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嵇英华 著

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• 线性电路
• 电路理论
• 高等教育
• 理工科
• 教材

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121218583

版次：01

商品编码：11403127

包装：平装

丛书名： 电子电气基础课程规划教材

开本：16开

出版时间：2014-02-01

页数：320

正文语种：中文

内容简介

本书根据教育部高等学校电子信息与电气学科教学指导委员会制定的 “电路分析”课程的基本要求编写而成。全书系统地介绍了电路的基础知识，着重讲述了线性电路的基本原理和基本分析方法。内容包括：电路模型与基本规律，电路定理，电路的时域分析方法，正弦稳态电路的相量分析，拉普拉斯变换和网络函数，电路的矩阵分析初步，滤波器分析设计初步；最后简单介绍了Multisim仿真软件。本教材特别注重从电路理论与后续课程的知识点衔接出发，承上启下，把理想运算放大器等器件知识贯穿于各章节中，为后续专业课打下扎实的理论基础。

作者简介

嵇英华，男，江西临川人；教授，硕士生导师。1984年毕业于江西师范大学物理学专业，曾在中国科学院物理研究所做高级访问。江西省中青年学科带头人，现任江西省光电子与通信重点实验室主任。

目录

目 录
第1章 电路模型和基本规律 1
1．1 电路模型和集中参数假设 1
1．1．1 电路模型 1
1．1．2 集中参数假设 1
1．2 电路的基本变量和关联参考方向 2
1．2．1 电流 2
1．2．2 电压 3
1．2．3 关联参考方向 4
1．3 电功率 5
1．4 基尔霍夫定律 7
1．4．1 电路中的几个常用名词 7
1．4．2 基尔霍夫电流定律 7
1．4．3 基尔霍夫电压定律 9
习题1 10
第2章 电路元件 12
2．1 理想二端电路元件的分类 12
2．2 理想二端电路元件 12
2．2．1 二端电阻元件 12
2．2．2 二端电感元件 18
2．2．3 二端电容元件 22
2．3 独立电源 25
2．3．1 理想独立电源 25
2．3．2 实际电源 28
2．4 基本信号 29
2．4．1 复指数信号 29
2．4．2 阶跃函数 30
2．4．3 冲激函数 31
2．5 多端元件 32
2．5．1 受控电源 32
2．5．2 回转器 35
2．5．3 理想变压器 36
2．5．4 耦合电感 38
2．6 运算放大器 40
2．6．1 运算放大器简介 40
2．6．2 理想运算放大器的基本特性 41
2．6．3 理想运算放大器的简单应用 42
习题2 44
第3章 电阻电路分析的一般方法 49
3．1 支路电流法 49
3．2 节点电压分析法 50
3．3 网孔电流分析法 57
习题3 62
第4章 电路定理 67
4．1 线性电路和叠加定理 67
4．2 替代定理 72
4．3 戴维南定理与诺顿定理 74
4．3．1 戴维南定理 74
4．3．2 诺顿定理 75
4．3．3 定理应用分析 76
4．4 互易定理 81
4．5 最大功率传输定理 84
习题4 87
第5章 动态电路的时域分析 90
5．1 动态电路的初始条件 90
5．2 常系数微分方程经典解法 93
5．3 一阶RC电路的响应 94
5．3．1 一阶RC电路的电路方程 94
5．3．2 一阶RC电路的零输入响应 95
5．3．3 一阶RC电路的零状态响应 97
5．4 一阶RL电路的响应 99
5．4．1 一阶RL电路的电路方程 99
5．4．2 一阶RL电路的零输入响应 100
5．4．3 一阶RL电路的零状态响应 101
5．5 一阶电路分析的三要素法 102
5．6 简单二阶动态电路 106
5．6．1 RLC串联电路方程的建立 106
5．6．2 RLC串联电路的零输入响应 108
5．6．3 RLC串联电路对阶跃函数的零状态响应 110
5．6．4 一般二阶电路分析 113
习题5 115
第6章 正弦稳态分析 118
6．1 正弦稳态分析基础 118
6．1．1 正弦量及其三要素 118
6．1．2 复数基础知识简介 121
6．1．3 基尔霍夫定律的相量形式 125
6．2 阻抗、导纳和相量模型 127
6．2．1 三种基本元件（R、L和C）的VCR的相量形式 127
6．2．2 阻抗和导纳 131
6．3 正弦稳态混联电路的分析 135
6．3．1 节点电压分析法 136
6．3．2 网孔电流分析法 138
6．3．3 戴维南定理和诺顿定理的应用 140
6．3．4 正弦稳态电路的相量图求解法 141
6．4 含有耦合电感和变压器的正弦稳态电路的分析 142
6．4．1 耦合电感VCR的相量形式 142
6．4．2 耦合电感的等效电路 142
