電路分析

第1章  電路的基本概念和基本定律
1.1 電路和電路模型1
1.1.1 電路1
1.1.2 電路模型2
1.1.3 集總參數(shù)電路3
1.1.4 計量單位制3
1.2 電路的基本物理量4
1.2.1 電流4
1.2.2 電壓6
1.2.3 電功率8
1.3 電阻元件9
1.3.1 電阻元件介紹9
1.3.2 電阻元件的功率10
1.3.3 電阻元件與電阻器11
1.4 電壓源和電流源12
1.4.1 電壓源13
1.4.2 電流源14
1.5 受控源15
1.6 基爾霍夫定律16
1.6.1 基爾霍夫電流定律17
1.6.2 基爾霍夫電壓定律18
本章小結(jié)23
習(xí)題1 23
第2章  線性電阻電路分析
2.1 二端網(wǎng)絡(luò)及其等效變換27
2.1.1 基本概念27
2.1.2 電阻的串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)28
2.2 電阻星形連接和三角形連接的等效變換32
2.2.1 電阻的星形連接和三角形連接32
2.2.2 電阻星形連接與三角形連接的等效變換33
2.3 電壓源與電流源的等效變換34
2.3.1 獨(dú)立電源的串聯(lián)和并聯(lián)34
2.3.2 兩種實際電源模型的等效變換35
2.4 節(jié)點(diǎn)電壓法39
2.4.1 節(jié)點(diǎn)電壓及節(jié)點(diǎn)電壓方程39
2.4.2 節(jié)點(diǎn)法應(yīng)用舉例41
2.5 網(wǎng)孔電流法44
2.5.1 網(wǎng)孔電流及網(wǎng)孔電流方程44
2.5.2 網(wǎng)孔法應(yīng)用舉例45
2.6 疊加定理47
2.7 戴維南定理和諾頓定理49
2.7.1 戴維南定理50
2.7.2 諾頓定理52
2.7.3 戴維南諾頓定理在電路調(diào)試中的應(yīng)用54
2.8 最大功率傳輸定理56
2.9 替代定理58
本章小結(jié)60
習(xí)題2 60
第3章  正弦穩(wěn)態(tài)交流電路分析
3.1 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路的基本概念66
3.1.1 正弦量的瞬時值66
3.1.2 正弦量的三要素67
3.1.3 相位差69
3.1.4 正弦量的有效值70
3.2 正弦量的相量表示71
3.2.1 復(fù)數(shù)的表示形式及運(yùn)算規(guī)則72
3.2.2 正弦量的相量表示74
3.3 單一參數(shù)正弦交流電路的分析76
3.3.1 純電阻電路76
3.3.2 純電感電路77
3.3.3 純電容電路79
3.3.4 電感與電容的連接82
3.4 基爾霍夫定律的相量形式84
3.4.1 基爾霍夫電流定律的相量形式84
3.4.2 基爾霍夫電壓定律的相量形式86
3.5 RLC串聯(lián)電路的分析——多阻抗串聯(lián)與并聯(lián)87
3.5.1 RLC串聯(lián)電路的分析87
3.5.2 復(fù)阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)90
3.6 正弦交流電路的功率92
3.6.1 瞬時功率和平均功率92
3.6.2 復(fù)功率、視在功率和無功功率94
3.7 功率因數(shù)的提高96
3.8 相量法分析正弦交流電路98
3.9 諧振電路100
3.9.1 RLC串聯(lián)諧振電路100
3.9.2 RLC并聯(lián)諧振電路104
3.10 三相正弦電路105
3.10.1 三相電源105
3.10.2 三相電源的連接106
3.10.3 三相電源和負(fù)載的連接108
3.10.4 三相電路的計算109
3.10.5 三相電路的功率112
本章小結(jié)113
習(xí)題3 114
第4章  互感耦合電路
4.1 互感120
4.1.1 互感現(xiàn)象120
4.1.2 互感系數(shù)與同名端121
4.1.3 耦合系數(shù)126
4.2 含有耦合電感電路的計算127
4.2.1 串、并聯(lián)電路127
4.2.2 去耦等效電路131
4.2.3 含耦合電感電路的分析133
4.3 空心變壓器135
4.3.1 電路方程與反射阻抗136
4.3.2 空心變壓器的等效電路137
4.4 理想變壓器139
本章小結(jié)143
習(xí)題4 144
第5章  非正弦周期電流電路
5.1 非正弦周期信號147
5.2 非正弦周期信號的分解148
5.2.1 非正弦周期函數(shù)分解為傅里葉級數(shù)148
5.2.2 對稱波形的傅里葉級數(shù)151
5.2.3 非正弦周期波的頻譜152
5.3 非正弦周期信號的最大值、有效值、平均值和平均功率154
5.3.1 最大值154
5.3.2 有效值154
5.3.3 平均值155
5.3.4 平均功率155
5.4 非正弦周期電流電路的分析和計算157
本章小結(jié)161
習(xí)題5 162
第6章  動態(tài)電路分析
6.1 過渡過程及換路定律165
6.1.1 過渡過程165
6.1.2 換路定律165
6.2 一階RC電路的過渡過程169
6.2.1 RC電路的零輸入響應(yīng)169
6.2.2 RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)173
6.3 一階RL電路的過渡過程176
6.3.1 RL電路的零輸入響應(yīng)176
6.3.2 RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)178
