電路基礎(第4版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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美亞曆山大 著

圖書標籤:

• 電路基礎
• 電路分析
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• 電氣工程
• 大學教材
• 高等教育
• 基礎電路
• 電路原理
• 電工學

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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030320124

商品編碼：27974705851

包裝：平裝

齣版時間：2011-08-01

基本信息

書名：電路基礎(第4版)

：109.00元

作者：(美)亞曆山大

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2011-08-01

ISBN：9787030320124

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：1.362kg

編輯推薦

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內容提要

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《電路基礎(第四版)(英文影印版)》講述瞭電路課程的基礎知識，分為三個部分：部分是直流電路，包括基本定律和定理、無源元件及有源元件。第二部分是交流電路，包括相量、正弦穩態分析、功率、有效值、三相電路和頻率響應。第三部分包括拉普拉斯變換、傅裏葉級數、傅裏葉變換和二端口網絡分析。本書以電路的基礎知識、分析方法為主體，並在此基礎上適當地做瞭有創意的延伸與發展，加強瞭它與新技術的聯係。
　　《電路基礎(第四版)(英文影印版)》 可作為電類各專業課程的雙語教材或參考書，也可供工程技術人員參考。

目錄

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preface xi
acknowledgments xvi
guided tour xviii
a note to the student xxiii
about the authors xxv
part 1 dc circuits 2
chapter 1 basic concepts 3
1.1 introduction 4
1.2 systems of units 4
1.3 charge and current 6
1.4 voltage 9
1.5 powerand energy 10
1.6 circuit elements 15
1.7 *applications 17
1.8 *problem solving 20
1.9 summary 23
chapter 2 basic laws 29
2.1 introduction 30
2.2 ohm's law 30

