电路分析基础 (第五版)

第1章 电路的基本概念 1 1.1 电路模型 1 1.1.1 实际电路的组成与功能 1 1.1.2 电路模型 2 思考题 3 1.2 电路变量 3 1.2.1 电流 4 1.2.2 电压 5 1.2.3 电功率 7 思考题 9 1.3 欧姆定律 10 1.3.1 欧姆定律 10 1.3.2 电阻元件上消耗的功率与能量 11 思考题 13 1.4 理想电源 13 1.4.1 理想电压源 13 1.4.2 理想电流源 15 思考题 17 1.5 基尔霍夫定律 17 1.5.1 基尔霍夫电流定律(KCL) 18 1.5.2 基尔霍夫电压定律(KVL) 20 思考题 23 1.6 电路等效 23 1.6.1 电路等效的一般概念 24 1.6.2 电阻的串联与并联等效 24 1.6.3 理想电源的串联与并联等效 31 思考题 33 1.7 实际电源的模型及其互换等效 33 1.7.1 实际电源的模型 33 1.7.2 实际电压源、电流源模型互换等效 34 思考题 36 1.8 受控源与含受控源电路的分析 37 1.8.1 受控源的定义及模型 37 1.8.2 含受控源电路的分析 38 思考题 40 1.9 小结 40 习题1 43 第2章 电阻电路分析 49 2.1 支路电流法 49 2.1.1 支路电流法 50 2.1.2 独立方程的列写 51 思考题 54 2.2 网孔分析法 54 2.2.1 网孔电流 54 2.2.2 网孔电流法 55 思考题 60 2.3 节点电位法 61 2.3.1 节点电位 61 2.3.2 节点电位法 61 思考题 68 2.4 叠加定理、齐次定理和替代定理 68 2.4.1 叠加定理 68 2.4.2 齐次定理 71 2.4.3 替代定理 72 思考题 75 2.5 等效电源定理 75 2.5.1 戴维宁定理 75 2.5.2 诺顿定理 77 思考题 83 2.6 *大功率传输定理 84 2.6.1 *大功率传输问题 84 2.6.2 *大功率传输定理 84 思考题 88 2.7 小结 88 习题2 91 第3章 一阶动态电路时域分析 95 3.1 电感元件和电容元件 95 3.1.1 电感元件 95 3.1.2 电容元件 98 3.1.3 电感元件和电容元件的串并联等效 101 思考题 103 3.2 动态电路方程及其解 104 3.2.1 动态电路方程 104 3.2.2 动态电路方程解 105 3.2.3 一阶动态电路的三要素法 110 思考题 114 3.3 一阶动态电路的零输入响应、零状态响应和全响应 114 3.3.1 一阶电路的零输入响应 114 3.3.2 一阶电路的零状态响应 116 3.3.3 一阶电路的全响应 118 思考题 122 3.4 阶跃函数与阶跃响应 122 3.4.1 阶跃函数 122 3.4.2 阶跃响应 124 思考题 126 3.5 正弦激励下一阶电路的响应 127 3.5.1 正弦激励下一阶RC电路的全响应 127 3.5.2 一个重要结论 128 思考题 129 3.6 小结 129 习题3 132 第4章 正弦稳态电路分析 137 4.1 正弦交流电的基本概念 137 4.1.1 正弦交流电的三要素 137 4.1.2 相位差 140 4.1.3 有效值 141 思考题 143 4.2 正弦交流电的相量表示法 143 4.2.1 复数的两种表示形式及四则运算复习 143 4.2.2 相量代表正弦交流电 144 思考题 148 4.3 基本元件VCR的相量形式和KCL、KVL的相量形式 148 4.3.1 R、L、C的电压、电流关系的相量形式 148 4.3.2 KCL、KVL的相量形式 152 思考题 154 4.4 阻抗与导纳 155 4.4.1 阻抗与导纳的概念 155 4.4.2 阻抗和导纳的串联与并联等效 157 4.4.3 阻抗串联模型和并联模型的等效互换 158 思考题 164 4.5 正弦稳态电路相量法分析 164 4.5.1 串、并、混联电路的分析 164 4.5.2 网孔、节点分析法用于正弦稳态电路的分析 166 4.5.3 等效电源定理用于正弦稳态电路的分析 168 思考题 170 4.6 正弦稳态电路的功率 171 4.6.1 基本元件的功率和能量 171 4.6.2 一端口网络的功率 175 4.6.3 功率因数的提高 180 思考题 183 4.7 正弦稳态电路中的功率传输 183 4.7.1 减小损耗和高效传输问题 184 4.7.2 *大功率传输问题 184 思考题 188 4.8 小结 188 习题4 191 第5章 互感与理想变压器 195 5.1 耦合电感元件 195 5.1.1 耦合电感的基本概念 195 5.1.2 耦合电感线圈上的电压、电流关系 197 思考题 201 5.2 耦合电感的去耦等效 202 5.2.1 耦合电感的串联等效 202 5.2.2 耦合电感的T形等效 202 思考题 206 5.3 含互感电路的相量法分析 206 5.3.1 含互感电路的方程法分析 206 5.3.2 含互感电路的等效法分析 207 思考题 212 5.4 理想变压器 212 5.4.1 理想变压器的三个理想条件 213 5.4.2 理想变压器的主要性能 213 思考题 218 5.5 实际变压器模型 219 5.5.1 空芯变压器 219 5.5.2 铁芯变压器 222 思考题 225 5.6 小结 225 习题5 226 第6章 电路频率响应 231 6.1 网络函数与频率响应 231 6.1.1 网络函数 231 6.1.2 网络频率特性 232 思考题 233 6.2 常用RC一阶电路的频率特性 234 6.2.1 RC一阶低通电路的频率特性 234 6.2.2 RC一阶高通电路的频率特性 237 思考题 239 6.3 常用rLC串联谐振电路的频率特性 240 6.3.1 串联谐振 241 6.3.2 频率特性 245 6.3.3 通频带 248 思考题 250 6.4 实用rLC并联谐振电路的频率特性 250 6.4.1 并联谐振 251 6.4.2 频率特性 254 6.4.3 通频带 256 思考题 259 6.5 小结 259 习题6 260 第7章 二端口网络 265 7.1 互易定理 265 7.1.1 互易性 265 7.1.2 互易定理 266 思考题 271 7.2 二端口网络的方程与参数 271 7.2.1 Z方程与z参数 272 7.2.2 Y方程与y参数 274 7.2.3 A方程与a参数 275 7.2.4 H方程与h参数 277 思考题 280 7.3 二端口网络的连接 280 7.3.1 串联 280 7.3.2 并联 281 7.3.3 级联 282 7.3.4 二端口网络连接有效性检验 283 思考题 285 7.4 二端口网络的等效 286 7.4.1 二端口网络的z参数等效电路 286 7.4.2 二端口网络的y参数等效电路 287 思考题 289 7.5 二端口网络函数与特性阻抗 289 7.5.1 策动函数 289 7.5.2 转移函数 293 7.5.3 特性阻抗 296 思考题 298 7.6 小结 298 习题7 300 部分习题参考答案 304 参考文献 310