第一章 电子电路计算机分析法大要 1
1-1 接线板与计算机模拟 1
1-2 用计算机模拟做电路分析的例题 2
1-3 计算机模拟程式的解剖 24
1-4 用线性n埠拼合分析作法做方程式列式之一瞥 29
1-5 一些数值积分演算法与它们的数值稳定特性之一瞥 32
1-6 坚挺微分方程式与它们所相关之时间常数问题的一瞥 39
1-7 数值积分演算法误差分析之一瞥 45
1-8 状态变数的选择对整个误差的影响 48
1-9 电容和电感的结合性分立电路模型 52
1-9-1 推导线性电容的结合性分立电路模型 52
1-9-2 推导线性电感的结合性分立电路模型 55
1-10 灵敏度分析的一瞥 57
1-11 电路分析所用之稀疏矩阵技巧的一瞥 63
习题 68
参考文献 68
第二章 电子装置和组件的计算电路模型 73
2-1 电路模型和它们的建筑方块—基本集合 73
2-2 电路模型的体系和型式 76
2-2-1 以讯号振幅范围表示的模型分类 78
2-2-2 以讯号频率宽表示的模型分类 80
2-2-3 模型的体系 81
2-3 模型制成的基础 81
2-4-1 接面二极体的物理模型 86
2-4 一些物理模型的一瞥 86
2-4-2 电晶体的物理模型 88
2-4-3 高频线性小值增幅电晶体的物理模型 92
2-5 三端接管装置之DC全部黑盒模型的合成 96
2-5-1 二段平行v-i曲线族的正规黑盒模型 101
2-5-2 任意v-i曲线族的正规黑盒模型 110
2-6 DC全部黑盒模型转换成AC全部黑盒模型 118
2-6-1 引线电感和包装电容 118
2-6-2 通行电感和电容 120
2-7 共多埠电路元件和装置的黑盒模型 123
2-7-1 非理想二埠变压器的电路模型 123
2-7-2 非理想运算放大器的电路模型 123
参考文献 136
习题 137
第三章 网路拓朴学:克希荷夫定律的计算机列式法 147
3-1 什麽是网路拓朴? 147
3-2 相随矩阵 151
3-3 环矩阵 154
3-4 切集矩阵 159
3-5 分枝变数之间的根本关系 163
3-6 拓朴矩阵AB和D的计算机产生 167
附录3A 定理3-1的证明 176
附录3B 定理3-2的证明 178
附当3C 将矩形矩阵减化为梯列形矩阵的演算法 178
参考文献 184
习题 185
第四章 节点线性网路分析:演算法和计算方法 189
4-1 导论 189
4-2 线性电阻网路之节点方程式的计算机列式 190
4-3 高斯消去演算法 195
4-4 LU分解因数法 204
4-4-1 分解因数的一个定理 204
4-4-2 不用列互换的克劳特演算法 208
4-5 用节点列程式做线性网路的正弦稳态分析 212
4-6 节点导纳矩阵和电流电源向量的直接建立 217
附录4A NODAL的使用须知 222
附录4B NODAL的表列 225
参考文献 228
习题 228
第五章 非线性网路节点分析:演算法和计算方法 235
5-1 导论 235
5-2 节点方程式的拓朴列式 236
5-3 定值点叠算观念 241
5-4 牛顿—拉福森演算法 247
5-4-1 一方程式,一变数的牛顿—拉福森演算法 247
5-4-2 收歛速率 250
5-4-3 解一组n个联立方程式的牛顿—拉福森演算法 251
5-5 利用牛顿—拉福森演算法和它的结合性分立等效电路解节点方程式 255
附录5A 关於定值点与牛顿—拉福森演算法的原则与性质之证明 262
参考文献 267
习题 268
第六章 拼合线性电阻:N埠的列式演算法 273
6-1 为何用拼合矩阵 273
6-2 线性电阻m埠的列式 274
6-3 无控制电源的线性电阻n埠 277
6-4 在n埠内包含独立电源 284
6-5 带有控制电源的线性电阻m埠 286
6-5-1 控制电源抽出法 287
6-5-2 有系统的消去法 296
6-6 n埠限制矩阵的列式—最一般的情况 301
6-7 HYBRID程式和应用 308
附录6A HYBRID使用须知 311
补充说明 314
附录6B HYBRID程式 314
参考文献 325
习题 325
第七章 拼合非线性网路分析:演算法和计算方法 335
7-1 电阻性非线性网路拼合方程式之列式 335