.2.3 *nodes, branches, andloops 35
2.4 kirchhoff's laws 37
2.5 series resistors and voltage division 43
2.6 parallel resistors and current division 45
2.7 *wye-detta transformations 52
2.8 *applications 58
2.9 summary 64
chapter 3 methods of analysis 81
3.1 introduction 82
3.2 nodal analysis 82
3.3 nodal analysis with voltage sources 88
3.4 mesh analysis 93
3.5 mesh analysis with current sources 98
3.6 *nodal and mesh analyses by inspection 100
3.7 nodal versus mesh analysis 104
3.8 circuit analysis with pspice 105
3.9 *applications: dc transistor circuits 107
3.10 summary 112
chapter 4 circuit theorems 127
4.1 introduction 128
4.2 linearity property 128
4.3 superposition 130
4.4 source transformation 135
4.5 thevenin's theorem 139
4.6 norton's theorem 145
4.7 *derivations of thevenin's and norton's theorems 149
4.8 maximum power transfer 150
4.9 verifying circuit theorems with pspice 152
4.10 *applications 155
4.11 summary 160
chapter 5 operational amplifiers 175
5.1 introduction 176
5.2 operational amplifiers 176
5.3 ideal op amp 179
5.4 inverting amplifier 181
5,5 noninvertingamplifier 183
5.6 summing amplifier 185
5.7 difference amplifier 187
5.8 cascaded qpamp circuits 191
5.9 op amp circuit analysis with pspice 194
5.10 tapplications 196
5.11 summary 199
chapter 6 capacitors and inductors 215
6.1 introduction 216
6.2 capacitors 216
6.3 series and parallel capacitors 222
6.4 inductors 226
6,5 series and parallel inductors 230
6,6 applications 233
6.7 summary 240
chapter 7 first-order circuits 253
7.1 introduction 254
7.2 thesource-free rccircuit 254
7.3 the source-free rt circuit 259
7.4 singularity functions 265
7.5 step response of an rccircuit 273
7.6 step response of an rt circuit 280
7.7 tfirst-qrder op amp circuits 284
7.8 transient analysis with pspice 289
7.9 applications 293
7.10 summary 299
chapter 8 second-order circuits 313
8.1 introduction 314
8.2 finding initial and final values 314
8.3 the source-free series rtc circuit 319
8.4 the source-free parallel rtc circuit 326
8.5 step response of a series rlc circuit 331
8.6 step response of a parallel rlc circuit 336
8.7 general second-order circuits 339
8.8 second-order op amp circuits 344
8.9 pspice analysis of rtccircuits 346
8.10 *duality 350
8.11 tapplications 353
8.12 summary 356
part 2 ac circuits 368
chapter 11 sinusoids and phasors 369
9.1 introduction 370
9.2 sinusoids 371
9.3 phasors 376
9.4 phasor relationships for circuit elements 385
9.5 impedance and admittance 387
9.6 *kirchhoff's laws in the frequency domain 389
9.7 impedance binations 390
9.8 tapptications 396
9.9 summary 402
chapter 10 sinusoidal steady-state analysis 413
10.1 introduction 414
10.2 nodal analysis 414
10.3 mesh analysis 417
10.4 superposition theorem 421
10.5 source transformation 424
10.6 thevenin and norton equivalent circuits 426
10.7 qp amp ac circuits 431
10.8 ac analysis using pspice 433
10.9 tapptications 437
10.10 summary 441
chapter 11 ac power analysis 457
11.1 introduction 458
11.2 instantaneous and average power 458
11.3 maximum average power transfer 464
11.4 effective or rms value 467
11.5 apparent power and power factor 470
11.6 plex power 473
11.7 tconservation of ac power 477
11.8 power factor correction 481
11.9 tapplications 483
11.10 summary 488
chapter 12 three-phase circuits 503
12.1 introduction 504
12.2 balanced three-phase voltages 505
12.3 balanced wye-wye connection 509
12.4 balanced wye-delta connection 512
12.5 balanced delta-delta connection 514
12.6 balanced delta-wye connection 516
12.7 power in a balanced system 519
12.8 tunbalanced three-phase systems 525
12.9 pspice for three-phase circuits 529
12.10 tapptications 534
12.11 summary 543
chapter 13 magically coupled circuits 555
13.1 introduction 556
13.2 mutual inductance 557
13.3 energy in a coupled circuit 564
13.4 linear transformers 567
133 ideal transformers 573
13.6 idealautotransformers 581
13.7 tthree-phase transformers 584
13.8 pspiceanatysis of magically coupled circuits 586
13.9 applications 591
13.10 summary 597
chapter 14 frequency response 613
14.1 introduction 614
14.2 transfer function 614
14.3 tthe decibel scale 617
14.4 bode plots 619
14.5 series resonance 629
14.6 parallel resonance 634
14.7 passive filters 637
14.8 active filters 642
14.9 scaling 648
14.10 frequencyresponse using pspice 652
14.11 putation using matlab 655
14.12 applications 657
14.13 summary 663
part 3 advanced circuit analysis 674
此處刪去原書第15.16章。
chapter 17 the fourier series 755
17.1 introduction 756
17.2 trigonometric fourier series 756
17.3 symmetry considerations 764
17.4 circuit applications 774
17.5 average power and rms values 778
17.6 exponential fourier series 781
17.7 fourier analysis with pspice 787
17.8 tapplications 793
17.9 summary 796
此處刪去原書第18章。
chapter 19 two-port works 849
19.1 introduction 850
19.2 impedance parameters 850
19.3 admittance parameters 855
19.4 hybrid parameters 858
19.5 transmission parameters 863
19.6 trelationships between
19.7 interconnection of works 871
19.8 puting two-port parameters using pspice 877
19.9 tapplications 880
19.10 summary 889
appendix a simultaneous equations and matrix inversion a
appendix b plex numbers a-9
appendix c mathematical formulas a-16
appendix d pspice for windows a-91
appendix e matlab a-46
appendix f kcide for circuits a-65
appendix g answers to odd-numbered problems a-75
bibliography b-1

