第1章 电路分析的基本知识 1
1.1 电路分析与电气信息学科 1
1.1.1 电气信息学科概述 1
1.1.2 电路分析 2
1.1.3 电路分析与设计 2
1.1.4 电路及其分类 3
1.2 电路变量 4
1.2.1 电流及其参考方向 4
1.2.2 电压及其参考方向 5
1.2.3 功率和能量 5
1.2.4 国际单位制 7
1.3 基尔霍夫定律 8
1.3.1 一些有关的电路术语 8
1.3.2 基尔霍夫电流定律 9
1.3.3 基尔霍夫电压定律 10
1.4 电路元件 12
1.4.1 电阻元件 12
1.4.2 独立电压源 14
1.4.3 独立电流源 15
1.4.4 受控电源 17
本章小结 19
思考题 19
习题1 20
第2章 简单电阻电路 24
2.1 串联电路 24
2.1.1 电阻的串联 24
2.1.2 单回路电路 26
2.1.3 电位的概念 27
2.2 并联电路 29
2.2.1 电阻的并联 29
2.2.2 单节点电路 32
2.2.3 电路中的开路和短路 34
2.3 串-并联电路 35
2.3.1 串-并联电路的等效电阻 35
2.3.2 分压公式和分流公式的应用 37
2.3.3 梯形网络的计算 39
2.3.4 分压器的负载效应 41
本章小结 43
思考题 44
习题2 44
第3章 电路的等效变换 50
3.1 电源等效变换 50
3.1.1 实际电源的模型 50
3.1.2 两种电源模型的等效变换 52
3.1.3 独立电源的串联和并联 55
3.1.4 独立电源与其他元件的串联和并联 56
3.1.5 电源的转移 60
3.2 含受控源电路的等效变换 62
3.3 电阻的Y-△等效变换 65
3.4 平衡电桥电路 68
3.5 对称网络 70
本章小结 73
思考题 73
习题3 74
第4章 电路方程 80
4.1 支路分析 80
4.1.1 电路的2b方程 80
4.1.2 支路电流法 81
4.1.3 支路电压法 81
4.2 网孔分析 82
4.2.1 网孔分析的一般方法 82
4.2.2 网孔分析的特殊方法 84
4.2.3 网孔分析的直观方法 87
4.3 节点分析 89
4.3.1 节点分析的一般方法 89
4.3.2 节点分析的特殊方法 91
4.3.3 节点分析的直观方法 93
4.3.4 弥尔曼定理 95
4.4 含运放电路的节点分析 97
4.4.1 运算放大器及其等效电路 97
4.4.2 理想运算放大器的特点 98
4.4.3 节点分析 98
4.5 节点列表法 102
4.5.1 关联矩阵和KCL、KVL的矩阵形式 102
4.5.2 节点列表法电路方程的推导 103
4.6 电路方程的计算机解 104
本章小结 106
思考题 107
习题4 107
第5章 电路定理 113
5.1 线性性质 113
5.2 叠加定理 115
5.3 戴维南定理 120
5.4 诺顿定理 128
5.5 戴维南和诺顿定理的证明 129
5.6 最大功率传输定理 130
5.7 特勒根定理 134
5.8 互易定理 136
5.9 对偶原理 140
5.10 计算机仿真 143
5.10.1 叠加定理的验证 143
5.10.2 戴维南定理的验证 144
本章小结 145
思考题 146
习题5 146
第6章 一阶电路 153
6.1 电感元件和电容元件 153
6.1.1 电感元件 153
6.1.2 电容元件 155
6.1.3 电感和电容的串并联 157
6.2 动态电路和换路定律 159
6.2.1 动态电路的特点 159
6.2.2 换路定律 160
6.2.3 初始值的确定 161
6.3 无源一阶电路 164
6.3.1 无源RC电路 164
6.3.2 时间常数 166
6.3.3 无源RL电路 168
6.4 直流电源激励的一阶电路 172
6.4.1 电源作用于RC电路 172
6.4.2 电源作用于RL电路 175
6.5 全响应的分解特性 178
6.5.1 零输入响应和零状态响应 178
6.5.2 自由响应和强迫响应 179
6.6 一阶电路的阶跃响应 182
6.6.1 阶跃函数 182
6.6.2 阶跃响应 184
6.7 计算机仿真 185
6.7.1 电感元件和电容元件的伏安关系 185
6.7.2 动态电路的瞬态分析 186
本章小结 188
思考题 188
习题6 189
第7章 二阶电路 197
7.1 二阶电路微分方程的建立 197
7.1.1 无源RLC串联电路 197
7.1.2 无源RLC并联电路 199
