《电路简明教程》
前言
第1章 电路的基本概念与基本定律 1
1.1 电路模型 1
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 3
1.2.1 电流(强度) 3
1.2.2 电压 4
1.2.3 功率 5
1.3 电阻元件及欧姆定律 6
1.3.1 电阻元件的一般定义和分类 6
1.3.2 线性电阻元件与欧姆定律 7
1.4 独立电源 8
1.4.1 理想电压源 8
1.4.2 理想电流源 10
1.5 受控电源 10
1.6 基尔霍夫定律 12
基尔霍夫电路定律是集总电路的基本定律,它包括电流定律和电压定律.
基尔霍夫电流定律(KCL)指出:在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零.
代数和是根据流入还是流出节点判断的.流出为 ,流入为-.对节点,I1 I2 ... In=0.
基尔霍夫电压定律(KVL)指出:在集总电路中,任何时刻,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零.
上式计算是要指定一个回路绕行方向,支路电压参考方向与回路绕行方向一致,取 .反之,取-.
U1 U2 ... Un=0
1.6.1 基尔霍夫电流定律(kcl定律) 13
1.6.2 基尔霍夫电压定律(kvl定律) 15
1.7 运算放大器 17
1.7.1 实际运放的简介 17
.1.7.2 理想运算放大器 19
1.7.3 含理想运放电路的分析 19
章节回顾 20
习题 22
第2章 电阻电路的等效变换 28
2.1 电路等效的概念 28
2.2 电阻的串联和并联 29
2.2.1 电阻的串联 29
2.2.2 电阻的并联 30
2.3 理想电源的等效 31
2.3.1 电压源的串联 31
2.3.2 电流源的并联 31
2.4 实际电源的模型及其等效变换 32
2.4.1 实际电压源模型 32
2.4.2 实际电流源模型 33
2.4.3 实际电压源模型与实际电流源模型的等效变换 33
2.5 电阻y形电路与 形电路的等效变换 37
2.5.1 概念 37
2.5.2 等效条件 38
2.5.3 等效关系式 38
2.6 输入电阻 43
2.6.1 ri的概念 43
2.6.2 ri的求法 44
章节回顾 47
习题 49
第3章 电阻电路的一般分析方法 56
3.1 电路的图 56
3.1.1 图的概念 56
3.1.2 kcl和kvl方程的独立方程个数 58
3.2 支路电流法 61
3.3 网孔电流法 64
3.3.1 网孔电流的概念 64
3.3.2 网孔电流方程独立性讨论 65
3.3.3 网孔电流方程的一般形式 65
3.3.4 网孔法步骤 66
3.4 回路电流法 67
3.4.1 回路电流的概念 67
3.4.2 关于回路电流方程独立性的讨论 67
3.4.3 回路电流方程的一般形式 68
3.5 节点电压法 71
3.5.1 节点电压的概念 71
3.5.2 n 1个节点电压方程独立性讨论 72
3.5.3 节点电压方程的一般形式 72
章节回顾 77
习题 79
第4章 电路定理 86
4.1 叠加定理 86
4.1.1 齐次性 86
4.1.2 叠加定理 87
4.2 替代定理 92
4.3 等效电源定理——戴维宁定理和诺顿定理 95
4.3.1 戴维宁定理 96
4.3.2 诺顿定理 100
诺顿定理与戴维南定理互为对偶的定理。定理指出，一个含有独立电源线性二端网络N(图1a), 就其外部状态而言,可以用一个独立电流源isc和一个松弛二端网络N0的并联组合来等效(图1b)。其中，isc是网络N的短路电流，松弛网络N0是将网络 N中的全部独立电源和所有动态元件上的初始条件置零后得到的网络。上述并联组合称为诺顿等效网络。在复频域中等效网络由电流源Isc和算子阻抗Yi(s)并联而成（图2）。Isc(s)是短路电流的拉普拉斯变换，Yi(s)是松弛网络N0的入端（策动点）导纳。另外，还能导出网络N用于正弦稳态分析和直流分板的等效网络。
求等效电路的关键是求出网络N的短路电流和网络N0的入端（策动点）导纳。它们均可通过电子计算机求得。
isc称为短路电流。Ro称为诺顿电阻，也称为输入电阻或输出电阻。电流源isc和电阻Ro的并联单口，称为单口网络的诺顿等效电路。在端口电压电流采用关联参考方向时，单口的VCR方程可表示为i=u/Ro isc
4.4 最大功率传输定理 102
﹡4.5 特勒根定理 105
﹡4.6 互易定理 107
4.6.1 互易定理的第一种形式 107
4.6.2 互易定理的第二种形式 109
4.6.3 互易定理的第三种形式 109