作者介紹

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文摘

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序言

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《電工技藝：從原理到實踐》 本書旨在為廣大電子技術愛好者、初學者以及希望係統性夯實電學基礎的從業人員提供一本全麵、易懂且兼具實踐指導性的入門讀物。它並非直接講解某一特定教材的章節內容，而是從更廣闊的視角齣發，勾勒齣電學知識的整體圖景，並為讀者搭建起一座從理論走嚮實踐的橋梁。 第一章：電的奧秘——電流、電壓與電阻的本質 本章將帶領讀者深入探索電學的基石：電流、電壓和電阻。我們將從宏觀現象入手，比如點亮燈泡、驅動電動機，再逐步深入到微觀層麵，理解電荷的移動是如何産生電流的。電壓將被形象地比喻為驅動電荷前進的“壓力”，而電阻則被解釋為對電流流動的“阻礙”作用。我們會通過直觀的類比和簡單的實驗演示，幫助讀者建立起對這三個基本概念的深刻認知。 電荷的舞蹈： 什麼是電荷？正負電荷的相互作用是怎樣的？我們將從原子結構齣發，理解電荷的來源，以及在導體中自由移動的電子是如何形成電流的。 驅動的力量——電壓： 電壓的本質是什麼？它與電位差的關係如何？我們將探索不同電源（如電池、發電機）産生電壓的原理，並理解電壓在電路中的關鍵作用。 流動的阻礙——電阻： 什麼是電阻？它受哪些因素影響？我們將介紹電阻的定義、單位，以及導體的材料、長度、橫截麵積和溫度對其電阻值的影響。 歐姆定律的啓示： 這一基本定律是如何將電流、電壓和電阻這三個概念聯係起來的？我們將通過實例，展示歐姆定律在分析簡單電路中的強大威力。 電阻的分類與應用： 除瞭基本的固定電阻，我們還將介紹可變電阻（如電位器、滑動變阻器）的結構和工作原理，以及它們在電路中實現參數調節的功能。 第二章：電路的語言——串聯、並聯與混閤電路分析 掌握瞭基本概念後，本章將聚焦於如何將這些元件連接起來，形成功能各異的電路。我們將係統地介紹串聯、並聯以及混閤電路的連接方式，並教授分析這些電路的基本方法。理解這些電路的特性，是進一步學習更復雜電路的基礎。 串聯的奧秘： 在串聯電路中，電流、電壓和電阻是如何分配的？我們將通過清晰的圖示和計算示例，闡述串聯電路的特點，例如電流處處相等，電壓逐個分壓，總電阻等於各電阻之和。 並聯的智慧： 並聯電路又有怎樣的獨特之處？電流、電壓和電阻是如何在並聯分支中流動的？我們將解析並聯電路的特性，如電壓處處相等，電流分流，總電阻的倒數等於各電阻倒數之和。 混閤電路的挑戰： 實際電路往往是串聯和並聯的組閤。本章將引導讀者如何將復雜的混閤電路分解為基本的串聯和並聯部分，並運用前麵學到的知識逐步分析。 基爾霍夫定律的通用法則： 除瞭歐姆定律，基爾霍夫定律（電流定律和電壓定律）為分析復雜電路提供瞭更普適的工具。我們將詳細講解這兩個定律的含義、應用場景以及如何結閤使用它們來求解電路中的未知量。 功率的計算與損耗： 電流做功的功率是電路分析的重要方麵。本章將介紹電功率的計算公式，並探討電阻元件在電路中産生的熱量損耗，以及如何優化電路設計以減少不必要的能量消耗。 第三章：變化的魅力——交流電的産生與特性 與我們日常生活中使用的交流電相比，直流電的概念更為基礎。本章將轉而探討交流電的獨特之處，包括其産生方式、基本參數（如頻率、幅值、相位）以及與直流電在電路分析上的差異。 交流電的誕生： 交流電是如何通過發電機産生的？我們將簡要介紹電磁感應原理，以及鏇轉綫圈在磁場中産生周期性變化電壓和電流的過程。 理解交流電的“波形”： 交流電的瞬時值不斷變化，我們如何描述它？本章將詳細介紹正弦交流電的波形，以及其關鍵參數：周期、頻率、振幅（或峰值）和有效值。 有效值的重要性： 為什麼交流電的有效值與直流電的等效效果相同？我們將解釋有效值的概念，並介紹如何計算交流電的有效值，以及它在功率計算中的應用。 相位與相位的關係： 當兩個或多個交流信號同時存在時，它們的相位關係至關重要。我們將引入相位的概念，並講解同相、反相以及存在相位差的交流信號在電路中的行為。 電感與電容在交流電路中的錶現： 電感器和電容器在交流電路中會錶現齣與直流電路截然不同的特性——電抗。本章將初步介紹電感和電容對交流電的阻礙作用，以及它們在濾波、振蕩等電路中的應用。 第四章：拓展電世界的邊界——電磁感應與電磁波 電與磁之間存在著密不可分的聯係。本章將帶領讀者走進電磁感應的世界，理解變化的磁場如何産生電流，以及電磁波是如何産生的，並揭示它們在我們生活中的廣泛應用。 法拉第的發現： 電磁感應現象是如何被發現的？我們將深入講解法拉第電磁感應定律，理解變化的磁通量為何能在綫圈中感應齣電動勢。 楞次定律的“反抗”： 感應電流的方嚮是如何確定的？我們將介紹楞次定律，理解感應電流總是傾嚮於阻礙引起它的磁通量的變化。 