包邮电路分析原理-(第2版)

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作者：胡薇薇

出版社：清华大学出版社

本类榜单：教材

分类：教材 > 研究生/本科/专科教材 > 工学

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图文详情

ISBN：9787302503781
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
开本：16开
页数：338
出版时间：2018-10-01
条形码：9787302503781 ; 978-7-302-50378-1

本书特色

《电路分析原理（第2版）》是为配合北京大学信息科学技术学院本科生主干基础课、北京市精品课程“电路分析原理”课堂教学而编写。国内外电路分析的教科书已出版许多，为了使学生们在学习和选择参考书时减少困惑，《电路分析原理（第2版）》力图提供一本具有如下特点的电路分析教材： ? 力图阐述更清楚、更简明、更条理、更容易理解和掌握。 ? 力图以简明、清晰、条理、渐进、渊源的方式说明和强调三基（基本概念、基本方法、基本定理）。 ? 配合双语教学，书中的标题和一些必要的名词、术语、概念、原理均辅以英文书写，各章练习题以英文书写。 ? 习题三星分级，辅以自学自测。一颗星“*”表示理解和掌握三基的简单练习题；两颗星“**”表示理解、掌握和运用本章叙述知识的习题，检查学生对本章知识的理解程度，加深对内容的掌握，顺利进入以后的学习；三颗星“***”表示一些拓宽思路或是有一定难度的习题，有些习题的内容可能在章节知识层面上未有涉及，但却是检查学生理解和运用所学原理和方法的深入程度的小“窍门”，读者可以根据自己对学习这门课的不同兴趣或是不同深度要求去选择，从而拓宽知识、加深对原理的理解。《电路分析原理（第2版）》可作为高等学校电类基础课“电路分析”的教材，并可供其他相关人员参考使用。 “电”把人类引入了一个亦真亦幻的奇妙的新世界。今天，在电力、电子、通信、计算机、自动化、航空航天等等诸多领域，我们每天都享受着人类通过对它的不断认识与发现而创造的现代文明。二十一世纪，必将是光电技术迅猛发展的时代。幸逢盛世，踌躇满志；微纳光电，勤而行之。这里，借毛泽东在32岁写下的《沁园春?长沙》中的名句，与读者共勉：“问苍茫大地，谁主沉浮？”

内容简介

本书为配合北京大学信息科学技术学院本科生主干基础课、北京市精品课程“电路分析原理”课堂教学而编写。为了使学生们在学习和选择参考书时减少困惑，本书力图体现如下特点：阐述更清楚、更简明、更容易理解和掌握；以简明、条理清晰、渐进并辅以渊源介绍的方式说明和强调基本概念、基本方法和基本定理；配合双语教学，书中的标题和一些必要的名词、术语、概念、原理均辅以英文，各章练习题以中英文双语书写；习题三星分级，辅以自学自测及参考答案。本书可作为高等学校电类基础课“电路分析”或“电路基础”的教材，并可供其他相关人员参考使用。

