本書是根據(jù)國家頒布的《電路分析基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》,結(jié)合目前計(jì)算機(jī)、通信、物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)電路分析課程教學(xué)的實(shí)際需要編寫而成的。本書系統(tǒng)講述了電路的基本概念、基本定理和基本分析方法,主要內(nèi)容包括電路的基本概念和定律、電路的基本分析方法、電路定理、正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析、互感及諧振電路分析、動態(tài)電路的分析等。本書重視對基本分析方法的應(yīng)用,同時(shí)在每節(jié)中針對難點(diǎn)和重點(diǎn)予以詳細(xì)的說明。每章內(nèi)容結(jié)束前,都有實(shí)踐與應(yīng)用部分,講述本章內(nèi)容如何在實(shí)際中應(yīng)用。通過理論和實(shí)踐的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的綜合能力。本書可作為全日制通信、電子、計(jì)算機(jī)等專業(yè)電路分析課程的教學(xué)用書,也可作為相關(guān)專業(yè)人員的參考書。
邸榮光,電力系統(tǒng)及自動化專業(yè),碩士研究生學(xué)歷,副教授。從事《電路》《電路分析》《電路測試技術(shù)》等理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作二十余年,是江西省一流精品課程、省精品在線開放課程、省級線上線下混合式一流課程《電路原理》的骨干成員。主持完成江西省教學(xué)改革項(xiàng)目一項(xiàng),參與完成省教學(xué)改革項(xiàng)目五項(xiàng),參編教材《電路分析》《電路測試技術(shù)》《接觸網(wǎng)》《電氣化鐵道概論》。發(fā)表教改論文三篇。主持江西省教育廳科技項(xiàng)目兩項(xiàng),主持橫向課題五項(xiàng),軟件著作權(quán)四項(xiàng)。參與國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目一項(xiàng)。發(fā)表論文十余篇。華東交通大學(xué)首屆我最喜愛的教師,獲江西省科學(xué)進(jìn)步三等獎一項(xiàng)。
第1章 電路模型和電路定律 001
1.1 實(shí)際電路和電路模型 001
1.1.1 實(shí)際電路 001
1.1.2 電路模型 002
1.1.3 集總參數(shù)電路和分布參數(shù)電路 004
1.2 電路基本物理量 005
1.2.1 電流 005
1.2.2 電壓和電位 007
1.2.3 電流與電壓的關(guān)聯(lián)參考方向 008
1.2.4 功率和能量 008
1.3 電阻元件 011
1.3.1 線性電阻 011
1.3.2 歐姆定律 011
1.3.3 開路和短路 012
1.3.4 線性電阻元件的功率 012
1.4 獨(dú)立電源 013
1.4.1 理想電壓源 013
1.4.2 理想電流源 015
1.5 受控電源 016
1.5.1 受控電源的模型及其分類 017
1.5.2 受控源的特點(diǎn) 017
1.6 基爾霍夫定律 019
1.6.1 基爾霍夫電流定律(KCL) 019
1.6.2 基爾霍夫電壓定律(KVL) 020
1.7 實(shí)踐與應(yīng)用 024
1.7.1 用電安全 024
1.7.2 常用導(dǎo)線及截面選用 024
第2章 電路分析方法一等效變換法 031
2.1 電路等效變換的概念 031
2.2 無源電阻電路的等效變換 032
2.2.1 串聯(lián)電阻電路 032
2.2.2 并聯(lián)電阻電路 032
2.2.3 混聯(lián)電阻電路 034
2.2.4 Y形和△形連接電阻電路 034
2.3 電源的等效變換 037
2.3.1 理想電壓源和理想電流源的串并聯(lián)等效 037
2.3.2 實(shí)際電源的兩種電路模型及其等效變換 038
2.4 實(shí)踐與應(yīng)用 041
2.4.1 串聯(lián)電阻的應(yīng)用 041
2.4.2 并聯(lián)電路的應(yīng)用 042
第3章 電路分析方法二列電路方程法 047
3.1 兩類約束的獨(dú)立方程 047
3.2 支路電流法 049
3.3 網(wǎng)孔電流法 051
3.4 回路電流法 054
3.5 結(jié)點(diǎn)電壓法 057
3.6 實(shí)踐與應(yīng)用 061
