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第1章 电路模型和基尔霍夫定律1

1.1电路与电路模型1

1.1.1电路的功能和电路的构成1

1.1.2电路模型1

1.1.3线性非时变集总参数电路2

1.2电流、电压及其参考方向3

1.2.1电流3

1.2.2电压4

1.2.3功率和能量5

1.3基尔霍夫定律5

1.3.1基尔霍夫电流定律6

1.3.2基尔霍夫电压定律7

1.4无源电路元件8

1.4.1电阻元件8

1.4.2电容元件9

1.4.3电感元件13

1.5有源电路元件14

1.5.1独立电源14

1.5.2受控源18

1.6利用计算机分析简单电路19

第2章 电阻电路的等效化简25

2.1单口网络等效化简的概念25

2.1.1端口25

2.1.2单口网络26

2.1.3单口网络的伏安特性27

2.1.4单口网络的等效电路28

2.2无源单口网络的等效化简29

2.2.1电阻串联的等效化简29

2.2.2电阻并联的等效化简31

2.2.3电阻混联的等效化简33

2.3电阻的Y形连接和△形连接的等效变换36

2.3.1 Y形和△形连接36

2.3.2 Y形和△形连接的等效互换37

2.3.3电桥电路以及电桥平衡39

2.4有源单口网络的等效化简43

2.4.1独立电源串并联的等效化简43

2.4.2多余元件的概念43

2.4.3实际电源的两种模型及其等效变换44

2.4.4电源转移法等效化简47

2.5含受控源电路的等效化简48

2.5.1含受控源单口网络的等效电路48

2.5.2受控源单口网络两种电源形式的等效变换50

2.6计算机辅助分析简单电路举例51

2.6.1用EWB软件分析简单直流电路51

2.6.2用Matlab软件分析简单直流电路52

第3章 电路的系统分析方法55

3.1网络图论的基本概念55

3.1.1电路的拓扑图56

3.1.2树、树支与连支58

3.1.3回路、网孔和基本回路59

3.1.4割集和基本割集60

3.2.2b法和支路法61

3.2.1两类约束和电路方程62

3.2.2 2b法62

3.2.3支路电流法64

3.2.4支路电压法65

3.2.5独立方程的选取66

3.2.6支路电流法的基本步骤67

3.3网孔法和回路法69

3.3.1网孔电流69

3.3.2网孔电流方程的列写69

3.3.3回路法72

3.3.4含有受控源的电阻电路回路方程列写法74

3.4节点法和改进的节点法75

3.4.1节点电压75

3.4.2节点法75

3.4.3改进的节点法79

3.4.4含有受控源的电阻电路节点方程列写法79

3.4.5节点法与其他方法比较81

3.5计算机辅助电路分析举例82

3.5.1利用Matlab分析直流电阻电路举例82

3.5.2利用EWB分析电路举例85

第4章 电路定理90

4.1叠加定理90

4.1.1叠加定理的内容90

4.1.2叠加定理的应用92

4.1.3齐次性定理95

4.1.4叠加原理应用于具有对称性质的网络96

4.2替代定理99

4.2.1替代定理的内容99

4.2.2替代定理的证明100

4.2.3替代定理的要求101

4.2.4替代定理的应用102

4.3戴维南定理和诺顿定理103

4.3.1戴维南定理103

4.3.2诺顿定理107

4.3.3有源线性电阻单口网络的等效电路109

4.3.4最大功率传输定理111

4.4特勒根定理和互易定理113

4.4.1特勒根定理113

4.4.2互易定理116

4.5补偿定理121

4.6对偶原理122

4.7计算机辅助分析简单电路举例126

第5章 正弦稳态交流电路分析基础132

5.1正弦量的基本概念132

5.1.1正弦量的三要素132

5.1.2正弦量的相位差133

5.1.3正弦量的有效值135

5.2正弦量的相量表示136

5.2.1复数的表示形式及运算136

5.2.2正弦量和相量138

5.2.3同频率正弦量的运算140

5.3基尔霍夫定律和元件特性的相量形式141

5.3.1基尔霍夫定律的相量形式141

5.3.2元件特性方程的相量形式143

5.4阻抗与导纳146

5.4.1阻抗146

5.4.2导纳148

5.4.3阻抗和导纳的关系150

5.5正弦交流电路的分析152

5.6正弦交流电路的功率158

5.6.1正弦交流电路的功率158

5.6.2最大功率传输161

5.7功率因数的提高163

5.8计算机辅助电路分析举例166

第6章 复杂正弦交流电路分析174

6.1互感现象和耦合电感的伏安特性174

6.1.1互感现象和耦合系数174

6.1.2同名端与耦合电感的伏安特性176

6.1.3正弦稳态条件下精合电感元件的伏安特性177

6.2含耦合电感电路的分析179

6.2.1耦合电感的串联180

6.2.2耦合电感的并联182

6.2.3耦合电感的T形等效183

6.2.4含耦合电感元件一般电路的分析184

6.2.5应用——互感式电工仪表184

6.3空心变压器和理想变压器186

6.3.1空心变压器186

6.3.2全耦合变压器189

6.3.3理想变压器191

6.4串联谐振电路196

6.4.1 rLC串联谐振电路196

6.4.2频率响应199

6.4.3通频带200

6.5并联谐振电路201

6.5.1 GCL并联谐振电路201

6.5.2实用的并联谐振电路203

6.5.3双电感、双电容并联谐振电路205

6.6互感耦合谐振电路208

6.6.1部分谐振209

6.6.2复谐振210

6.6.3全谐振211

6.6.4谐振曲线213

6.6.5耦合谐振电路的通频带216

6.7对称三相电路217

6.7.1对称三相电源217

6.7.2对称三相负载220

6.7.3对称三相电路的计算221

6.8不对称三相电路223

