電路學習指導與典型題解（第3版）

第1章 電路模型和電路定律…………………………………………………………………… 1
1.1 學習指導……………………………………………………………………………… 1
1.1.1 學習要點………………………………………………………………………… 1
1.1.2 內(nèi)容概述………………………………………………………………………… 1
1.2 例 題………………………………………………………………………………… 4
1.2.1 電阻R,功率,參考方向………………………………………………………… 4
1.2.2 電感L 和電容C ………………………………………………………………… 5
1.2.3 電壓源、電流源和受控源………………………………………………………… 7
1.2.4 基爾霍夫定律…………………………………………………………………… 10
1.2.5 綜合題…………………………………………………………………………… 13
1.3 習 題………………………………………………………………………………… 14
1.3.1 填空題…………………………………………………………………………… 14
1.3.2 選擇題…………………………………………………………………………… 17
第2章 電阻電路的等效變換………………………………………………………………… 22
2.1 學習指導……………………………………………………………………………… 22
2.1.1 學習要點………………………………………………………………………… 22
2.1.2 內(nèi)容概述………………………………………………………………………… 22
2.2 例 題………………………………………………………………………………… 24
2.2.1 電阻的等效變換………………………………………………………………… 24
2.2.2 電源的等效變換………………………………………………………………… 27
2.2.3 輸入電阻………………………………………………………………………… 30
2.2.4 綜合題…………………………………………………………………………… 31
2.3 習 題………………………………………………………………………………… 33
2.3.1 填空題…………………………………………………………………………… 33
2.3.2 選擇題…………………………………………………………………………… 35
第3章 電阻電路的一般分析方法…………………………………………………………… 39
3.1 學習指導……………………………………………………………………………… 39
3.1.1 學習要點………………………………………………………………………… 39
3.1.2 內(nèi)容概述………………………………………………………………………… 39
3.2 例 題………………………………………………………………………………… 45
3.2.1 圖的概念………………………………………………………………………… 45
3.2.2 支路法…………………………………………………………………………… 46
3.2.3 節(jié)點法…………………………………………………………………………… 49
3.2.4 回路法…………………………………………………………………………… 54
3.2.5 綜合題…………………………………………………………………………… 59
3.3 習 題………………………………………………………………………………… 63
3.3.1 填空題…………………………………………………………………………… 63
3.3.2 選擇題…………………………………………………………………………… 64
第4章 電路定理……………………………………………………………………………… 67
4.1 學習指導……………………………………………………………………………… 67
4.1.1 學習要點………………………………………………………………………… 67
4.1.2 內(nèi)容概述………………………………………………………………………… 67
4.2 例 題………………………………………………………………………………… 71
4.2.1 疊加定理………………………………………………………………………… 71
4.2.2 替代定理………………………………………………………………………… 74
4.2.3 戴維南定理和諾頓定理………………………………………………………… 75
4.2.4 特勒根定理……………………………………………………………………… 81
4.2.5 互易定理………………………………………………………………………… 83
4.2.6 對偶定理………………………………………………………………………… 84
4.2.7 綜合題…………………………………………………………………………… 85
4.3 習 題………………………………………………………………………………… 87
4.3.1 填空題…………………………………………………………………………… 87
4.3.2 選擇題…………………………………………………………………………… 90
第5章 含運算放大器的電阻電路…………………………………………………………… 94
5.1 學習指導……………………………………………………………………………… 94
5.1.1 學習要點………………………………………………………………………… 94
5.1.2 內(nèi)容概述………………………………………………………………………… 94
5.2 例 題………………………………………………………………………………… 96
5.3 習 題……………………………………………………………………………… 101
5.3.1 填空題………………………………………………………………………… 101
5.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 101
第6章 一階電路……………………………………………………………………………… 103
6.1 學習指導…………………………………………………………………………… 103
6.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 103
6.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 103
6.2 例 題……………………………………………………………………………… 109
6.2.1 初始條件……………………………………………………………………… 109
6.2.2 一階電路的零輸入響應……………………………………………………… 111
6.2.3 零狀態(tài)響應、全響應…………………………………………………………… 113
6.2.4 三要素法……………………………………………………………………… 116
6.2.5 一階電路的階躍響應………………………………………………………… 119
6.2.6 一階電路的沖激響應………………………………………………………… 121
6.2.7 綜合題………………………………………………………………………… 123
6.3 習 題……………………………………………………………………………… 126
6.3.1 填空題………………………………………………………………………… 126
6.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 127
第7章 二階電路……………………………………………………………………………… 131
7.1 學習指導…………………………………………………………………………… 131
7.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 131
7.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 131
7.2 例 題……………………………………………………………………………… 134
7.2.1 二階電路的零輸入響應……………………………………………………… 134
7.2.2 二階電路的零狀態(tài)響應、全響應、階躍響應………………………………… 137
7.2.3 二階電路的沖激響應………………………………………………………… 141
7.2.4 綜合題………………………………………………………………………… 143
7.3 習 題……………………………………………………………………………… 145
7.3.1 填空題………………………………………………………………………… 145
7.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 146
第8章 相量法………………………………………………………………………………… 149
8.1 學習指導…………………………………………………………………………… 149
8.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 149
8.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 149
8.2 例 題……………………………………………………………………………… 152
8.2.1 正弦量………………………………………………………………………… 152
8.2.2 相 量………………………………………………………………………… 153
8.2.3 電路定律的相量形式………………………………………………………… 154
8.2.4 綜合題………………………………………………………………………… 155
8.3 習 題……………………………………………………………………………… 156
8.3.1 填空題………………………………………………………………………… 156
8.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 157
第9章 一般正弦穩(wěn)態(tài)電路…………………………………………………………………… 160