電磁感應的應用： 發電機、變壓器等核心電力設備的原理是什麼？本章將結閤實際設備，展示電磁感應在電力傳輸和轉換中的重要作用。 電磁波的誕生： 加速變化的電荷如何産生電磁波？我們將概述麥剋斯韋方程組的意義，理解電場和磁場的相互激發是如何形成電磁波並以光速傳播的。 電磁波的傢族： 從無綫電波到X射綫，電磁波譜的組成是什麼？我們將介紹不同波段的電磁波的特性和應用，例如通信、醫療、觀測等領域。 第五章：走嚮復雜——半導體器件與基礎邏輯門 現代電子技術離不開半導體器件。本章將為讀者打開通往微電子世界的大門，介紹最基礎的半導體器件——二極管和三極管，並引入數字電路中的基本邏輯門，為理解更復雜的電子係統打下基礎。 半導體的神奇之處： 什麼是半導體？為什麼它比導體和絕緣體更特彆？我們將介紹矽、鍺等半導體材料的特性，以及摻雜技術如何改變它們的導電性能。 二極管——單嚮導電的守護者： 二極管的基本結構和工作原理是什麼？我們將重點講解 PN 結的形成，以及它如何實現電流的單嚮導通，並介紹二極管在整流、穩壓等方麵的應用。 三極管——電子的“開關”與“放大器”： 三極管（或稱晶體管）是現代電子技術的核心。我們將介紹 BJT（雙極結型晶體管）和 MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）的基本結構和工作原理，理解它們如何作為開關控製電流，以及如何放大微弱的信號。 邏輯的基石——邏輯門： 數字電路是如何工作的？本章將介紹最基本的邏輯門電路：與門 (AND)、或門 (OR) 和非門 (NOT)，以及它們對應的邏輯關係和真值錶。 組閤邏輯的初步探索： 通過組閤這些基本邏輯門，我們可以實現更復雜的邏輯功能。我們將簡要展示如何構建簡單的組閤邏輯電路，為後續學習數字電路設計打下基礎。 第六章：電路的實踐——常用電子元件與測量方法 理論知識需要通過實踐來檢驗和鞏固。本章將介紹一些常用的電子元件，並教授讀者如何使用萬用錶等基本測量工具來檢測電路和元件的參數，強調安全用電的重要性。 電阻傢族的細分： 除瞭普通碳膜、金屬膜電阻，我們還將介紹綫繞電阻、精密電阻、壓敏電阻等特種電阻，以及它們在電路中的特殊用途。 電容的儲存功能： 電容是如何儲存電荷的？我們將介紹不同類型的電容器，如電解電容、陶瓷電容、薄膜電容，以及它們在濾波、耦閤、旁路等電路中的作用。 電感的能量存儲： 電感器在磁場中儲存能量的原理是什麼？我們將介紹空心電感、鐵芯電感等，以及它們在濾波、振蕩、變壓器等電路中的應用。 二極管與三極管的實踐辨認： 如何從外觀上識彆不同類型的二極管和三極管？我們將提供一些實用的辨認技巧。 萬用錶的妙用： 萬用錶是電子工程師必備的工具。本章將詳細講解如何使用萬用錶測量直流/交流電壓、直流/交流電流、電阻，以及如何進行二極管的通斷測試。 安全用電的守護： 在進行任何電路實驗或維修之前，瞭解基本的安全用電知識至關重要。我們將強調安全操作規程，如斷電操作、絕緣保護、接地等，確保讀者的安全。 傳感器簡介： 簡要介紹幾種常見的傳感器，如溫度傳感器、光敏傳感器、霍爾傳感器等，以及它們如何將物理量轉換為電信號，實現對環境的感知。 第七章：電路的調試與故障排除 即使是經驗豐富的工程師，也難免會遇到電路不工作的情況。本章將提供一套係統性的思路和方法，幫助讀者有效地找齣和解決電路中的問題。 從“眼觀”到“手測”： 在進行測量之前，養成仔細觀察電路的習慣，尋找明顯的虛焊、短路、元器件損壞等跡象。 分段排查的策略： 如何將復雜的電路分解成更小的功能模塊，逐個排查？本章將介紹係統化的分段調試方法。 運用測量工具定位問題： 如何利用萬用錶、示波器（若有）等工具，通過測量電壓、電流、波形來 pinpoint 故障點。 常見故障類型分析： 總結和分析電路中常見的故障原因，例如開路、短路、虛焊、元件參數漂移、電源問題等。 實驗與仿真結閤： 鼓勵讀者在實驗過程中，結閤電路仿真軟件（如 Proteus, LTspice 等），對比實驗結果與仿真結果，加深對電路工作原理和故障原因的理解。 解決問題的心態： 強調耐心、細緻和邏輯思維在故障排除中的重要性。 本書的特色： 概念清晰，循序漸進： 從最基本的電學概念齣發，逐步深入到更復雜的電路和器件，確保讀者能夠輕鬆掌握。 理論聯係實際： 結閤大量的實例和實際應用場景，讓讀者瞭解電學知識的價值和作用。 強調實踐能力： 鼓勵讀者動手實踐，通過實驗加深對理論的理解，並掌握基本的測量和調試技能。 語言通俗易懂： 避免使用過於專業和晦澀的術語，力求用最直觀、最易於理解的方式進行講解。 培養科學思維： 引導讀者形成分析問題、解決問題的科學方法和邏輯思維。 本書的編寫旨在為所有對電學感興趣的人提供一個堅實而全麵的入門基礎。無論您是想在傢中搭建一些簡單的小裝置，還是希望為未來深入學習電子工程打下堅實的基礎，本書都將是您不可或缺的嚮導。讓我們一起開啓這段激動人心的電學探索之旅吧！

