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出版社:西安電子科技大學出版社出版時間:2023-03-01
開本: 26cm 頁數(shù): 375頁
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電路分析基礎(chǔ) 版權(quán)信息

電路分析基礎(chǔ) 本書特色

本書主要有以下特點: (1) 強調(diào)電路理論方法與工程應用相結(jié)合。“電路分析”是電子電氣信息類專業(yè)學生的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程,其電路理論邏輯性強,工程應用要求高,學生學習本課程的難度較大。本書精選內(nèi)容,強化基礎(chǔ),突出知識的工程應用。 (2) 書中設(shè)置了難度適中的例題,每章既有手工分析與計算習題,也有計算機輔助分析與仿真題,并配有小結(jié),以便于讀者鞏固所學內(nèi)容。 (3) 結(jié)合時代背景,融合了計算機輔助電路分析和電路仿真的內(nèi)容,使學生在掌握手工分析計算的同時,了解和掌握計算機輔助分析與電路仿真方法。 (4) 統(tǒng)籌考慮配套實驗與能力培養(yǎng),大量增加了設(shè)計性實驗內(nèi)容。

電路分析基礎(chǔ) 內(nèi)容簡介

本書是在總結(jié)多年本科電路教學改革的基礎(chǔ)上編寫而成的,主要講述電路分析理論及其應用,主要內(nèi)容包括:電路的基本概念與定律,電路的基本分析方法和電路定理,正弦穩(wěn)態(tài)電路分析,三相電路,動態(tài)電路的時域分析,互感與變壓器及雙口網(wǎng)絡(luò)。