9.1 學習指導…………………………………………………………………………… 160
9.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 160
9.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 160
9.2 例 題……………………………………………………………………………… 165
9.2.1 阻抗和導納…………………………………………………………………… 165
9.2.2 阻抗的串并聯(lián)、阻抗的Y △變換…………………………………………… 167
9.2.3 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率及復功率……………………………………………… 172
9.2.4 一般正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析…………………………………………………… 175
9.2.5 最大功率傳輸………………………………………………………………… 181
9.2.6 綜合題………………………………………………………………………… 183
9.3 習 題……………………………………………………………………………… 184
9.3.1 填空題………………………………………………………………………… 184
9.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 185
第10章 具有耦合電感的正弦穩(wěn)態(tài)電路…………………………………………………… 189
10.1 學習指導…………………………………………………………………………… 189
10.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 189
10.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 189
10.2 例 題……………………………………………………………………………… 193
10.2.1 互感的概念及VCR ………………………………………………………… 193
10.2.2 具有耦合電感電路的計算…………………………………………………… 194
10.2.3 空心變壓器…………………………………………………………………… 197
10.2.4 理想變壓器…………………………………………………………………… 199
10.2.5 綜合題………………………………………………………………………… 200
10.3 習 題……………………………………………………………………………… 203
10.3.1 填空題………………………………………………………………………… 203
10.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 205
第11章 電路的頻率響應…………………………………………………………………… 208
11.1 學習指導…………………………………………………………………………… 208
11.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 208
11.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 208
11.2 例 題……………………………………………………………………………… 213
11.2.1 網(wǎng)絡函數(shù)……………………………………………………………………… 213
11.2.2 諧 振………………………………………………………………………… 214
11.2.3 頻率響應、波德圖和濾波器………………………………………………… 217
11.3 習 題……………………………………………………………………………… 220
11.3.1 填空題………………………………………………………………………… 220
11.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 221
第12章 三相電路…………………………………………………………………………… 224
12.1 學習指導…………………………………………………………………………… 224
12.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 224
12.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 224
12.2 例 題……………………………………………………………………………… 228
12.2.1 三相電路的概念……………………………………………………………… 228
12.2.2 對稱三相電路的計算………………………………………………………… 229
12.2.3 非對稱三相電路……………………………………………………………… 232
12.2.4 三相電路的功率……………………………………………………………… 235
12.2.5 綜合題………………………………………………………………………… 238
12.3 習 題……………………………………………………………………………… 240
12.3.1 填空題………………………………………………………………………… 240
12.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 241
第13章 非正弦周期信號及其穩(wěn)態(tài)電路…………………………………………………… 246
13.1 學習指導…………………………………………………………………………… 246
13.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 246
13.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 246
13.2 例 題……………………………………………………………………………… 249
13.2.1 非正弦信號及其分解………………………………………………………… 249
13.2.2 有效值、平均值、平均功率…………………………………………………… 250
13.2.3 非正弦周期信號電路的穩(wěn)態(tài)分析…………………………………………… 250
13.2.4 對稱三相電路中的高次諧波………………………………………………… 256
13.2.5 綜合例題……………………………………………………………………… 259
13.3 習 題……………………………………………………………………………… 261
13.3.1 填空題………………………………………………………………………… 261
13.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 262
第14章 動態(tài)電路的運算法———拉普拉斯變換分析法…………………………………… 265
14.1 學習指導…………………………………………………………………………… 265
14.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 265
14.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 265
14.2 例 題……………………………………………………………………………… 270
14.2.1 拉普拉斯變換的定義及性質(zhì)………………………………………………… 270
14.2.2 拉普拉斯反變換……………………………………………………………… 271
14.2.3 應用拉氏變換分析線性電路………………………………………………… 272
14.2.4 網(wǎng)絡函數(shù)與零極點…………………………………………………………… 283
14.2.5 零極點與響應的關系………………………………………………………… 286
14.2.6 綜合題………………………………………………………………………… 288
14.3 習 題……………………………………………………………………………… 290
14.3.1 填空題………………………………………………………………………… 290
14.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 292
第15章 電路方程的矩陣形式……………………………………………………………… 295
15.1 學習指導…………………………………………………………………………… 295
15.1.1 學習要點……………………………………………………………………… 295
15.1.2 內(nèi)容概述……………………………………………………………………… 295
15.2 例 題……………………………………………………………………………… 300
15.2.1 割集、關聯(lián)矩陣、回路矩陣、割集矩陣……………………………………… 300
15.2.2 節(jié)點電壓方程的矩陣形式…………………………………………………… 302
15.2.3 回路電流方程的矩陣形式…………………………………………………… 306
15.2.4 割集法………………………………………………………………………… 308
15.2.5 移源法、改進的節(jié)點電壓法………………………………………………… 310
15.2.6 狀態(tài)方程……………………………………………………………………… 313
15.3 習 題……………………………………………………………………………… 316
15.3.1 填空題………………………………………………………………………… 316
15.3.2 選擇題………………………………………………………………………… 317
第16章 二端口網(wǎng)絡………………………………………………………………………… 320
第17章 非線性電路………………………………………………………………………… 344