本書系統(tǒng)論述線性時(shí)不變集總參數(shù)電路的基本概念、基本定律和基本分析方法。全書共16章,內(nèi)容包括:電路理論概述,電路元件、電路變量和電路定律,線性電路的基本分析方法,網(wǎng)絡(luò)的VAR和電路的等效變換,網(wǎng)絡(luò)定理,晶體管及集成運(yùn)算放大器電路的分析,電容元件與電感元件,一階電路分析,二階電路分析,正弦交流電路,正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率,電路的頻率特性,三相電路,耦合電感和理想變壓器,雙口網(wǎng)絡(luò),PSPICE應(yīng)用。
本書在內(nèi)容選材上,立足于“加強(qiáng)基礎(chǔ)、精選內(nèi)容、例題典型、重點(diǎn)突出、聯(lián)系實(shí)際”的指導(dǎo)思想,敘述上力求簡潔明了、通俗易懂。各章通過引例引入本章的相關(guān)內(nèi)容,主要章節(jié)的最后都安排了實(shí)踐應(yīng)用一節(jié),以吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)情趣,并注重與工程實(shí)際的結(jié)合。
本書可作為高等院校電子信息、自動化、電氣及計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)的本科或?qū)?萍白吭焦こ處熍囵B(yǎng)計(jì)劃用教材,也可作為學(xué)生、教師及工程技術(shù)人員的參考用書。
周茜,副教授,桂林電子科技大學(xué)信息與通信學(xué)院,主要教授電路分析、模擬電子線路等課程,所負(fù)責(zé)的《電路分析基礎(chǔ)》為廣西區(qū)精品課程。
第1章電路理論概述
11概述
12電路的分類
13實(shí)際電路和電路模型
14電路分析
第2章電路元件、電路變量和電路
定律
引例用電安全和靜電危害
21電路分析中的基本變量
22基爾霍夫定律
23電阻元件
24電阻器
25獨(dú)立電源
26受控電源
27實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第3章線性電路的基本分析方法
引例鉑電阻溫度傳感器測溫
電路
31支路分析法
32網(wǎng)孔分析法
33節(jié)點(diǎn)分析法
34回路分析法
35電路的對偶特性與對偶電路
36實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第4章網(wǎng)絡(luò)的VAR和電路的等效
變換
引例汽車玻璃除霜器
41引言
42單口網(wǎng)絡(luò)的VAR
43單口網(wǎng)絡(luò)(二端網(wǎng)絡(luò))的等效
44電源模型的等效變換
45T-∏變換
46實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第5章網(wǎng)絡(luò)定理
引例擴(kuò)音器系統(tǒng)
51疊加定理
52置換定理(替代定理)
53戴維南定理
54諾頓定理
55最大功率傳輸定理
56互易定理
57實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第6章晶體管及集成運(yùn)算放大器
電路的分析
61晶體三極管放大電路分析
62含運(yùn)算放大器的電路分析
習(xí)題
第7章電容元件與電感元件
引例脈沖計(jì)數(shù)電路
71電容元件
72電感元件
73電容器和電感器
74電感器和電容器的電路
模型
75實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第8章一階電路分析
引例閃光燈電路
81引言
82換路定理及初始值計(jì)算
83一階電路的零輸入響應(yīng)
84一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)
85一階電路的全響應(yīng)
86三要素分析法
87階躍函數(shù)與階躍響應(yīng)
88實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第9章二階電路分析
引例汽車點(diǎn)火系統(tǒng)
91LC電路中的正弦振蕩
92RLC串聯(lián)電路的零輸入
響應(yīng)
93GLC并聯(lián)電路的零輸入
響應(yīng)
94一般二階電路的分析
95實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第10章正弦交流電路
引例家庭用電電路
101引言
102正弦電壓和電流
103正弦RC電路分析
104正弦信號的相量表示
105KCL和KVL的相量形式
116R、L、C元件VAR的相量
形式
107阻抗和導(dǎo)納
108正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量法
分析
109實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第11章正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率
引例交流功率測量
111引言
112二端網(wǎng)絡(luò)的功率
113無源二端網(wǎng)絡(luò)及元件的
功率
114元件的儲能及電路的功率
守恒
115正弦穩(wěn)態(tài)最大功率傳輸
定理
116正弦穩(wěn)態(tài)功率的疊加
117實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第12章電路的頻率特性
引例分頻音箱系統(tǒng)
121電路的頻率響應(yīng)
122一階RC電路的頻率特性
123RLC串聯(lián)諧振電路
124并聯(lián)電路的諧振
125實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第13章三相電路
131三相電路概述
132三相電源和負(fù)載的連接
133對稱三相電路的分析
習(xí)題
第14章耦合電感和理想變壓器
引例無線電接收機(jī)
141耦合電感元件
142耦合電感的去耦等效
電路
143耦合電感電路的初次級
等效
144理想變壓器
