第1章 电路与电磁场 1
考试大纲 1
1.1电路的基本概念和基本定律 2
1.1.1电路元件 2
1.1.2电流和电压的参考方向 7
1.1.3基尔霍夫定律 8
1.2电路的分析方法 9
1.2.1电路的等效变换方法 9
1.2.2节点电压法 14
1.2.3回路电流法 15
1.2.4电路定理 16
1.3正弦交流电路 18
1.3.1预备知识——复数的基本知识 18
1.3.2正弦量 19
1.3.3电路定律的相量形式 20
1.3.4阻抗和导纳 22
1.3.5正弦稳态电路的功率 24
1.3.6正弦稳态电路的分析 25
1.3.7频率特性 26
1.3.8三相电路 27
1.4非正弦周期电流电路 29
1.4.1周期函数的傅里叶分解 29
1.4.2非正弦周期电量的有效值与平均值 29
1.5简单动态电路的时域分析 30
1.5.1换路定则及电压、电流的初始值和初始条件 30
1.5.2一阶电路分析的基本方法 31
1.5.3二阶电路分析的基本方法 33
1.6静电场 35
1.6.1电场强度、电位 35
1.6.2高斯定理 37
1.6.3静电场边值问题的镜像法 40
1.6.4电场力及其计算 45
1.6.5电容和部分电容的概念及简单形状电极结构电容的计算 46
1.7恒定电场 48
1.7.1恒定电流、恒定电场及电流密度 48
1.7.2恒定电场的基本方程 49
1.7.3电导和接地电阻 52
1.8恒定磁场 53
1.8.1磁感应强度、磁场强度及磁化强度 53
1.8.2恒定磁场的基本方程及边界条件 58
1.8.3自感、互感及其计算 59
1.8.4磁场能量和磁场力 61
1.9均匀传输线 61
1.9.1分布参数电路的概念 62
1.9.2无损耗均匀传输线方程 62
1.9.3无损耗均匀传输线的传播特性 63
1.9.4无损耗传输线中波的反射和透射 65
1.9.5无损耗传输线的入端阻抗 66
1.9.6无损耗均匀传输线的阻抗匹配 66
电路与电磁场复习题 67
电路与电磁场复习题答案及提示 89
第2章 模拟电子技术 100
考试大纲 100
2.1半导体及二极管 101
2.1.1半导体基础 101
2.1.2 PN结 102
2.1.3半导体二极管 103
2.2半导体三极管 104
2.3基本放大电路 107
2.3.1基本放大电路的组成及工作原理 107
2.3.2基本放大电路的静态分析 107
2.3.3基本放大电路的动态分析 109
2.4放大电路的频率特性 112
2.5集成运算放大电路 113
2.5.1多级放大电路的耦合方式 113
2.5.2差分放大电路 114
2.5.3集成运算放大器的组成和参数 117
2.5.4运算放大器的符号 118
2.6互补功率放大电路 119
2.6.1三极管的工作状态 119
2.6.2双电源甲乙类互补输出电路 119
2.7负反馈放大电路 122
2.7.1反馈的概念 122
2.7.2反馈基本方程式 122
2.7.3反馈的组态及判断方法 123
2.7.4四种负反馈放大电路的分析 124
2.7.5负反馈对放大电路性能的影响 125
2.7.6负反馈放大电路的自激振荡 127
2.8集成运算放大器在运算电路中的应用 127
2.8.1运算放大器线性应用的特点 127
2.8.2比例运算电路 128
2.8.3求和运算电路 130
2.8.4积分和微分运算电路 131
2.9集成运算放大器在信号处理电路中的应用 132
2.9.1有源滤波器 132
2.9.2采样保持电路 134
2.9.3电压比较器 134
2.10集成运算放大器在信号产生电路中的应用 135
2.10.1正弦波振荡电路 135
2.10.2矩形波发生电路 141
2.10.3三角波发生电路 142
2.10.4锯齿波发生电路 143
2.11直流稳压电源 143
2.11.1直流稳压电源的组成 143
2.11.2整流电路 144
2.11.3电容滤波电路 145
2.11.4稳压电路 147
模拟电子技术复习题 150
模拟电子技术复习题答案及提示 157
第3章 数字电子技术 160
考试大纲 160
3.1数字电路基础知识 161
3.1.1数字电路基本概念 161
3.1.2数制和码制 161
3.1.3半导体器件的开关特性 164
3.1.4三种基本逻辑关系及其表达方式 165
3.2集成逻辑门电路 166
3.2.1 TTL集成逻辑门电路的组成和特性 166
3.2.2 MOS集成逻辑门电路的组成和特性 167
3.3数字基础及逻辑函数化简 168
3.3.1逻辑代数基本运算关系 168
3.3.2逻辑代数的基本公式和原理 168
3.3.3逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换 168
3.3.4逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式 170
3.3.5逻辑函数的代数化简方法 170
3.3.6逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法 171
3.4集成组合逻辑电路 172
3.4.1组合逻辑电路输入输出的特点 172
3.4.2组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤 172
3.4.3编码器、译码器、显示器、多路选择器及多路分配器的原理和应用 173
3.4.4加法器、数码比较器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用 176
3.5触发器 180
3.5.1 RS触发器 180
3.5.2同步D触发器 181
3.5.3主从JK触发器 182
3.5.4 T触发器 183
3.5.5触发器的触发方式 183
3.5.6触发器逻辑功能的转换 184
3.6时序逻辑电路 185
3.6.1时序逻辑电路的特点及组成 185
3.6.2时序逻辑电路的分析步骤和方法 185
3.6.3计数器 188
3.6.4寄存器 192
