分段线性法 140

14.7.1 非线性电阻和线性电感构成的一阶非性线自治电路 141

14.7.2线性电阻和非线性电容构成的一阶非线性自治电路 142

习题 144

15均匀传输线 147

15.1均匀传输线及其基本方程 147

15.1.1分布参数电路的基本概念 147

15.1.2均匀传输线及其基本方程 148

15.2均匀传输线方程的正弦稳态解 150

15.2.1正弦稳态情况下均匀传输线方程的通解 150

15.2.2已知始端电压和电流时均匀传输线方程的正弦稳态解 151

15.2.3已知终端电压和电流时均匀传输线方程的正弦稳态解 152

15.3均匀传输线上的电压和电流行波 153

15.3.1均匀传输线方程的正弦稳态解对应的时间函数 153

15.3.2均匀传输线上的正向行波 154

15.3.3均匀传输线上的反向行波 155

15.4特性阻抗与传播常数 156

15.4.1均匀传输线的特性阻抗 156

15.4.2均匀传输线的传播常数 157

15.5波的反射与终端接特性阻抗的传输线 157

15.5.1波的反射与反射系数 157

15.6终端接任意阻抗的传输线 158

15.6.1终端开路的传输线 158

15.5.2终端接特性阻抗的传输线 158

15.6.2终端短路的传输线 159

15.6.3终端接任意负载的传输线 160

15.7无损耗均匀传输线 160

15.7.1 无损耗传输线的正弦稳态解 160

15.7.2终端开路的无损耗传输线 161

15.7.3终端短路的无损耗传输线 162

15.7.4终端接负载的无损耗传输线 164

15.7.5无损耗传输线的应用 165

15.8无损耗均匀传输线方程的通解 167

15.9.1 无损耗线与电压源接通时波的产生 168

15.9传输线上波的产生 168

15.9.2感应雷导致的传输线上的雷电波 169

15.10无损耗线上波的入射和反射 169

15.10.1 终端负载匹配时无损耗线上波的入射 169

15.10.2终端开路时无损耗线上波的入射和反射 170

15.10.3终端短路时无损耗线上波的入射和反射 171

15.11无损耗线上波的折射 172

15.11.1 两条不同无损耗线串联的情况 172

15.11.2终端接不匹配负载的情况 174

15.11.3 两条不同无损耗线间串联电感的情况 174

15.11.4无损耗线连接电容的情况 175

习题 175

A.1磁场与铁磁材料 177

附录A磁路 177

A.2磁路的基本概念 179

A.3磁路的基本定律 179

A.4直流磁路的计算 181

A.4.1无分支直流磁路的计算 181

A.4.2有分支直流磁路的计算 186

A.5交变磁通作用下磁路的损耗 187

A.5.1 涡流和涡流损耗 187

A.5.2磁滞损耗 188

A.6交流铁心线圈 188

习题 189

1B.1.1 电路计算机辅助分析发展概况 191

B.1电流计算机辅助分析概况 191

附录B电路计算机辅助分析简介 191

B.1.2电路计算机辅助分析的主要内容 192

B.1.3电路计算机辅助分析的思路和步骤 192

B.2电路的计算机辅助分析 193

B.2.1 建立数学模型 193

B.2.2编制程序并计算 193

B.3基于PSPICE的电路计算机辅助分析 195

B.3.1 PSPICE简介 195

B.3.2 PSPICE基本组成 195

B.3.3电路仿真基本步骤 196

B.3.4 PSPICE应用示例 196

习题参考答案 205