6．4．3 含有耦合电感和理想变压器的正弦稳态电路的计算 144
6．5 正弦交流电路中的功率 146
6．5．1 二端网络的瞬时功率 146
6．5．2 二端网络的平均功率 146
6．5．3 二端网络的无功功率 147
6．5．4 二端网络的功率因数和视在功率 149
6．5．5 二端网络的复功率 150
6．5．6 正弦稳态电路中的二端网络的最大功率传输 151
6．6 非正弦周期信号激励下的稳态电路的分析 154
6．6．1 电路与电子技术中常见的非正弦周期性信号的傅里叶级数的表示 154
6．6．2 非正弦周期性信号的有效值和平均功率 156
6．6．3 非正弦周期性信号激励下的电路的稳态响应 157
习题6 158
第7章 三相电路 163
7．1 三相交流电路 163
7．1．1 对称三相电源 163
7．1．2 三相电源的连接法 164
7．1．3 三相电路 166
7．2 对称三相电路的计算 167
7．2．1 Y0 -Y0连接的对称三相电路 167
7．2．2 Y-△连接的对称三相电路 168
7．3 不对称三相电路 170
7．4 三相电路的功率及测量 173
7．4．1 对称三相电路的功率、功率因数 173
7．4．2 不对称三相电路的功率、功率因数 174
7．4．3 三相功率的测量 174
习题7 176
第8章 电路复频域分析法 179
8．1 拉普拉斯变换 179
8．2 拉普拉斯变换的基本性质 180
8．3 拉普拉斯反变换 182
8．4 运算电路 185
8．4．1 基尔霍夫定律的运算表达式 185
8．4．2 理想电路元件VCR的运算表达式及运算模型 186
8．4．3 运算分析方法 187
8．5 网络函数 189
8．6 谐振电路的频率响应 192
8．6．1 正弦稳态的网络函数 192
8．6．2 网络函数的频率特性 193
8．6．3 RLC串联谐振电路 193
8．6．4 RLC并联谐振电路 196
习题8 198
第9章 双口网络 200
9．1 双口网络的参数 200
9．1．1 双口网络的导纳矩阵与Y参数 201
9．1．2 双口网络的阻抗矩阵与Z参数 203
9．1．3 双口网络的混合矩阵与混合参数 204
9．1．4 双口网络的传输矩阵与传输参数 206
9．1．5 双口网络的各种参数之间的相互转换 209
9．2 双口网络的等效电路 212
9．2．1 Z参数等效电路 213
9．2．2 Y参数等效电路 213
9．2．3 H参数等效电路 214
9．3 双口网络的连接 216
9．3．1 双口网络的级联 216
9．3．2 双口网络的串联 217
9．3．3 双口网络的并联 219
9．3．4 双口网络的混联 220
9．4 负阻抗变换器 221
习题9 222
第10章 图论 227
10．1 图论的基本定理 227
10．2 回路分析 229
10．2．1 回路分析的两个基本规律 229
10．2．2 线性时不变网络的回路分析 231
10．2．3 回路阻抗矩阵的性质 232
10．3 割集分析 233
10．3．1 割集分析的两个基本规律 233
10．3．2 线性时不变网络的割集分析 235
10．3．3 割集导纳矩阵的性质 236
10．4 B和Q之间的关系 236
10．5 支路电压、电流关系的矩阵形式 238
10．5．1 用支路阻抗矩阵表示的支路电压、电流关系的矩阵形式 238
10．5．2 用支路导纳矩阵表示的支路电流、电压关系的矩阵形式 240
习题10 243
第11章 滤波器设计 246
11．1 滤波器的设计基础 246
11．1．1 分贝 246
11．1．2 滤波器的定义与分类 247
11．1．3 频率和阻抗的归一化 249
11．2 无源滤波器 250
11．3 有源滤波器 254
11．3．1 一阶有源低通滤波器 254
11．3．2 一阶有源高通滤波器 254
11．3．3 有源带通滤波器 255
11．3．4 带阻滤波器 256
11．3．5 巴特沃思逼近的概念 257
11．3．6 有源二阶电路的频率特性 259
11．4 滤波器的快速设计方法 261
习题11 267
第12章 计算机辅助设计 269
12．1 计算机辅助设计技术简介 269
12．2 Multisim 2001仿真软件基础 270
12．2．1 仿真软件 Multisim 2001简介 270
12．2．2 仿真软件 Multisim 2001的电路应用实例 272
12．3 Multisim 2001仿真软件在电路分析中的基本应用 274
12．4 Multisim 2001仿真软件在电路中的高级应用 279
12．4．1 直流工作点的分析 279
12．4．2 瞬态分析 280
12．4．3 交流分析 282
12．4．4 扫描分析 283
习题12 288
习题参考答案 292
附录A 常用电阻电容电感的分类与识别 300
参考文献 309