6.4 一階電路的全響應(yīng)180
6.4.1 一階電路的全響應(yīng)介紹180
6.4.2 一階電路的三要素法180
6.5 一階電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)186
6.5.1 階躍函數(shù)與沖激函數(shù)186
6.5.2 階躍響應(yīng)189
6.5.3 沖激響應(yīng)190
6.6 二階電路分析192
6.6.1 RLC串聯(lián)電路的微分方程及其解192
6.6.2 R＞2L〖〗C，非振蕩放電過程（過阻尼情況）193
6.6.3 R＜2L〖〗C，振蕩放電過程（欠阻尼情況）195
6.6.4 R=2L〖〗C，臨界阻尼情況 197
本章小結(jié)198
習(xí)題6 199
第7章  拉普拉斯變換
7.1 拉普拉斯變換的定義204
7.1.1 拉普拉斯變換介紹204
7.1.2 拉普拉斯反變換205
7.2 拉普拉斯變換的性質(zhì)206
7.2.1 線性性質(zhì)206
7.2.2 微分性質(zhì)206
7.2.3 積分性質(zhì)207
7.2.4 延遲性質(zhì)207
7.3 拉普拉斯反變換的部分分式法209
7.3.1 實數(shù)單根210
7.3.2 重根211
7.3.3 共軛復(fù)數(shù)212
7.4 運(yùn)算模型及運(yùn)算電路213
7.4.1 基爾霍夫定律的復(fù)頻域表示形式213
7.4.2 電阻、電感、電容元件的復(fù)頻域模型213
7.5 將拉普拉斯變換應(yīng)用于電路分析215
7.6 傳遞函數(shù)220
7.7 卷積222
本章小結(jié)226
習(xí)題7 226
第8章  二端口網(wǎng)絡(luò)
8.1 概述230
8.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的基本方程及參數(shù)231
8.2.1 導(dǎo)納參數(shù)方程及導(dǎo)納參數(shù)231
8.2.2 阻抗參數(shù)方程及阻抗參數(shù)235
8.2.3 傳輸參數(shù)方程及傳輸參數(shù)237
8.2.4 混合參數(shù)方程及混合參數(shù)239
8.2.5 各組參數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換240
8.3 二端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路241
8.3.1 由Z參數(shù)確定T形電路的三個阻抗242
8.3.2 由Y參數(shù)確定∏形電路的三個導(dǎo)納242
8.3.3 含受控源的無源線性二端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路243
8.4 二端口網(wǎng)絡(luò)的連接244
8.5 二端口網(wǎng)絡(luò)舉例247
8.5.1 相移器247
8.5.2 衰減器248
8.5.3 濾波器248
本章小結(jié)252
習(xí)題8 252
第9章  計算機(jī)輔助電路分析
9.1 計算機(jī)輔助電路分析概述255
9.1.1 計算機(jī)輔助電路分析的發(fā)展及意義255
9.1.2 計算機(jī)輔助電路分析的主要內(nèi)容256
9.1.3 計算機(jī)輔助電路分析的方法和步驟256
9.2 電路模型的矩陣表示方法257
9.3 電路的表格方程258
9.4 線性代數(shù)方程的求解260
9.5 基于PSPICE的計算機(jī)輔助電路分析261
9.5.1 PSPICE簡介261
9.5.2 PSPICE的功能261
9.5.3 PSPICE的優(yōu)越性263
9.5.4 PSPICE的基本組成264
9.5.5 PSPICE中的電路描述265
9.5.6 PSPICE的集成環(huán)境268
9.5.7 使用PSPICE仿真的一般步驟270
9.5.8 PSPICE中的主要元器件270
9.5.9 PSPICE應(yīng)用舉例 271
本章小結(jié)274
習(xí)題9 275
第10章  實用電工知識簡介
10.1 常用低壓電器276
10.1.1 低壓開關(guān)276
10.1.2 熔斷器280
10.1.3 接觸器280
10.1.4 繼電器282
10.2 常用電工儀表282
10.2.1 萬用表282
10.2.2 直流單臂電橋285
10.2.3 兆歐表286
10.3 安全用電常識288
10.3.1 安全用電的意義288
10.3.2 安全用電基本知識288
10.3.3 觸電事故289
10.4 照明線路的安裝294
10.4.1 導(dǎo)線和電纜的種類及選擇294
10.4.2 照明線路用開關(guān)的選用和安裝295
10.4.3 照明電器用燈具種類296
10.4.4 照明線路配線方法297
10.4.5 常用照明線路的敷設(shè)302
10.4.6 常用照明線路的連接302
10.5 照明線路故障檢修304
10.5.1 故障檢修時的安全注意事項304
10.5.2 短路故障的檢修305
10.5.3 斷路故障的檢修306
10.5.4 漏電故障的檢修306
本章小結(jié)307
習(xí)題10 308
習(xí)題參考答案
習(xí)題1 309
習(xí)題2 309
習(xí)題3 311
習(xí)題4 313
習(xí)題5 313
習(xí)題6 314
習(xí)題7 315
習(xí)題8 316
習(xí)題9 316
參考文獻(xiàn)