7-2 牛顿—拉福森演算法的片断线性型〔2〕 339
7-3 片断线性卡森尼尔生演算法 346
7-4 寻找多解的片断—线性组合演算法 353
7-5 改进组合效率指数的演算法 358
7-5-1 产生所有拼合表示的一个简单方法 368
7-5-1 修正的组合片断线性演算法 371
习题 376
参考文献 376
第八章 动态线性网路状态方程式的计算机列式法 381
8-1 为何采用状态变数方式? 381
8-2 状态变数、复杂阶度、和起始条件 385
8-2-1 起始条件的重要性 386
8-2-2 RLC网路的复杂阶度 387
8-2-3 线性主动网路的复杂阶度 389
8-3 RLCM网路状态方程式的计算机列法 392
8-4 线性主动网路状态方程式之计算机列式法 402
8-4-1 起始状态方程式的列式法 403
8-4-2 减化成正常形式方程式 407
8-5 输出方程式的计算机列式法 411
参考文献 418
习题 418
第九章 动态线性网路状态方程式的数值解法 427
9-1 状态方程式的时域解 427
9-1-1 参数变分法 428
9-1-2 eAt的一些性质 429
9-1-3 状态方程式的解法 431
9-2 收歛成差分方程式 433
9-3 eAt的计算 437
9-4 暂态响应计算的一个完整例子 439
9-5 状态方程式之频域解 444
9-5-1 Souriau-Frame演算法〔5〕 445
9-5-2 转换函数当作特性值问题 447
9-6 QR演算法 452
9-6-1 QR演算法的本质 454
9-6-2 简化成Hessenberg的矩阵 458
9-6-3 QU分解因数 461
9-6-4 用QR演算法计算特性值的数值例子 464
9-6-5 原点的平移 466
参考文献 467
习题 468
第十章 动态非线性网路状态方程式的计算机列式法 473
10-1 导论 473
10-2 动态非线性网路之正常形式方程式的存在 474
10-3 动态非线性网路状态方程式的拓朴列式法 482
10-3-1 被允许之网路所具有的假设 482
10-3-2 步骤1:一个拼合m埠网路N的形成与特性 485
10-3-3 步骤2:解电阻性非线性次网路 495
10-3-4 步骤3:解C-E环和L-J切集 498
10-3-5 步骤4:最後的工作 499
10-3-6 决定非状态变动的拓朴方程式 506
10-4 既不含C-E环也不含L-J切集之网路状态方程式列式法——特别法 507
10-5 状态变动的选择 510
参考文献 512
习题 513
第十一章 动态非线性网路状态方程式的数值解 517
11-1 解的存在和唯一性 517
11-2 始值问题数值解的误差 526
11-3 用泰勒级数展开的数值解法 528
11-3-1 一阶泰勒演算法:前向欧勒演算法 532
11-3-2 二阶泰勒演算法 533
11-3-3 三阶泰勒演算法 534
11-4 伦根——古塔演算法 534
11-4-1 二阶伦根——古塔演算法 535
11-4-2 四阶伦根——古塔演算法 537
11-5 多项式近似法的数值解 538
11-5-1 数值积分公式的局部截断误差 542
11-5-2 透过预测数——改正数公式的隐含式演算法 547
11-5-3 开始多步骤数值积分演算法的方法 551
11-6 预测数——改正数演算法之正规矩阵表示 552
11-7 预测数——改正数演算法的等效正规矩阵表示法 558
11-7-1 透过背向——差分向量表示的预测数——改正数演算法 560
11-7-2 透过Nordsieck向量表示的预测数——改正数演算法 562
习题 569
参考文献 569
第十二章 多步骤数值积分演算法 573
12-1 多步骤演算法的正确性限制 573
12-2 Adams-Bashforth演算法 577
12-3 Adams-Moulton演算法 579
12-4 误差传递的分析——个案研究 583
12-5 多步骤演算法的稳定度 588
12-6 多步骤演算法的收歛性 594
12-7 选择最佳阶数和时阶大小的策略 595
12-7-1 阶度的改变 597
12-7-2 时阶大小的改变 598
12-8 阶度与时阶大小的自动化控制 602
12-8-1 自动改变阶度与时阶大小的演算法 604