6.8.1不对称三相电路223

6.8.2不对称三相电路的一般计算方法224

6.9三相电路的功率及测量方法226

6.9.1三相电路的功率226

6.9.2三相电路功率的测量方法227

6.10计算机辅助电路分析举例230

6.10.1互感电路的Matlab仿真分析230

6.10.2谐振电路的EWB辅助分析231

第7章 二端口网络和运算放大器239

7.1二端口网络的方程与参数239

7.1.1二端口网络参数与方程239

7.1.2各组参数间的互换245

7.2二端口网络的等效与组合247

7.2.1二端口网络的等效电路247

7.2.2二端口网络的连接方式248

7.3接负载的二端口网络249

7.3.1策动点阻抗250

7.3.2转移函数251

7.4回转器和负阻抗变换器252

7.4.1回转器252

7.4.2负阻抗变换器253

7.5运算放大器255

7.5.1多端元件255

7.5.2运算放大器电路模型255

7.5.3含理想运算放大器电路的分析257

7.5.4 RC有源滤波器259

7.6计算机辅助电路分析举例261

7.6.1利用Matlab分析电路举例261

7.6.2利用EWB分析电路举例262

第8章 非正弦周期电流电路268

8.1非正弦周期信号的傅里叶分解268

8.1.1傅里叶级数的三角形式268

8.1.2对称性的应用270

8.1.3频谱图272

8.2非正弦周期信号的有效值、平均值和功率273

8.2.1有效值273

8.2.2平均功率274

8.3非正弦周期电流电路的分析275

8.4对称三相电路的高次谐波278

8.5傅里叶级数的复数形式281

8.6计算机辅助电路分析举例283

8.6.1利用Matlab分析电路举例283

8.6.2利用EWB分析电路举例284

第9章 动态电路的时域分析288

9.1一阶电路的基本概念和换路定则288

9.1.1一阶电路的基本概念288

9.1.2换路定则与初始值的确定289

9.2一阶电路的零输入响应和零状态响应291

9.2.1 RC和RL电路的零输入响应291

9.2.2 RC和RL电路的零状态响应296

9.2.3一阶电路在正弦激励作用下的响应298

9.3一阶电路全响应和三要素法300

9.3.1全响应300

9.3.2三要素法301

9.4阶跃响应和冲激响应303

9.4.1阶跃函数与冲激函数303

9.4.2阶跃响应305

9.4.3冲激响应306

9.5应用卷积积分法计算零状态响应308

9.6二阶动态电路的响应313

9.6.1二阶电路的零输入响应313

9.6.2二阶电路的零状态响应和全响应323

9.7计算机辅助电路分析举例327

9.7.1利用Matlab分析电路举例327

9.7.2利用EWB分析电路举例328

第10章 动态电路的复频域分析法和状态变量分析法335

10.1拉普拉斯变换335

10.1.1傅里叶变换在应用上的局限性335

10.1.2从傅里叶变换到拉普拉斯变换336

10.1.3拉普拉斯变换存在的条件与收敛域338

10.2拉普拉斯变换的基本性质339

10.2.1线性性质339

10.2.2延时性质340

10.2.3时域微分性质340

10.2.4时域积分性质341

10.2.5时域卷积定理342

10.2.6尺度变换（时频展缩）性质342

10.2.7复频移性质343

10.3拉普拉斯反变换344

10.3.1象函数的两种形式344

10.3.2部分分式展开法求拉普拉斯反变换346

10.4应用拉普拉斯变换分析线性时不变电路352

10.4.1基尔霍夫定律的复频域形式352

10.4.2电路元件伏安关系的复频域形式352

10.4.3复频域阻抗与复频域导纳356

10.4.4线性时不变电路的复频域分析法357

10.4.5网络定理在复频域分析中的应用365

10.5网络函数368

10.5.1网络函数的定义368

10.5.2网络函数的分类368

10.5.3网络函数的性质372

10.5.4网络的频率响应372

10.6网络函数的零极点373

10.6.1零极点的定义373

10.6.2零极点图373

10.6.3极点与冲激响应374

10.6.4零点在冲激响应中的作用375

10.6.5极点与频率响应376

10.7用状态变量法分析线性时不变动态电路378

10.7.1概述378

10.7.2状态和状态变量379

10.7.3状态方程的列写方法382

10.7.4状态方程的解法389

10.7.5冲激响应矩阵与网络函数矩阵的关系393

10.7.6矩阵A的特征值与网络固有频率的关系395

10.8计算机辅助电路分析举例396

10.8.1利用Matlab分析电路举例396

10.8.2利用EWB分析电路举例399

第11章 电路理论一些分支介绍403

11.1非线性电路分析简介403

11.1.1非线性电阻元件403

11.1.2非线性电阻的串联与并联406

11.1.3非线性电阻电路的图解法分析409

11.1.4非线性电阻电路的小信号分析411

11.2滤波器简介416

11.2.1滤波器的发展历程416

11.2.2滤波器分类417

11.2.3理想滤波器和实际滤波器420

11.2.4 RC滤波器422

11.2.5常用集总滤波网络拓扑形式429

11.2.6模拟滤波器的应用430

11.2.7几种近年来发展较快的滤波器介绍433

11.3传输线理论简介436

11.3.1典型的分布参数系统——传输线436

11.3.2传输线的物理模型和电报方程438

11.3.3有限长无损耗传输线方程解的物理意义442

11.3.4信号在传输线多次反射过程446

附录A法定单位450

附录B EWB软件的使用451

附录C Matlab软件的使用459

附录D拉普拉斯变换表472

附录E部分习题参考答案473

参考文献481