3.7脉冲波形的产生 193
3.7.1多谐振荡器 193
3.7.2单稳态触发器 194
3.7.3施密特触发器 195
3.8数模和模数转换 196
3.8.1 D/A转换器 196
3.8.2 A/D转换器 197
3.8.3采样保持器的工作原理 198
数字电子技术复习题 199
数字电子技术复习题答案及提示 206
第4章 电气工程基础 210
考试大纲 210
4.1电力系统基本知识 212
4.1.1电力系统运行特点和基本要求 212
4.1.2电能质量的各项指标 213
4.1.3电力系统中各种接线方式及其特点 215
4.1.4我国规定的网络额定电压与发电机、变压器等器件的额定电压 216
4.1.5电力系统中性点运行方式及对应的电压等级 218
4.2电力线路、变压器的参数与等效电路 219
4.2.1输电线路4个参数所表征的物理意义及输电线路的等效电路 219
4.2.2应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路试验数据计算变压器参数及制定其等效电路 222
4.2.3电网等效电路中有名值和标么值参数的简单计算 225
4.3.简单电网的潮流计算 227
4.3.1电压降落、电压损耗、功率损耗的定义 227
4.3.2已知不同点的电压和功率情况下的潮流简单计算方法 229
4.3.3输电线路中有功功率、无功功率的流向与功角、电压幅值的关系 232
4.3.4输电线路的空载与负载运行特性 233
4.4无功功率平衡和电压调整 234
4.4.1无功功率平衡概念及无功功率平衡的基本要求 234
4.4.2系统中各无功电源的调节特性 235
4.4.3利用电容器进行补偿调压的原理与方法 236
4.4.4变压器分接头进行调压时，分接头的选择计算 238
4.5短路电流计算 241
4.5.1实用短路电流计算的近似条件 241
4.5.2简单系统三相短路电流的实用计算方法 242
4.5.3短路容量的概念 242
4.5.4冲击电流、最大有效值电流的定义和关系 243
4.5.5同步发电机，变压器，单回、双回输电线路的正、负、零序等效电路 246
4.5.6简单电网的正、负、零序序网的制定方法 249
4.5.7不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网 251
4.5.8不对称短路的电流、电压计算 253
4.5.9正、负、零序电流、电压经过Ydll变压器后的相位变化 257
4.6变压器 260
4.6.1三相组式和心式变压器 260
4.6.2变压器的额定值 261
4.6.3变压器的变比和参数的测定 261
4.6.4变压器的基本工作原理 263
4.6.5变压器电压调整率的定义 266
4.6.6变压器的效率 266
4.6.7变压器的联结组 267
4.7感应电动机 269
4.7.1感应电动机的原理、种类及主要结构 269
4.7.2感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等效电路 271
4.7.3功率转换过程与转矩 273
4.7.4感应电动机的三种运行状态 274
4.7.5感应电动机的运行特性 274
4.7.6感应电动机的起动特性 275
4.7.7感应电动机常用起动方法 275
4.7.8感应电动机常用调速方法 275
4.7.9转子电阻对感应电动机转动性能的影响 276
4.7.10电动机的发热、绝缘及冷却 277
4.7.11感应电动机拖动形式及各自的特点 278
4.7.12异步电动机的维护 279
4.8同步电机 280
4.8.1同步电机的原理和结构 280
4.8.2同步发电机励磁方式简介 281
4.8.3同步电机电枢反应的概念 282
4.8.4电枢反应电抗和同步电抗 284
4.8.5同步发电机并入电网的条件与方法 286
4.8.6同步发电机有功功率及无功功率的调节方法 288
4.8.7同步电动机的运行特性 290
4.8.8同步发电机的绝缘、温升要求及冷却方式 291
4.9过电压及绝缘配合 292
4.9.1电力系统过电压的种类 292
4.9.2雷电过电压特性 293
4.9.3接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念 294
4.9.4氧化锌避雷器的基本特性 296
4.9.5避雷针、避雷线保护范围的确定 297
4.10断路器 300
4.10.1断路器的作用、功能及分类 300
4.10.2断路器的主要性能与参数的含义 301
4.10.3断路器常用的熄弧方法 303
4.10.4断路器的运行和维护工作要点 307
4.11互感器 309
4.11.1电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求 309
4.11.2电流、电压互感器在电网中的配置原则及接线形式 313
4.11.3各种形式互感器的构造及性能特点 314
4.12直流电机 315
4.12.1直流电机的基本原理与结构 315
4.12.2直流电机的励磁方式与分类 317
4.12.3直流电机感应电动势和电磁转矩的计算 320
4.12.4直流电机的运行原理 322
4.12.5直流电动机的机械特性 324
4.12.6直流电动机的起动、制动及调速方法 326
4.13电气主接线 329
4.13.1电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求 329
4.13.2各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则 335
4.13.3各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法 336
4.14电气设备选择 338
4.14.1电气设备选择和校验的基本原则和方法 338
4.14.2硬母线选择和校验的原则和方法 341
电气工程基础复习题 343
电气工程基础复习题答案及提示 360
参考文献 371