节选

第3章正弦稳态电路分析 Sinusoidal SteadyState Analysis 在这一章中，我们将接触到正弦稳态电路分析中一些重要的概念和方法，并将基本定律、定理推广至正弦稳态电路的分析之中，我们希望达到的目标是： ■明白正弦稳态电路分析中复数法的引入机理。 ■掌握基本定律、定理、概念和方法在正弦稳态电路分析中的推广。 ■掌握并理解传递函数，会利用传递函数判断电路的稳定性、分析滤波器的频率响应特性。 ■掌握正弦稳态电路分析。 In this chapter, well help learner understand the following contents. ■The principle of sinusoidal steadystate analysis method. ■The concepts of phasor method and impedance and admittance. ■The bandwidth and resonant frequency of a network. ■How to approximate a frequency response curve. ■The sinusoidal steadystate response of a circuit. 正弦信号激励下电路的稳态响应称为正弦稳态响应(Sinusoidal SteadyState Response)。正弦信号激励下电路的稳态响应问题是电路分析中的重要课题，这是因为： (1) 正弦信号比较容易产生和获得，在科学研究和工程技术中，许多电气设备和仪器都是以正弦信号为基本信号的。 (2) 根据傅里叶级数的数学理论，任何周期信号都能分解为—系列不同频率上正弦信号的叠加。因此，利用线性电路的叠加性，可以把正弦信号激励下电路的稳态响应分析，推广到周期信号激励下电路的稳态响应分析。 (3) 不同频率的正弦信号作用于电路所产生的响应是不同的，电路的这种不同频率响应特性，是电路分析和电路综合的一个重要内容，也是电路特性的重要指标。前面对线性微分方程的全解分析告诉我们，本章描述的正弦信号激励下网络的稳态响应问题，在数学上，就是正弦信号激励下网络方程的特解问题。前面2.3.1节对复指数信号激励下一阶电路稳态响应问题的分析，可以推广至一般动态电路，假设激励为x(t)=X0ej(ωt+φ)=X(jω)ejωt，稳态解为y(t)=Y0ej(ωt+φ)=Y(jω)ejωt，其中X0,Y0,ω,φ,均为常数，由于d(n)［ej(ωt+)］/dtn=(jω)nej(ωt+)的微分特性，则微分方程式(242)可写为［an(jω)n+…+a1(jω)+a0］Y(jω)ejωt=［bm(jω)m+…+b1(jω)+b0］X(jω)ejωt(31) 所以 Y0ej=Y(jω)=bm(jω)m+…+b1(jω)+b0an(jω)n+…+a1(jω)+a0X(jω)(32) 以上简单而有效的代数求解方法充满吸引力，只要正弦信号可以用复指数信号表示，正弦稳态响应问题就可以转换为简单的复指数信号激励的稳态响应问题，由此引出这一章将要讨论的求取正弦稳态响应的方法——复数分析法或称为相量分析法(简称复数法或相量法)。 3.1正弦稳态电路分析/Sinusoidal SteadyState Analysis 3.1.1正弦信号的复数表示——相量/Phasor 以正弦电压为例，其数学表达式为 v(t)=Vmcos(ωt+φ)(311) 式中振幅Vm、角频率ω、初相位φ为描述一个正弦量的三个要素，三要素一旦确定，正弦量也就被唯一地确定了。根据欧拉公式 ejθ=cosθ+jsinθ(312) 式(311)可用复数形式表示为 v(t)=Re［Vmej(ωt+φ)］=Re(Vmejφ·ejωt)=Re［Vm(jω)ejωt］ =Re(2·Vejφ·ejωt)=Re［V(jω)2ejωt］(313) 式中，定义*大值相量为 Vm(jω)=Vmejφ(314) 定义有效值相量为 V(jω)=Vejφ(315) 简称“相量”(Phasor)，为简化分析，将电路中所有变量共有的ejωt项不纳入相量定义。相量包含了正弦信号的幅度和初相位两个要素，还可以简写为 Vm(jω)=Vm/φ或V(jω)=V/φ(316) 比较式(311)和式(314)可见，正弦信号的复数形式(或相量表示)将关注的重心从时域(Time Domain)描述转移到以频率ω为自变量的“频域”(Frequency Domain)描述上，因此，本书统一用自变量为jω的变量形式来表示相量有很多教材用头上有一点的变量符号来表示相量： V·=Vejφ。。如图311所示，可以用复平面（Complex Plane）上的有向线段来表示相量。即以有向线段的长度来表示幅度Vm，以与水平轴的夹角来表示相位φ，称复平面上这样的图为“相量图”(Phasor Diagram)。相量图311所对应的时域波形如图312所示。图311 图312 若相量Vm1(jω)和Vm2(jω)的相位如图311(a)所示，则φ1=φ2，称两个正弦电压同相位，简称同相(In Phase)。同相时，v1(t)和v2(t)同时达到*大值和*小值，如图312(a)所示。若相量Vm1(jω)和Vm2(jω)的相位如图311(b)所示，则φ1>φ2，称θ=φ1-φ2为v1(t)和v2(t)的相位差，并说v1(t)超前(Leading)v2(t)θ相位，或者说v2(t)滞后(Lagging)v1(t)θ相位，如图312(b)所示。如果v1(t)和v2(t)的相位差θ=90°，即φ1=φ2+90°，如图312(c)所示，则有 Vm1(jω)=Vm1ejφ1=Vm1ej(φ2+90°)