参考文献 608
习题 609
13-1 绝对稳定区域 613
第十三章 解特性为坚挺状态方程式之网路的隐含演算法 613
13-1-1 决定绝对稳定域的方法 615
13-1-2 明确Adams-Bashforth演算法的绝对稳定域 617
13-1-3 稳含Adams-Monlton演算法的绝对稳定域 620
13-1-4 Adams-Bashforth演算法与Adams-Monlton演算法之间的绝对稳定域比较 623
13-2 坚挺状态方程式——导论 623
13-3 解坚挺状态方程式所需之绝对稳定域 627
13-4 Gear坚挺稳定演算法的推导 632
13-5 Gear演算法的改正数叠算 637
参考文献 646
习题 647
第十四章 产生符号网路函数的演算法 653
14-1 导论 653
14-2 讯号流程图(SFG)法 657
14-2-1 讯号流程图和梅生规则 657
14-2-2 讯号流程图列式 663
14-2-3 路径和环的列举 668
14-2-4 一阶和n阶环的列举 670
14-2-5 讯号流程图方法中的符号处理 675
14-3 树型列举法 677
14-3-1 以yn行列式以及余因数表示的网路函数 677
14-3-2 分类计划 679
14-3-2 不定导纳矩阵与其图形 680
14-3-3 从Gd的有向树型得到节点行列式 683
14-4 参数抽出法 687
14-4-1 关於参数抽出之定理 687
14-4-2 一个完整的例题 689
14-4-3 引申和进一步注解 690
附录14A 找出所有路径的演算法 691
参考文献 693
习题 694
15-1 导论 701
第十五章 频域和时域灵敏度的计算 701
15-2 小值增幅网路作法 704
15-3 连合网路作法 712
15-3-1 德列根定理 712
15-3-2 连合网路 716
15-3-3 利用连合网路计算灵敏度 722
15-4 符号网路函数作法 733
15-5 时域灵敏度的计算 737
15-6 以连合网路法做误差梯度的计算 745
15-6-1 常动激励的线性电阻性网路 747
15-6-2 线性动态网路(频域状况)误差梯度的计算 749
15-6-3 线性动态网路(时域状况)误差梯度的计算 751
15-7 非线性电阻网路的灵敏度计算 754
参考文献 758
习题 759
第十六章 电路分析用之稀疏矩阵技巧 767
16-1 导论 767
16-2 方程式顺序的效应 771
16-3 LU分解因数里的填充决定 774
16-4 近於最佳顺序的演算法 781
16-5 结构之对称矩阵的方程式 785
16-5-1 非零元素之储存 785
16-5-2 LU分解因数和LUx=u 789
16-6 最佳的克劳特演算法 797
附录16A SPARSE程式 804
参考文献 806
习题 807
第十七章 计算机模拟程式的高等演算法和计算技巧 809
17-1 推广的结合性分立电路模型作法 809
17-1-1 电容之推广的结合性分立电路模型 810
17-2 列表作法 810
17-1-2 电感之推广的结合性分立电路模型 812
17-1-3 动态网路转换为推广结合性分立电阻网路 814
17-3 解隐含式微分代数系统所须用的可变时阶大小,可变阶度的演算法 821
17-3-1 推导背向微分公式(BDF) 824
17-3-2 牛顿—拉福森叠算的预测起始猜选值 828
17-3-3 背向微分公式的局部截断误差 832
17-3-4 以背向差分表示的背向微分公式 832
17-3-5 可变时阶大小,可变阶度之背向微分公式的演算法 834
17-4 可变阶度,可变时阶大小之推广的列表作法 835
17-5 对於非线性电路以及周期讯号之输入求稳态周期的演算法 838
17-5-1 定值点问题的列式 840
17-5-2 用数值微分计算贾克宾矩阵 842
17-5-3 用灵敏度网路的暂态分析计算贾克宾矩阵 843
17-5-4 叠算演算法的收歛性 850
17-6 决定非线性振荡器稳态周期函数解的演算法 851
17-7 非线性通讯电路频谱分析与失真分析 857
17-7-1 准线性通讯电路的失真分析 858
17-7-2 用微扰作法做低失真分析 861
参考文献 871
习题 872