7.1.3 固有频率 200
7.2 RLC串联电路的零输入响应 201
7.2.1 过阻尼的零输入响应 202
7.2.2 临界阻尼的零输入响应 204
7.2.3 欠阻尼的零输入响应 205
7.2.4 无阻尼的零输入响应 206
7.3 RLC串联电路的全响应 208
7.4 RLC并联电路的全响应 212
7.5 微分方程的计算机解 213
本章小结 216
思考题 217
习题7 217
第8章 正弦稳态分析 221
8.1 引言 221
8.2 正弦波与相量 222
8.2.1 正弦信号 222
8.2.2 复数运算 223
8.2.3 相量 225
8.3 频域下的三个基本元件 227
8.3.1 电阻元件 228
8.3.2 电感元件 228
8.3.3 电容元件 229
8.4 频域下的电路定律 231
8.4.1 阻抗 232
8.4.2 导纳 232
8.4.3 阻抗与导纳的关系 234
8.4.4 KVL和KCL的相量形式 234
8.5 RLC串联与RLC并联电路 237
8.5.1 RLC串联电路 237
8.5.2 RLC并联电路 240
8.6 简单电路的分析 245
8.7 复杂电路的分析 249
8.8 相量图分析 252
8.9 正弦稳态电路的计算机分析 257
本章小结 258
思考题 259
习题8 260
第9章 正弦稳态电路的功率 267
9.1 正弦稳态电路的功率 267
9.1.1 瞬时功率 267
9.1.2 平均功率 268
9.1.3 无功功率 269
9.1.4 视在功率和功率因数 270
9.1.5 复功率 271
9.2 功率因数及其提高 276
9.2.1 提高功率因数的意义 276
9.2.2 提高功率因数的措施 276
9.2.3 电容值的计算 277
9.3 最大功率传输 279
9.4 计算机分析 282
本章小结 283
思考题 285
习题9 285
第10章 三相电路 290
10.1 三相电路的基本概念 290
10.1.1 三相电源 290
10.1.2 三相负载的Y形接法 292
10.1.3 三相负载的△形接法 293
10.2 对称三相电路的计算 295
10.2.1 Y-Y连接的对称三相电路 295
10.2.2 △负载的对称三相电路 297
10.2.3 复杂对称三相电路的计算 299
10.3 不对称三相电路的计算 301
10.4 三相电路的功率及测量 305
10.4.1 三相电路的功率 305
10.4.2 三相电路功率的测量 307
10.5 计算机分析 309
本章小结 311
思考题 311
习题10 312
第11章 磁耦合电路 316
11.1 互感 316
11.1.1 互感系数 316
11.1.2 同名端 317
11.1.3 耦合系数 320
11.2 含耦合电感电路的分析 321
11.2.1 网孔分析法 321
11.2.2 去耦等效电路法 322
11.3 空芯变压器电路的分析 324
11.3.1 原边等效电路 324
11.3.2 副边等效电路 325
11.4 理想变压器电路的分析 328
11.4.1 理想变压器的伏安关系 328
11.4.2 理想变压器的阻抗变换作用 330
11.4.3 含理想变压器电路的计算 332
11.5 计算机仿真 334
本章小结 334
思考题 335
习题11 335
第12章 选频电路 341
12.1 电路的频率响应 341
12.2 串联谐振电路 343
12.2.1 串联谐振的特点 343
12.2.2 串联谐振的品质因数 345
12.3 并联谐振电路 349
12.3.1 并联谐振的特点 349
12.3.2 并联谐振的品质因数 350
12.3.3 线圈与电容器并联谐振 351
12.4 多频率电路 353
12.4.1 多频率电路的平均功率和有效值 353
12.4.2 多频率电路的分析 355
12.5 频率特性的计算机绘制 358
本章小结 359
思考题 360
习题12 361
第13章 双口网络 366
13.1 双口网络的基本概念 366
13.2 阻抗参数 367
13.3 导纳参数 370
13.4 传输参数 373
13.5 混合参数 374
13.6 双口网络的互联 376
13.7 计算机分析 378
本章小结 380
思考题 381
习题13 381
附录A EWB仿真软件简介 386
附录B MATLAB软件简介 393
附录C 电路分析程序简介 403
部分习题参考答案 411
参考文献 421
