第一章 电路的基本概念和定律

§1-1 电路和电路模型

电流流过的回路叫做电路，又称导电回路。最简单的电路，是由电源、负载、导线、开关等元器件组成。电路导通叫做通路。只有通路，电路中才有电流通过。电路某一处断开叫做断路或者开路。如果电路中电源正负极间没有负载而是直接接通叫做短路，这种情况是决不允许的。另有一种短路是指某个元件的两端直接接通，此时电流从直接接通处流经而不会经过该元件，这种情况叫做该元件短路。开路（或断路）是允许的，而第一种短路决不允许，因为电源的短路会导致电源、用电器、电流表被烧坏。

电路（英语：Electrical circuit）或称电子回路，是由电器设备和元器件, 按一定方式连接起来，为电荷流通提供了路径的总体，也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。如电源、电阻、电容、电感、二极管、三极管、晶体管、IC和电键等，构成的网络、硬件。负电荷可以在其中流动。

电路模型是实际电路抽象而成，它近似地反映实际电路的电气特性。电路模型由一些理想电路元件用理想导线连接而成。用不同特性的电路元件按照不同的方式连接就构成不同特性的电路。

电路模型近似地描述实际电路的电气特性。根据实际电路的不同工作条件以及对模型精确度的不同要求，应当用不同的电路模型模拟同一实际电路。

这种抽象的电路模型中的元件均为理想元件。

§1-2 电路的基本物理量

§1-3 基尔霍夫定律

基尔霍夫定律Kirchhoff laws是电路中电压和电流所遵循的基本规律，是分析和计算较为复杂电路的基础，1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫（Gustav Robert Kirchhoff，1824～1887）提出。它既可以用于直流电路的分析，也可以用于交流电路的分析，还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时，仅与电路的连接方式有关，而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律包括电流定律（KCL)和电压定律(KVL)，前者应用于电路中的节点而后者应用于电路中的回路。

§1-4 电阻元件

§1-5 独立电压源和独立电流源

如果一个二端元件的电流无论为何值，其电压保持常量US或按给定的时间函数uS(t)变化，则此二端元件称为独立电压源，简称为电压源。另外，独立电压源是从实际电源抽象出来的一种模型。

如果一个二端元件的电流无论为何值，其电压保持常量US或按给定的时间函数uS(t)变化，则此二端元件称为独立电压源，简称为电压源。电压源的符号如图(a)所示，图中“ ” ，“-”号表示电压源电压的参考极性。

电压保持常量的电压源，称为恒定电压源或直流电压源。电压随时间变化的电压源，称为时变电压源。电压随时间周期性变化且平均值为零的时变电压源，称为交流电压源。

电压源的电压与电流采用关联参考方向时，其吸收功率为p=ui

当p>0，即电压源工作在i-u平面的一、三象限时，电压源实际吸收功率。

当p<0，即电压源工作在i-u平面的二、四象限时，电压源实际发出功率。

也就是说，随着电压源工作状态的不同，它既可发出功率，也可吸收功率。

独立电压源的特点是其端电压由其特性确定，与电压源在电路中的位置无关。

独立电压源的电流则与其连接的外电路有关。由其电压和外电路共同确定。

独立电流源是从实际电源抽象出来的另一种电路元件。如果一个二端元件的电压无论为何值，其电流保持常量IS或按给定时间函数iS(t)变化，则此二端元件称为独立电流源，简称电流源。

独立电流源是从实际电源抽象出来的另一种电路元件。如果一个二端元件的电压无论为何值，其电流保持常量IS或按给定时间函数iS(t)变化，则此二端元件称为独立电流源，简称电流源。

