第1章 电路抽象 1
1.1抽象的力量 1
1.2集总电路抽象 3
1.3集总事物原则 5
1.4集总电路抽象的局限性 7
1.5实际二端元件 9
电池 9
线性电阻 11
关联变量约定 15
1.6理想二端元件 18
理想电压源、导线和电阻 19
元件定律 20
电流源——另一种理想二端元件 22
1.7物理元件的建模 23
1.8信号表示 26
模拟信号 26
数字信号——数值离散化 28
1.9小结 30
练习 31
问题 32
第2章 电阻网络 33
2.1术语 33
2.2基尔霍夫定律 34
KCL 35
KVL 37
2.3电路分析：基本方法 41
单电阻电路 42
单电阻电路的快速直觉分析 44
能量守恒 44
分压器和分流器 46
一个更为复杂的电路 53
2.4电路分析的直觉方法：串联与并联简化 57
2.5更多例子 61
2.6受控源和控制的概念 63
带有受控源的电路 66
2.7适于用计算机求解的表示方式 69
2.8小结 69
练习 70
问题 73
第3章 网络定理 77
3.1概述 77
3.2节点电压 77
3.3节点法 81
节点法：第二个例子 84
浮动独立电压源 87
节点法在含受控源电路中的应用 90
电导和电源矩阵 93
3.4回路法 93
3.5叠加定理 94
独立电源电路的叠加规则 94
受控源的叠加规则 100
3.6戴维南定理和诺顿定理 102
戴维南等效网络 102
诺顿等效网络 108
更多的例子 112
3.7小结 116
练习 117
问题 122
第4章 非线性电路分析 127
4.1非线性元件简介 127
4.2直接分析 130
4.3图形分析 134
4.4分段线性分析 136
增量分析 142
小结 151
练习 151
问题 153
第5章 数字抽象 159
电平和静态原则 161
布尔逻辑 169
组合门 171
标准乘积之和表示方式 173
简化逻辑表达 174
数字表示 177
小结 181
练习 182
问题 183
第6章 MOSFET开关 189
6.1开关 189
6.2用开关实现逻辑函数 191
6.3MOSFET元件及其S模型 192
6.4逻辑门的MOSFET开关实现 194
6.5用S模型进行静态分析 198
6.6MOSFET的SR模型 201
6.7MOSFET的物理结构 202
6.8用SR模型进行静态分析 206
6.9信号重构、增益和非线性 211
信号重构与增益 211
信号重构与非线性 214
缓冲器的传递特性和静态原则 215
反相器的传递特性和静态原则 215
6.10逻辑门的消耗功率 216
6.11有源上拉 216
6.12小结 216
练习 217
问题 218
第7章 MOSFET放大器 221
7.1信号放大 221
7.2复习受控源 222
7.3实际MOSFET特性 224
7.4MOSFET的开关电流源（SCS）模型 227
7.5MOSFET放大器 230
MOSFET放大器的偏置 233
放大器抽象与饱和原则 235
7.6MOSFET放大器的大信号分析 236
饱和区域中υIN与υoUT的关系 237
有效输入和输出范围 239
用另一种方法求解有效输入和输出范围 243
7.7选择工作点 244
7.8MOSFET的开关统一（SU）模型 258
7.9小结 259
练习 260
问题 263
第8章 小信号模型 269
8.1非线性MOSFET放大器综述 269
8.2小信号模型 269
小信号电路表示 274
MOSFET放大器的小信号电路 277
选择工作点 279
输入与输出电阻、电流与功率增益 280
8.3小结 294
练习 295
问题 297
第9章 储能元件 301
9.1元件方程 304
电容 305
电感 308
9.2串联和并联 311
电容 311
电感 312
9.3特别的例子 313
MOSFET栅极电容 313
导线回路电感 315
集成电路的导线电容和电感 315
变压器 317
9.4简单的电路例子 318
正弦输入 319
阶跃输入 319
冲激输入 325
角色颠倒 326
9.5能量、电荷和磁链守恒 326
9.6小结 328
练习 329
问题 331
第10章 线性电气网络的一阶暂态过程 335
10.1RC电路分析 336
阶跃输入的并联RC电路 336
RC放电电路 339
阶跃输入的串联RC电路 341
方波输入的串联RC电路 343
10.2RL电路分析 345
10.3直觉分析 346
10.4传播延迟和数字抽象 350
传播延迟的定义 351
根据MOSFET的SRC模型计算tpd 353
10.5状态和状态变量 359
状态的概念 359
利用状态方程进行计算机分析 360
零输入和零状态响应 360
通过积分算子求解 363