電路分析基礎(chǔ) 目錄

第 1 章 電路的基本概念和定律 1 1.1 電路和電路模型 1 1.1.1 電路概述 2 1.1.2 電路模型 2 1.1.3 集總假設(shè)概述 3 1.2 電路中的基本物理量 5 1.2.1 電流 5 1.2.2 電壓、電動勢和電位 8 1.2.3 關(guān)聯(lián)參考方向 11 1.2.4 功率與能量 11 1.3 電路中的基本元件 14 1.3.1 電阻元件 14 1.3.2 電容元件 17 1.3.3 電感元件 19 1.3.4 獨立電源 21 1.3.5 受控源 26 1.3.6 運算放大器 29 1.4 電氣設(shè)備的額定值 31 1.4.1 額定值與實際值 31 1.4.2 額定電壓 31 1.4.3 額定電流 31 1.4.4 額定功率 32 1.5 基爾霍夫定律 33 1.5.1 電路中幾個常用名詞 33 1.5.2 基爾霍夫電流定律 34 1.5.3 基爾霍夫電壓定律 35 1.6 電阻電路的等效 37 1.6.1 等效化簡分析法 37 1.6.2 電阻的串聯(lián)分析 38 1.6.3 電阻的并聯(lián)分析 38 1.6.4 電阻的混聯(lián)分析 40 1.6.5 Y形電阻電路與△形電阻電路的等效變換 47 1.6.6 電阻網(wǎng)絡(luò)的等效分析 51 1.7 電源的等效 54 1.7.1 理想電源的串、并聯(lián)等效 54 1.7.2 實際電源的等效互換 57 1.8 含受控源單口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻 61 1.9 知識拓展與實際應用 63 1.9.1 關(guān)于電路的知識 63 1.9.2 實際應用——人體電路模型與用電安全 68 本章小結(jié) 70 習題 72 第2章 電路的基本分析方法 77 2.1 支路法 78 2.1.1 電路的兩類約束與電路方程 78 2.1.2 支路電流法 79 2.1.3 支路電壓法 81 2.2 網(wǎng)孔電流法 82 2.2.1 網(wǎng)孔電流 82 2.2.2 網(wǎng)孔電流法 83 2.2.3 網(wǎng)孔電流法的應用 84 2.3 結(jié)點電位法 88 2.3.1 結(jié)點電位 88 2.3.2 結(jié)點電位法 88 2.3.3 結(jié)點電位法的應用 91 2.3.4 彌爾曼定理 93 2.3.5 電路的簡化畫法 94 2.3.6 結(jié)點電位法的注意事項 96 2.4 具有運算放大器的電阻電路 97 2.4.1 理想運算放大器的電阻電路分析 97 2.4.2 理想運算放大器的非線性應用 100 2.5 應用舉例 101 2.5.1 計算機輔助分析 101 2.5.2 運用MATLAB進行輔助分析 101 本章小結(jié) 103 習題 105 第3章 電路分析中的常用定理 110 3.1 疊加定理和齊次定理 110 3.1.1 疊加定理 110 3.1.2 齊次定理 113 3.2 置換定理 114 3.3 戴維南定理和諾頓定理 115 3.3.1 戴維南定理 116 3.3.2 諾頓定理 116 3.3.3 求解等效電阻的方法 116 3.3.4 等效電源定理的應用 121 3.4 *大功率傳輸定理 128 3.4.1 電壓、功率與電流之間的變化規(guī)律 128 3.4.2 *大功率傳輸定理 129 3.4.3 功率傳輸效率 134 3.5 互易定理和電路的對偶性 138 3.5.1 互易定理 138 3.5.2 電路的對偶性 141 3.6 知識拓展與實際應用 142 3.6.1 電路設(shè)計與故障診斷 142 3.6.2 計算機輔助分析 144 3.6.3 運用Multisim進行分析 144 本章小結(jié) 146 習題 148 第4章 正弦交流電路分析 152 4.1 正弦交流電的基本概念 153 4.1.1 正弦量的三要素 153 4.1.2 有效值與相位差 154 4.1.3 同頻正弦量的計算 156 4.1.4 正弦穩(wěn)態(tài)響應 157 4.2 正弦交流電的相量表示 157 4.2.1 復數(shù)及復數(shù)運算 157 4.2.2 正弦量的相量表示法 160 4.3 正弦交流電路中的電阻、電容和電感 161 4.3.1 電阻元件 161 4.3.2 電容元件 162 4.3.3 電感元件 163 4.3.4 基爾霍夫定律的相量形式 164 4.4 阻抗與導納 165 4.4.1 阻抗和導納的基本概念 165 4.4.2 阻抗的串聯(lián)與并聯(lián) 166 4.4.3 阻抗的串聯(lián)與導納的并聯(lián)互換 168 4.4.4 相量模型應用 169 4.5 正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析 170 4.5.1 簡單正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析 171 4.5.2 復雜正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 174 4.6 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率 177 4.6.1 瞬時功率 177 4.6.2 有功功率、無功功率和視在功率 178 4.6.3 復功率 179 4.7 功率因數(shù)的提高 180 4.7.1 提高功率因數(shù)的意義 180 4.7.2 提高功率因數(shù)的方法 181 4.7.3 日光燈電路分析 185 4.7.4 *大功率傳輸定理 186 4.8 交流電路中的諧振 187 4.8.1 RLC串聯(lián)諧振電路 187 4.8.2 GLC并聯(lián)諧振電路 192 4.9 多頻率正弦穩(wěn)態(tài)電路的計算 194 4.9.1 正弦穩(wěn)態(tài)的疊加 194 4.9.2 非正弦量的有效值和功率 197 4.10 知識拓展與實際應用 198 4.10.1 運用MATLAB進行復數(shù)運算 198 4.10.2 運用MATLAB進行相量分析 200 本章小結(jié) 202 