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我感覺自己在理論知識的掌握上，似乎並沒有得到質的提升。書中大量篇幅都在介紹各種電路分析方法，比如節點電壓法、網孔電流法，還有各種定理。這些方法確實是解決電路問題的“工具”，但我總覺得，我隻是學會瞭如何“使用”這些工具，而並沒有真正“理解”它們背後的哲學。就像我在學習“疊加定理”的時候，雖然能夠套用公式計算，但我並不能很直觀地理解為什麼可以將各個獨立電源産生的效應“疊加”起來。書中對於這些方法的起源和發展曆程，以及它們各自的優劣勢的比較，也顯得比較單薄。我更希望看到一本能夠引發思考的書，能夠讓我不僅僅是記住公式，而是能夠理解“為什麼是這樣”。這本教材在這方麵，可能更側重於知識的“灌輸”，而非“啓發”，這讓我感覺在學習結束後，我的知識體係仍然有些“空泛”，缺乏深度和廣度。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的排版和設計風格，讓我覺得有些過時瞭，也影響瞭閱讀的體驗。字體大小和行間距的搭配，總讓我覺得文字顯得有些擁擠，長時間閱讀下來眼睛會比較疲勞。而且，書中插圖的質量參差不齊，有些電路圖的綫條過於細緻，一些關鍵的節點或者符號在打印齣來後就不太清晰，需要湊得很近纔能辨認。更讓我感到睏惑的是，一些重要的概念和公式，並沒有得到特彆的強調，比如說用粗體字或者不同的顔色來突齣顯示。這樣一來，我很難在快速翻閱或者迴顧的時候，抓住重點。我更喜歡那種圖文並茂，而且重點清晰的書籍，能夠讓我快速地瀏覽，並且能夠及時地捕捉到核心信息。這本書在這方麵做得確實不夠理想，讓我在學習過程中，不得不花費更多的時間在“尋找”和“辨認”上，而不是專注於“理解”和“消化”。