第4章 電路分析方法三電路定理法 066
4.1 疊加定理 066
4.2 替代定理 069
4.3 戴維寧定理和諾頓定理 070
4.3.1 二端網(wǎng)絡(luò) 071
4.3.2 戴維寧定理 071
4.3.3 諾頓定理 075
4.4 最大功率傳輸定理 076
4.5 實(shí)踐與應(yīng)用 078
4.5.1 電源建模 078
4.5.2 音頻功率放大器 079
第5章 儲能元件 084
5.1 電容元件 084
5.2 電感元件 088
5.3 電容、電感的串、并聯(lián) 092
5.4 實(shí)踐與應(yīng)用 094
5.4.1 汽車點(diǎn)火電路 094
5.4.2 電容觸摸屏 095
第6章 正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 098
6.1 正弦電壓和電流 098
6.1.1 周期電壓和電流 098
6.1.2 正弦電壓、電流和正弦信號的三要素 098
6.1.3 正弦信號相位差 100
6.1.4 正弦信號有效值 102
6.2 正弦量的相量表示法 104
6.2.1 復(fù)數(shù) 104
6.2.2 正弦電壓、正弦電流的相量表示 105
6.2.3 相量的運(yùn)算 109
6.3 電路的相量模型. 111
6.3.1 KCL和KVL的相量表示 111
6.3.2 基本元件的相量模型 112
6.3.3 阻抗和導(dǎo)納 118
6.3.4 電路的相量圖 128
6.4 正弦穩(wěn)態(tài)電路計(jì)算 129
6.5 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率 132
6.5.1 元件的平均功率 132
6.5.2 二端電路的平均功率 138
6.5.3 無功功率 139
6.5.4 功率因數(shù)的提高 142
6.5.5 復(fù)功率 144
6.5.6 正弦穩(wěn)態(tài)電路最大功率傳輸 145
6.6 電路的頻率響應(yīng) 147
6.6.1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù) 147
6.6.2 頻率響應(yīng) 149
6.7 電路諧振 152
6.7.1 電路諧振定義 153
6.7.2 RLC串聯(lián)諧振電路 153
6.7.3 GCL并聯(lián)諧振電路 158
6.8 實(shí)踐與應(yīng)用 160
6.8.1 交流電由發(fā)電廠進(jìn)入家庭線路圖 160
6.8.2 RLC串聯(lián)諧振電路 162
第7章 含有耦合電感的電路 170
7.1 耦合電路 170
7.1.1 耦合電感的電壓電流關(guān)系 170
7.1.2 同名端 172
7.2 含有耦合電感電路的分析 175
7.2.1 耦合電感的串聯(lián) 175
7.2.2 耦合電感的并聯(lián) 176
7.2.3 去耦等效電路 177
7.3 空心變壓器 181
7.4 理想變壓器 183
7.5 實(shí)踐與應(yīng)用 185
第8章 三相電路 189
8.1 三相電源 189
8.2 三相電源和三相負(fù)載的連接 190
8.3 線電壓(電流)與相電壓(電流)之間的關(guān)系 192
8.4 對稱三相電路的計(jì)算 193
8.5 對稱三相電路的功率 196
8.6 實(shí)踐與應(yīng)用 200
第9章 動態(tài)電路的時(shí)間域分析 204
9.1 換路定則和初始條件 204
9.1.1 換路定則 204
9.1.2 初始條件的確定 205
9.2 一階電路的零輸入響應(yīng) 207
9.2.1 RC電路的零輸入響應(yīng) 207
9.2.2 RL電路的零輸入響應(yīng) 211
9.3 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 214
9.3.1 RC電路的零狀態(tài)響應(yīng) 214
9.3.2 RL電路的零狀態(tài)響應(yīng) 217
9.4 一階電路的全響應(yīng) 220
9.4.1 全響應(yīng)的組成 220
9.4.2 三要素法 221
9.5 一階電路的階躍響應(yīng) 225
9.6 二階電路的分析 227
9.6.1 二階電路的零輸入響應(yīng) 228
9.6.2 二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)與全響應(yīng) 234
9.7 實(shí)踐與應(yīng)用 235
附錄 電路實(shí)驗(yàn) 240
參考文獻(xiàn) 269