独立电流源的符号如图 (a)所示，图中箭头表示电流源电流的参考方向。

电流保持常量的电流源，称为恒定电流源或直流电流源。

电流随时间变化的电流源，称为时变电流源。

电流随时间周期变化且平均值为零的时变电流源，称为交流电流源。

电流源的电压与电流采用关联参考方向时，其吸收功率为 p=ui

当p>0，即电流源工作在u-i平面的一、三象限时，电流源实际吸收功率；

当p<0，即电流源工作在u-i平面的二、四象限时，电流源实际发出功率。

也就是说随着电流源工作状态的不同，它既可发出功率，也可吸收功率。

独立电流源的特点是其电流由其特性确定，与电流源在电路中的位置无关。

独立电流源的电压则与其连接的外电路有关。由其电流和外电路共同确定。

§1-6 两类约束和电路方程

§1-7 支路电流法

摘要

习题

第二章 简单电阻电路分析

§2-1 分压电路和分流电路

§2-2 电阻单口网络

§2-3 电阻的星形联结与三角形联结

§2-4 简单非线性电阻电路分析

摘要

习题二

第三章 网孔分析法和结点分析法

§3-1 网孔分析法

电路基本分析方法的一种

根据基尔霍夫定律：可以提供独立的KVL方程的回路数为b-n 1个，

网孔只是其中的一组

网孔电流：沿每个网孔边界自行流动的闭合的假想电流。 一般对于M个网孔，自电阻×本网孔电流 ∑（±）互电阻×相邻

网孔电流 ∑本网孔中电压升

§3-2 结点分析法

§3-3 含受控源的电路分析

摘要

习题三

第四章 网络定理

§4-1 叠加定理

叠加定理陈述为：由全部独立电源在线性电阻电路中产生的任一电压或电流，等于每一个独立电源单独作用所产生的相应电压或电流的代数和。

在线性电路中，任一支路的电流（或电压）可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时，在该支路产生的电流（或电压）的代数和（叠加）。

线性电路的这种叠加性称为叠加定理。

也就是说，只要电路存在惟一解，线性电阻电路中的任一结点电压、支路电压或支路电流均可表示为以下形式：

y=H1us1 H2us2 …Hmusm K1is1 K2is2 … Knisn

式中uSk(k=1,2,…,m)表示电路中独立电压源的电压；

iSk(k=1,2,…,n)表示电路中独立电流源的电流。

Hk(k=1,2,…,m)和Kk(k=1,2,…,n)是常量，它们取决于电路的参数和输出变量的选择，而与独立电源无关

§4-2 戴维宁定理

戴维南定理（又译为戴维宁定理）又称等效电压源定律，是由法国科学家L·C·戴维南于1883年提出的一个电学定理。由于早在1853年，亥姆霍兹也提出过本定理，所以又称亥姆霍兹-戴维南定理。其内容是：一个含有独立电压源、独立电流源及电阻的线性网络的两端，就其外部型态而言，在电性上可以用一个独立电压源V和一个松弛二端网络的串联电阻组合来等效。在单频交流系统中，此定理不仅只适用于电阻，也适用于广义的阻抗。

对于含独立源，线性电阻和线性受控源的单口网络（二端网络），都可以用一个电压源与电阻相串联的单口网络（二端网络）来等效，这个电压源的电压，就是此单口网络（二端网络）的开路电压，这个串联电阻就是从此单口网络（二端网络）两端看进去，当网络内部所有独立源均置零以后的等效电阻。

uoc 称为开路电压。Ro称为戴维南等效电阻。在电子电路中，当单口网络视为电源时，常称此电阻为输出电阻，常用Ro表示；当单口网络视为负载时，则称之为输入电阻，并常用Ri表示。电压源uoc和电阻Ro的串联单口网络，常称为戴维南等效电路。

当单口网络的端口电压和电流采用关联参考方向时，其端口电压电流关系方程可表为：U=R0i uoc

§4-3 诺顿定理和含源单口网络的等效电路

§4-4 最大功率传输定理

§4-5 替代定理

摘要

习题四

第五章 多端元件和双口网络

§5-1 理想变压器

§5-2 运算放大器的电路模型

§5-3 含运放的电阻电路分析

§5-4 双口网络的电压-电流关系

§5-5 双口网络参数的计算

§5-6 互易双口和互易定理

§5-7 含双口网络的电路分析

摘要

习题五

第六章 动态电路的时域分析

§6-1 电容元件和电感元件

§6-2 一阶电路的零输入响应

§6-3 一阶电路的零状态响应

§6-4 一阶电路的完全响应

§6-5 三要素法

§6-6 阶跃函数和阶跃响应

§6-7 RLC串联电路的零输入响应

摘要

习题六

第七章 正弦稳态分析

§7-1 iE弦电压和电流

§7-2 基尔霍夫定律的相量形式

§7-3 RLC元件电压-电流关系的

相量形式

§7-4 正弦稳态的相量分析

§7-5 一般正弦稳态电路分析

§7-6 单口网络和双口网络的相量模型

§7-7 正弦稳态响应的叠加

摘要

习题七

第八章 正弦稳态的功率及三相电路

§8-1 正弦稳态的功率

§8-2 最大功率传输定理

§8-3 平均功率的叠加

§8-4 三相电路

摘要

习题八

第九章 网络函数和频率特性

§9-1 网络函数

§9-2 RC电路的频率特性

§9-3 谐振电路

§9-4 谐振电路的频率特性

摘要

习题九

第十章 含耦合电感的电路分析

§10-1 耦合电感的电压-电流关系

§10-2 耦合电感的串联与并联

§10-3 耦合电感的去耦等效电路

§10-4 空心变压器电路的分析

§10-5 耦合电感与理想变压器的

关系

摘要

习题十

参考文献

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书名：电路基础与电子技术简明教程

书号：7-113-10982

作者：邓保青 等

定价：28.00元

出版日期：2010年3月

套系名称：21世纪高等院校规划教材．计算机科学与技术

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