評分☆☆☆☆☆

我之前在學習“電感”和“電容”相關的章節時，遇到的睏難是真的不小。書本上對這兩個基本元件的介紹，雖然涵蓋瞭它們的定義和基本特性，但對於它們在實際電路中的作用和工作原理的闡述，總感覺隔靴搔癢，不夠深入。比如，在講到RLC串聯電路的瞬態分析時，書中的推導過程非常簡潔，對於初學者來說，很多數學上的跳躍是難以理解的。我反復看瞭幾遍，仍然無法完全掌握那個微分方程是如何求解的，也無法清晰地理解電感和電容是如何儲存和釋放能量的。我更希望能夠看到一些更形象的比喻，或者通過模擬電路的演示來輔助理解。此外，書中對不同類型電容（如陶瓷電容、電解電容）的特性差異和適用場景的介紹也比較籠統，這對於實際的電路設計和故障排查來說，是遠遠不夠的。我需要的是能夠指導我如何去“用”這些元件，而不是僅僅知道它們“是什麼”。

評分☆☆☆☆☆

這本《電路基礎（第4版）》真是我近期翻閱過的最讓人頭疼的教材瞭，簡直是用“晦澀難懂”四個字來形容都不為過。我作為一個初學者，懷揣著對電工世界的好奇心，滿心期待地打開瞭它，結果卻像掉進瞭一個知識的迷宮，找不到任何方嚮。書中充斥著各種符號和公式，但對它們的由來、推導過程幾乎是隻字不提，直接就給齣瞭結論。更令人抓狂的是，那些圖示和例題，乍一看似乎是那麼迴事，但當你試圖自己動手去演算一遍時，就會發現各種細節上的坑。比如，某個電阻的數值標注得模糊不清，連接綫的粗細也沒有明確的區分，導緻我經常在理解電路圖時産生歧義。而且，書中大量的術語都是直接搬用，沒有給齣通俗易懂的解釋，我需要一遍遍地查閱字典或者搜索其他資料纔能勉強理解一小段內容。這種編寫方式，對於沒有一點基礎的讀者來說，簡直是巨大的打擊，讓人懷疑自己是不是根本不適閤學這個專業。我已經把它放瞭很久瞭，每次看到它就覺得壓力山大，希望下一本能找一本更友好的入門書籍。

評分☆☆☆☆☆

這本書在概念的引入和邏輯的推進上，總感覺像是少瞭那麼一環，或者說是跳躍得太快瞭。我尤其是在學習瞭“戴維南定理”和“諾頓定理”之後，這種感受尤為強烈。作者在介紹完這些定理後，並沒有花足夠的時間去解釋它們是如何從基爾霍夫定律等更基礎的原理推導齣來的，而是直接給齣瞭計算公式和應用場景。這讓我覺得，我隻是在死記硬背一些工具，而並沒有真正理解它們背後的思想。當我嘗試著去解決一些稍微復雜一點的電路問題時，就很容易卡殼，因為我不知道在什麼情況下應該選擇哪種方法，或者在計算過程中齣現瞭錯誤，也不知道該如何定位問題。書中的例題雖然數量不少，但很多都是比較“教科書式”的，一旦遇到稍微變形或者涉及到實際應用中的一些“不完美”情況，就顯得束手無策瞭。我希望能看到更多的針對實際應用的分析，比如某個元器件的選型是怎麼考慮的，或者某個電路的參數選擇有什麼依據，而不僅僅是理論公式的堆砌。