145實(shí)際變壓器模型
146變壓器
147實(shí)踐應(yīng)用
習(xí)題
第15章雙口網(wǎng)絡(luò)
151雙口網(wǎng)絡(luò)的基本概念
152網(wǎng)絡(luò)的端口方程和參數(shù)
153各網(wǎng)絡(luò)參數(shù)間的關(guān)系
154用網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)
分析
習(xí)題
第16章PSpice應(yīng)用
161概述
162Capture繪制電路原理圖
163PSpice電路仿真
習(xí)題
附錄A證明m=b-(n-1)個
網(wǎng)孔
部分習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)
本書根據(jù)教育部電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)指導(dǎo)委員會“電路分析教學(xué)基本要求”編寫而成,立足于“加強(qiáng)基礎(chǔ)、精選內(nèi)容、例題典型、重點(diǎn)突出、聯(lián)系實(shí)際”的指導(dǎo)思想。在論述風(fēng)格上力求簡潔明了、通俗易懂。本書注重電路的基本概念、基本定律和基本分析方法及其相互關(guān)系的細(xì)致闡述;注重培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握解題方法、解題技能;注重幫助學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的工程實(shí)踐基礎(chǔ),并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備;PSPICE的介紹,可幫助學(xué)生盡早接觸并運(yùn)用計(jì)算機(jī)工具來輔助學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)興趣。
本書第1版和第2版分別于2003年和2010年出版,經(jīng)過10多年的教學(xué)應(yīng)用,取得了良好的效果也積累了許多經(jīng)驗(yàn)。為適應(yīng)近年來國際上工程教育創(chuàng)新模式的發(fā)展及國家教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施,結(jié)合學(xué)生反饋、同行建議及本書作者近幾年來的教學(xué)實(shí)踐積累和對課程的不斷思考,這次的第3版教材基本保留了本書第1、2版的結(jié)構(gòu)層次和傳統(tǒng)內(nèi)容的特色,但在內(nèi)容論述、材料組織和選取上有較大更新和補(bǔ)充,著重加強(qiáng)了基本理論與實(shí)際應(yīng)用、知識傳授與能力培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。
第3版在內(nèi)容上、編排上的主要修訂有:
(1) 對第2版教材的實(shí)例做了調(diào)整和增補(bǔ),作為各章的引例用于引出相關(guān)知識。這些引例是:用電安全和靜電危害,鉑電阻溫度傳感器測溫電路,汽車玻璃除霜器,擴(kuò)音器系統(tǒng),脈沖計(jì)數(shù)電路,閃光燈電路,汽車點(diǎn)火系統(tǒng),家庭用電電路,交流功率測量,分頻音箱系統(tǒng),無線電接收機(jī)。
(2) 在一些重要章節(jié)增加實(shí)踐應(yīng)用一節(jié),遴選了多個極具特色的工程應(yīng)用實(shí)例,如:汽車儀表盤照明電路,指針式萬用表電路,數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器,汽車點(diǎn)火電路,繼電器電路,移相器,阻抗測量電路(電橋),阻抗測量電路(Q表原理),信號發(fā)生器、振蕩器。
(3) 原第10章“交流動態(tài)電路”與第11章“相量模型和相量方程”合并為第10章“正弦交流電路”,刪減了一些較為煩瑣的內(nèi)容和例題,使敘述更簡潔流暢,內(nèi)容更精煉,重點(diǎn)更突出。
(4) 將原第12章“正弦穩(wěn)態(tài)的功率和能量”,改為第11章“正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率”,并重新進(jìn)行了編寫。敘述上由原來的先介紹元件功率,再擴(kuò)展到二端網(wǎng)絡(luò)功率,改為先介紹二端網(wǎng)絡(luò)功率,再進(jìn)一步推論特殊元件的功率。即將原來的由特殊到一般,改為由一般到特殊。使內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)更明確,知識鏈接關(guān)系更清晰,論述更為系統(tǒng)。有利于學(xué)生對知識的宏觀理解和整體把握。
(5) 將原第“13章 電路的頻率特性” 改為第12章,增加了“工程中的并聯(lián)諧振電路”等相關(guān)內(nèi)容及例題。
(6) 對書的部分內(nèi)容、例題和習(xí)題進(jìn)行了補(bǔ)充、修訂,并勘誤了原書中的一些錯誤。
本書參考學(xué)時(shí)數(shù)為56~72學(xué)時(shí)。要求先修課程“高等數(shù)學(xué)”和“大學(xué)物理”。考慮到教材的通用性,本書的一些擴(kuò)展章節(jié)可供不同專業(yè)學(xué)習(xí)者選用。其中,第13章“三相電路”和第15章“雙口網(wǎng)絡(luò)”分別為強(qiáng)電類專業(yè)和弱電類專業(yè)學(xué)生提供,作為其必修內(nèi)容。而“晶體管及集成運(yùn)算放大器電路的分析”和“SPICE應(yīng)用”作為擴(kuò)展知識可由學(xué)習(xí)者自學(xué)完成。
本書第3版由周茜編寫和定稿。在編寫過程中,作者得到了所在系全體同仁的大力協(xié)助,在此感謝翟江輝老師,感謝趙家賓教授和王衛(wèi)東教授對本書提出許多寶貴意見。另外,作者從書末所列參考文獻(xiàn)中吸取了寶貴的成果和資料。在此也向各參考文獻(xiàn)的著譯者表示衷心的感謝。
由于作者水平有限,教材中難免存在疏漏和錯誤,希望讀者不吝賜教,批評指正。
編 著 者 于桂林電子科技大學(xué)