前言/序言

浩渺星尘，探寻宇宙的呼吸——《星图之下》 序言： 宇宙，一个永恒的谜题，一首宏伟的交响曲。自古以来，人类便仰望星空，试图理解那片深邃的黑暗中闪烁的光芒所蕴含的奥秘。从最初的朴素观测，到如今精密仪器的探测，我们对宇宙的认知如同逐级攀升的阶梯，每一步都带着对未知的敬畏与探索的渴望。《星图之下》并非一本枯燥的科学文献，而是一次穿越时空的旅行，一次与宇宙对话的深情呼唤。它将带你潜入星辰大海的洪流，感受宇宙的脉搏，聆听宇宙的呼吸，最终，在星图之下，找到我们自身的渺小与伟大。 第一卷：黎明之光——宇宙的诞生与早期演化 本书的开篇，将我们拉回到宇宙的最初时刻。并非直接呈现复杂的物理模型，而是以一种诗意的语言，描绘那令人难以置信的“大爆炸”——一个超越想象的奇点，一次无限能量的释放。我们将探讨宇宙如何在极短的时间内从微观的虚无膨胀到如今浩瀚的尺度，从最基础的粒子，如何凝聚成原子，再到最轻盈的元素——氢与氦。 这一卷将深入介绍宇宙微波背景辐射，它被誉为“大爆炸的余晖”，是宇宙诞生时留下的最古老的光。我们将循着这微弱的光芒，理解早期宇宙的温度、密度以及不均匀性，正是这些微小的差异，为日后星系和结构的形成埋下了伏笔。我们会追溯宇宙冷却的历程，从炽热的等离子体海洋，到黑暗的时代，再到第一颗恒星的诞生，点亮宇宙的第一个火种。 在这里，你将不仅仅是阅读文字，更能“看到”宇宙最初的模样，感受到那股原始的、蓬勃的生命力，如同一个婴儿在睡梦中展露的第一个微笑。我们会用通俗易懂的比喻，解释暗物质和暗能量这两个“宇宙幽灵”的角色，它们虽然看不见摸不着，却是塑造宇宙演化的关键力量。 第二卷：星海拾遗——恒星的生命周期与元素的起源 当第一批恒星点亮黑暗，宇宙的故事才真正开始精彩。本卷将聚焦于恒星，这些宇宙中最普遍、也最壮丽的天体。我们将从恒星的诞生讲起，它们如何在巨大的星际尘埃和气体云中形成，如何通过引力坍缩点燃核心的核聚变火焰，开始它们漫长而辉煌的一生。 我们会深入了解恒星的“生老病死”。从年轻、炽热的蓝巨星，到年迈、膨胀的红巨星，再到最终走向终结的白矮星、中子星，甚至是吞噬一切的黑洞。每一次恒星的诞生与死亡，都是宇宙物质的再分配。特别是那些质量巨大的恒星，它们在生命的最后时刻，会以壮丽的超新星爆发结束自己，将自己合成的重元素抛洒到宇宙空间中。 你将在这里了解到，构成我们身体的碳、氧、铁等元素，并非始于地球，而是诞生于亿万年前恒星的熔炉之中。我们每个人，都可能由一颗早已消逝的恒星的“遗骸”组成。这种深刻的联系，将让你对生命与宇宙的关系产生全新的认识。本卷还会触及星系的形成与演化，星系并非孤立存在，它们在引力的作用下聚集、碰撞、合并，形成更加庞大的结构。 