﹡4.7 对偶原理 110
章节回顾 112
习题 113
第5章 一阶电路时域分析 122
5.1 动态元件 122
5.1.1 电容元件 122
5.1.2 电感元件 125
5.2 动态电路的方程及其初始条件 127
5.2.1 动态电路 127
5.2.2 动态电路的初始条件 127
5.3 一阶电路的零输入响应 130
5.4 一阶电路的零状态响应 133
5.5 一阶电路的全响应 137
5.5.1 直流电源激励下的全响应 137
5.5.2 全响应的分解 138
5.5.3 一阶动态电路的正弦稳态响应 139
5.5.4 三要素法 140
5.6 一阶电路的阶跃响应与冲激响应 144
5.6.1 阶跃函数 144
5.6.2 单位阶跃响应 147
5.6.3 冲激函数 148
5.6.4 冲激响应 152
章节回顾 154
习题 155
第6章 二阶电路时域分析 161
6.1 二阶电路的零输入响应 161
6.2 二阶电路的零状态响应、全响应 171
6.2.1 rlc串联电路的零状态响应 171
6.2.2 rlc并联电路的零状态响应 173
6.2.3 二阶电路的全响应 174
6.3 二阶电路的阶跃响应与冲激响应 175
6.3.1 二阶电路的阶跃响应 175
6.3.2 二阶电路的冲激响应 176
章节回顾 178
习题 178
第7章 正弦稳态分析 182
7.1 正弦量 182
7.1.1 变化的快慢 ——t、f、ω183
7.1.2 变化的起始位置——ψ 184
7.1.3 有效值 185
7.2 复数 187
7.2.1 复数的形式 187
7.2.2 复数的运算 188
7.3 相量表示法 191
7.4 相量法基础 195
7.4.1 相量法步骤 195
7.4.2 基本相量运算 195
7.5 基尔霍夫定律的相量形式 200
7.5.1 kcl定律的相量形式 201
7.5.2 kvl定律的相量形式 201
7.6 电阻、电感、电容的vcr相量形式 203
7.6.1 电阻元件 203
7.6.2 电感元件 204
7.6.3 电容元件 205
7.7 阻抗与导纳 208
7.7.1 单一元件r、l、c的阻抗 209
7.7.2 rlc串联电路的阻抗 210
7.7.3 rlc并联电路 212
7.7.4 z与y关系 214
7.7.5 一般形式 215
7.7.6 阻抗导纳的串并联 217
7.7.7 电路的相量图 219
7.8 正弦交流电路的相量分析法 227
7.9 正弦交流电路的功率 231
7.9.1 瞬时功率 232
7.9.2 有功功率(平均功率)p 233
7.9.3 无功功率q 234
7.9.4 视在功率 236
7.9.5 功率因数 237
7.10 复功率 238
7.11 最大功率传输 242
章节回顾 245
习题 249
第8章 电路的频率响应 256
8.1 网络函数 256
8.2 电路的频率响应 259
8.2.1 一阶电路的频率响应 261
8.2.2 二阶电路的频率响应 264
8.3 谐振电路 278
8.3.1 rlc串联谐振电路 278
8.3.2 rlc并联谐振电路 281
章节回顾 288
习题 290
第9章 三相正弦交流电路 295
9.1 三相对称电源 295
9.1.1 三相对称电源 295
9.1.2 三相电源的连接 297
9.2 负载的星形连接 298
9.2.1 有中线情况 299
9.2.2 无中线情况 301
9.3 负载的三角形连接 305
9.4 三相交流电路的功率 307
9.4.1 瞬时功率 307
9.4.2 有功功率(平均功率) 307
9.4.3 无功功率 309
9.4.4 视在功率 310
9.4.5 复功率 310
章节回顾 312
习题 314
第10章 含耦合电感的电路分析 318
10.1 耦合电感元件 318
10.1.1 互感现象 318
10.1.2 耦合电感的电压电流关系 320
10.2 含耦合电感电路的分析 325
10.2.1 耦合电感的串联 326
10.2.2 耦合电感的并联 327
10.2.3 含耦合电感电路的基本计算方法 329
10.2.4 耦合电感的去耦t形等效电路 331
10.3 耦合电感的功率 333
10.3.1 串联耦合电感的复功率 333
10.3.2 并联耦合电感的复功率 335
10.4 理想变压器 337
10.4.1 理想变压器的电压、电流关系 337
10.4.2 理想变压器的阻抗变换作用 339
章节回顾 342
习题 3432100433B
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