習題 205 第5章 三相交流電路分析 211 5.1 三相電源及連接 212 5.1.1 對稱三相電路 212 5.1.2 三相電源的連接 213 5.1.3 三相電路負載的連接 216 5.2 三相電路的分析 217 5.2.1 一般三相電路的分析 218 5.2.2 對稱三相電路的特點 219 5.3 三相電路的計算 221 5.3.1 對稱三相電路的計算 222 5.3.2 不對稱三相電路的計算 224 5.4 三相電路的功率及其測量 226 5.4.1 三相電路功率的計算 226 5.4.2 三相電路功率的測量 229 5.5 知識拓展與實際應用 230 5.5.1 三相電路的相序測量 230 5.5.2 移相器電路 231 5.5.3 三相系統(tǒng)的配電方式 232 5.5.4 計算機輔助分析 233 本章小結(jié) 234 習題 236 第6章 動態(tài)電路的時域分析 242 6.1 動態(tài)電路的過渡過程 243 6.1.1 過渡過程的產(chǎn)生 243 6.1.2 微分方程的建立 244 6.1.3 電路初始值的確定 245 6.1.4 穩(wěn)態(tài)值的確定 249 6.2 一階電路分析 249 6.2.1 一階微分方程及其解 249 6.2.2 一階電路的零輸入響應 252 6.2.3 一階電路的零狀態(tài)響應 256 6.2.4 一階電路的全響應 258 6.2.5 三要素法 260 6.2.6 微分電路和積分電路 272 6.2.7 由運算放大器構(gòu)成的微分電路和積分電路 275 6.3 二階電路 277 6.3.1 RLC串聯(lián)電路的零輸入響應 277 6.3.2 RLC串聯(lián)電路的全響應和零狀態(tài)響應 284 6.3.3 GCL并聯(lián)電路 286 6.3.4 一般二階電路 287 6.4 知識拓展與實際應用 289 6.4.1 閃光燈電路分析 289 6.4.2 延時電路 290 6.4.3 汽車點火電路 291 6.4.4 計算機輔助分析 292 本章小結(jié) 296 習題 298 第7章 耦合電感、理想變壓器及雙口網(wǎng)絡(luò) 307 7.1 耦合電感 307 7.1.1 自感與互感及耦合系數(shù) 307 7.1.2 耦合電感的同名端 309 7.1.3 耦合電感的VCR 310 7.2 耦合電感電路分析 312 7.2.1 耦合電感的去耦等效 312 7.2.2 耦合電感電路的計算 316 7.2.3 空心變壓器電路 317 7.3 理想變壓器 319 7.3.1 理想變壓器的VCR 319 7.3.2 理想變壓器的阻抗變換 321 7.4 雙口網(wǎng)絡(luò) 323 7.4.1 雙口網(wǎng)絡(luò)的概念 323 7.4.2 雙口網(wǎng)絡(luò)的方程與參數(shù) 324 7.4.3 雙口網(wǎng)絡(luò)的等效電路 326 7.4.4 具有端接的雙口網(wǎng)絡(luò) 327 7.5 知識拓展與實際應用 328 7.5.1 遠距離輸電 328 7.5.2 電力變壓器 329 7.5.3 實際變壓器特性 329 本章小結(jié) 332 習題 335 第8章 電路仿真實驗 337 8.1 Multisim虛擬仿真軟件的簡單使用 337 8.1.1 實驗目的 337 8.1.2 實驗原理 338 8.1.3 實驗器材 345 8.1.4 實驗內(nèi)容 345 8.1.5 實驗要求 345 8.1.6 思考題 346 8.2 直流電路虛擬仿真分析 346 8.2.1 實驗目的 346 8.2.2 實驗原理 346 8.2.3 實驗器材 347 8.2.4 實驗內(nèi)容與步驟 347 8.2.5 實驗要求 347 8.2.6 思考題 348 8.3 戴維南定理虛擬仿真分析 348 8.3.1 實驗目的 348 8.3.2 實驗原理 348 8.3.3 實驗器材 349 8.3.4 實驗內(nèi)容 350 8.3.5 實驗要求 352 8.3.6 思考題 352 8.4 日光燈電路虛擬仿真設(shè)計及功率因數(shù)提高 352 8.4.1 實驗目的 352 8.4.2 實驗器材 353 8.4.3 設(shè)計要求及提示 353 8.4.4 實驗要求 355 8.4.5 思考題 355 8.5 一階電路時域響應虛擬仿真分析 355 8.5.1 實驗目的 355 8.5.2 實驗原理 356 8.5.3 實驗器材 358 8.5.4 實驗內(nèi)容 358 8.5.5 實驗要求 359 8.5.6 思考題 359 8.6 二階電路的階躍響應虛擬仿真研究(綜合) 359 8.6.1 實驗目的 359 8.6.2 實驗原理 359 8.6.3 實驗器材 360 8.6.4 實驗內(nèi)容與步驟 361 8.6.5 實驗要求 362 8.6.6 思考題 362 8.7 二階RLC串聯(lián)電路的瞬態(tài)響應虛擬仿真研究 362 8.7.1 實驗目的 362 8.7.2 實驗原理 362 8.7.3 實驗器材 364 8.7.4 實驗內(nèi)容與步驟 364 8.7.5 實驗要求 365 8.7.6 思考題 365 8.8 三相交流電路虛擬仿真分析 366 8.8.1 實驗目的 366 8.8.2 實驗原理 366 8.8.3 實驗器材 368 8.8.4 實驗內(nèi)容 368 8.8.5 實驗要求 369 8.8.6 思考題 369 8.9 無源二端網(wǎng)絡(luò)參數(shù)虛擬仿真研究 370 8.9.1 實驗目的 370 8.9.2 實驗原理 370 8.9.3 實驗器材 371 8.9.4 實驗內(nèi)容 371 8.9.5 實驗要求 372 8.9.6 思考題 372 8.10 雙口網(wǎng)絡(luò)的等效電路虛擬仿真設(shè)計 372 8.10.1 實驗目的 372 8.10.2 實驗原理 372 8.10.3 實驗器材 373 8.10.4 實驗內(nèi)容 374 8.10.5 實驗要求 374 8.10.6 思考題 374 參考文獻 375
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