第三卷：文明的曙光——行星系统的形成与生命的可能性 宇宙的壮丽不止于星辰本身，更在于孕育生命的可能性。《星图之下》将目光投向了行星系统，这些围绕着恒星旋转的“星球家园”。我们将探索行星的形成机制，从原行星盘的尘埃吸积，到行星核心的生长，再到形成我们熟悉的岩石行星和气态巨行星。 本卷将重点关注“宜居带”的概念，也就是恒星周围一个适宜液态水存在的区域。我们将探讨一颗行星拥有生命所需的基本条件：适宜的温度、液态水的存在、稳定的恒星辐射，以及厚重的大气层。从太阳系的九大行星（或八大行星，取决于你的选择），到遥远的系外行星，我们将逐一审视它们可能存在的生命迹象，或者孕育生命的潜力。 你将了解到，我们对系外行星的探索是如何一步步深入的，从最初的间接探测，到如今能够分析其大气成分。我们对于“地外生命”的猜想，并非空穴来风，而是基于我们对生命在地球上存在条件的理解，以及对宇宙多样性的合理推测。本卷将引发你对“宇宙生命”的无限遐想，是否在遥远的星系，也存在着与我们一样，仰望星空的文明？ 第四卷：未竟的探索——黑洞、虫洞与时空穿越的奥秘 随着我们对宇宙的了解不断深入，新的谜团也随之浮现。《星图之下》的最后一部分，将带领我们踏入更加前沿、也更加令人神往的领域。我们将深入探讨黑洞——宇宙中最神秘、最强大的天体之一。从它们惊人的引力，到事件视界内部的未知，再到恒星级黑洞与超大质量黑洞的差异，我们将揭示黑洞的形成、演化以及它们在星系中心的枢纽作用。 本卷还将大胆设想“虫洞”的可能性。尽管目前尚停留在理论猜想阶段，但虫洞作为连接时空两点的“捷径”，为人类的星际旅行提供了无限的想象空间。我们将探讨爱因斯坦的相对论如何为虫洞的存在提供理论基础，以及实现时空穿越可能面临的巨大挑战。 同时，我们也会触及宇宙学中的一些尖端问题，例如宇宙的最终命运，是会继续膨胀直至寂灭，还是会迎来“大挤压”？暗物质和暗能量的本质究竟是什么？它们是否还有我们尚未发现的其他作用？本卷将以一种开放的态度，鼓励读者思考，激发更多的好奇心和探索欲。 结语： 《星图之下》旨在打破科学的壁垒，以一种充满人文关怀的视角，展现宇宙的宏伟与神秘。它不仅仅是关于星体、星系和宇宙规律的描述，更是关于人类作为宇宙一员的思考。在这浩渺的星尘之中，我们如同微不足道的尘埃，却又因拥有思考的能力而显得尤为珍贵。 阅读这本书，你将收获的不仅仅是知识，更是一种全新的宇宙观，一种对生命、对存在、对未知世界永不熄灭的好奇。愿你在这星图之下，找到属于自己的那片星辰，感受宇宙的呼吸，并在这无尽的探索中，发现生命最深刻的意义。