10.6其他例子 363
数字电路中导线电感的影响 363
斜坡输入与线性 364
RC电路对窄脉冲的响应和冲激响应 367
求冲激响应的直觉方法 370
时钟信号和时钟扇出 371
RC对衰减指数的响应 374
正弦输入的串联RL电路 374
10.7数字存储 376
数字状态的概念 376
一个抽象的数字存储元件 377
设计数字存储元件 378
静态存储元件 381
10.8小结 382
练习 383
问题 388
第11章 数字电路的能量和功率 401
11.1简单RC电路的功率和能量关系 401
11.2RC电路的平均功率 402
在时间段T1内消耗的能量 403
在时间段T2内消耗的能量 404
消耗的总能量 405
11.3逻辑门的功率消耗 406
静态功率消耗 406
总功率消耗 407
11.4NMOS逻辑 410
11.5CMOS逻辑 411
11.6小结 417
练习 417
问题 418
第12章 二阶电路的暂态过程 421
12.1无驱动的LC电路 423
12.2无驱动的串联RLC电路 431
欠阻尼 434
过阻尼 437
临界阻尼 439
12.3暂态串联RLC电路中储存的能量 440
12.4无驱动的并联RLC电路 442
欠阻尼 442
过阻尼 442
临界阻尼 442
12.5有驱动的串联RLC电路 442
阶跃响应 444
冲激响应 447
12.6有驱动的并联RLC电路 459
阶跃响应 459
冲激响应 459
12.7二阶电路的直觉分析 459
12.8两个电容或两个电感的电路 464
12.9状态变量法 467
12.10状态空间分析 468
12.11高阶电路 468
12.12小结 469
练习 470
问题 472
第13章 正弦稳态：阻抗和频率响应 475
13.1概述 475
13.2复指数驱动时的分析法 477
齐次解 477
特解 478
全解 480
正弦稳态响应 480
13.3盒子：阻抗 481
例子：串联RL电路 484
例子：另一个RC电路 487
例子：有两个电容的RC电路 488
例子：带容性负载的小信号放大器的分析 492
13.4频率响应：幅值和相位与频率的关系 494
电容、电感和电阻的频率响应 494
根据直觉画出RC和RL电路的频率响应示意图 497
波特图：画出一般函数的频率响应 500
13.5滤波器 500
滤波器设计例子：调音网络 502
放大器级间解耦 504
13.6利用分压器例子进行的时域、频域分析比较 508
频域分析 508
时域分析 510
时域分析和频域分析比较 512
13.7阻抗中的功率和能量 513
任意阻抗 513
纯电阻 514
纯电抗 515
例子：RC电路中的功率 517
13.8小结 518
练习 519
问题 522
第14章 正弦稳态：谐振 525
14.1并联RLC，正弦响应 525
齐次解 526
特解 527
并联RLC电路的全解 527
14.2谐振系统的频率响应 529
14.3串联RLC 540
14.4谐振函数的波特图 545
14.5滤波器例子 545
带通滤波器 546
低通滤波器 548
高通滤波器 550
凹槽滤波器 550
14.6谐振电路中储存的能量 552
14.7小结 555
练习 556
问题 558
第15章 运算放大器抽象 567
15.1概述 567
15.2运算放大器的器件特性 568
15.3简单运算放大器电路 570
同相放大器 570
第二个例子：反相接法 572
灵敏度 573
一个特例：电压跟随器 574
附加约束：υ1-υ-≈0 574
15.4输入和输出电阻 575
反相放大器的输出电阻 575
反相接法的输入电阻 576
同相放大器的输入和输出电阻 578
输入电阻的一般结论 579
例子：运放构成的电流源 579
15.5附加例子 581
加法器 581
减法器 581
15.6含运放的RC电路 582
运放积分器 582
运放微分器 584
一个RC有源滤波器 585
RC有源滤波器——阻抗分析法 586
Sallen-Key滤波器 587
15.7工作在饱和区的运算放大器 587
15.8正反馈 589
15.9二端口 592
15.10小结 592
练习 593
问题 599
第16章 二极管 615
16.1概述 615
16.2半导体二极管特性 615
16.3二极管电路分析 617
16.4含RL和RC的非线性电路分析 620
峰值检测器 620
例子：箝位电路 623
利用二极管实现的开关电源 625
16.5其他例子 625
16.6小结 625
练习 626
问题 627
附录A麦克斯韦方程和集总事物原则 629
附录B三角函数及其恒等式 636
附录C复数 639
附录D解联立线性方程组 643
部分练习和问题的答案 644