评分☆☆☆☆☆

我是一个工程专业的学生，电路分析一直是我的短板，每次考试都让我头疼不已。直到我发现了这本《电路分析》，我的学习方式彻底改变了。这本书的编排结构非常合理，章节之间的逻辑衔接紧密，知识点也由浅入深。尤其值得称赞的是，它不仅讲解了理论知识，还提供了大量的实际应用案例，让我能够看到理论是如何与实践相结合的。书中的插图清晰、准确，有效地辅助理解复杂的电路图。我最喜欢它关于瞬态分析的部分，作者用动画模拟的方式来解释电容和电感的充放电过程，简直是神来之笔，一下子就让我理解了之前一直困扰我的概念。而且，这本书的题目难度梯度设置得很好，从基础题到综合题，循序渐进，能够有效地提升我的解题能力。读完这本书，我感觉我对电路的理解上升到了一个新的高度。

评分☆☆☆☆☆

这本《电路分析》在我学习电子工程的道路上扮演了至关重要的角色。它不仅仅是一本教科书，更像是一位循循善诱的导师。作者在处理一些关键的理论推导时，逻辑严谨，层层递进，让我能够清晰地看到每一个公式的由来和意义，而不是机械地记忆。书中对于电路的功率分析、频率响应等内容，也都有深入浅出的讲解，并且提供了非常实用的计算技巧。我尤其喜欢它对于理想化模型和实际电路差异的讨论，让我能够更全面地认识到理论的局限性和实际应用的复杂性。这本书还包含了一些高级主题的介绍，为我今后的深入学习打下了坚实的基础。总而言之，这是一本能够真正帮助读者构建扎实电路理论体系的书籍，让我对未来的学习充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救星！之前对着那些复杂的电路图就头疼，感觉自己永远也搞不懂。但是这本《电路分析》完全颠覆了我的认知。作者的讲解方式太清晰了，就像在跟我聊天一样，把那些抽象的概念一点点剥开，让我豁然开朗。我尤其喜欢它在讲到叠加定理和戴维南定理的时候，用了很多生活中的例子来类比，一下子就理解了原理。书里的例题也特别有代表性，涵盖了各种常见和经典的电路问题，并且解题步骤详细到不行，每一步的逻辑关系都交代得明明白白。我每次做完一章的习题，都感觉自己对电路的掌控力又增强了一截。而且，它还特别注重培养我们分析问题的能力，而不是死记硬背公式。读完这本书，我感觉自己终于找到了打开电路世界大门的钥匙，自信心也提升了不少。再也不怕遇到难题了，反而开始享受解决问题的过程。

评分☆☆☆☆☆

我一直对电子设备内部的运作原理很好奇，但又觉得电路这门学科深不可测。偶然间朋友推荐了这本《电路分析》，抱着试试看的心态翻开，结果惊喜不断。这本书的语言风格非常平实，没有那些晦涩难懂的术语堆砌，很容易上手。作者在讲解基础概念的时候，循序渐进，确保读者能够牢固掌握。我特别欣赏它对不同电路元件特性的介绍，比如电阻、电容、电感，都做了非常细致的分析，包括它们的物理本质和电路行为。书中还穿插了一些历史故事和科学家的趣闻，让学习过程不那么枯燥，反而增添了不少趣味性。我感觉自己不是在被动地学习知识，而是在主动探索科学的奥秘。书后的一些思考题也很有启发性，引导我从更宏观的角度去理解电路系统。总的来说，这是一本让我觉得学习电路不再是苦差事，而是一种享受的书。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对科技充满热情但又非科班出身的爱好者，我一直想深入了解电子产品的核心。这本《电路分析》简直是为我量身定做的！它不像很多专业书籍那样高高在上，而是用一种非常易于理解的方式，将复杂的电路理论娓娓道来。我喜欢它在引入新概念时，总是会先给出直观的解释，然后才是数学推导，这样就不会让人感到突兀。书中对于各种电路分析方法，比如节点电压法、网孔电流法，都给出了清晰的算法流程和详细的步骤分解，让我能够一步一步跟着做，掌握解决问题的套路。而且，作者非常注重培养读者的直觉，很多地方会引导你去思考“为什么会这样”，而不是简单地给出答案。这本书让我感觉自己不再是旁观者，而是真正走进了电路的世界，开始能够“听懂”电子设备在“说什么”。