基本信息
书名:交直流电路基础:系统方法
定价:99.00元
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作者:Thomas L.Floyd
出版社:机械工业出版社
出版日期:2014-01-01
ISBN:9787111453604
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
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内容提要
《国外电子与电气工程技术丛书·交直流电路基础:系统方法》共有15章,涵盖了交直流电路的主要基础知识。、2章介绍与电路有关的基本概念,第3~6章介绍直流电路,第7章介绍电磁现象与直流电动机,第8章介绍交流电路的相关基本概念,第9、10章介绍电容器及RC交流电路,1、12章介绍电感器及RL交流电路……
目录
章 系统、物理量及其单位
1.1 电子工业
1.1.1 电子工业的主要分类
1.1.2 授权
1.2 电子系统概述
1.2.1 系统的概念
1.2.2 方框图
1.2.3 传输曲线
1.3 电路的分类
1.3.1 元件
1.3.2 电气电路
1.3.3 电子电路
1.4 科学记数法与工程记数法
1.4.1 10的乘方
1.4.2 10的乘方的计算
1.4.3 工程记数法
1.5 单位与公制前缀表示方法
1.5.1 电气单位
1.5.2 公制前缀
1.6 公制单位转换
1.7 测量数据
1.7.1 误差、准确度和精度
1.7.2 有效数字
1.7.3 数字舍入
1.8 电气安全
1.8.1 触电
1.8.2 市电
1.8.3 安全注意事项
第2章 电压、电流与电阻
2.1 原子
2.1.1 原子序数
2.1.2 电子层和轨道
2.1.3 价电子
2.1.4 自由电子和离子
2.1.5 铜原子
2.1.6 材料的分类
2.2 电荷
2.2.1 电荷的单位
2.2.2 正电荷与负电荷
2.3 电压
2.3.1 电压的单位
2.3.2 直流电压源
2.3.3 直流电压源的种类
2.4 电流
2.4.1 电流的单位
2.4.2 电流源
2.5 电阻
2.5.1 电阻的单位
2.5.2 电阻器
2.6 电路
2.6.1 电路的电流控制与保护
2.6.2 导线
2.6.3 接地
2.7 基本电路测量
2.7.1 仪表符号
2.7.2 测量电流
2.7.3 测量电压
2.7.4 测量电阻
2.7.5 数字万用表
2.7.6 读取模拟式万用表
第3章 欧姆定律、能量与功率
3.1 欧姆定律
3.2 欧姆定律的应用
3.2.1 电流计算
3.2.2 电压计算
3.2.3 电阻计算
3.3 能量与功率
3.4 电路中的功率
3.5 电阻器的额定功率
3.6 电阻中的能量转换与电压降
3.7 电源与电池
3.7.1 电源效率
3.7.2 电池的额定安时值
3.8 故障排除简介
3.8.1 分析
3.8.2 规划
3.8.3 测量
3.8.4 APM举例
3.8.5 V、R、I测量的比较
第4章 串联电路
4.1 电阻器串联
4.2 串联总电阻
4.2.1 串联电阻值相加
4.2.2 串联电阻公式
4.2.3 等阻值电阻器串联
4.3 串联电路中的电流
4.4 欧姆定律的应用
4.5 电压源串联
4.6 基尔霍夫电压定律
4.7 分压器
4.7.1 分压公式
4.7.2 用做可调分压器的电位器
4.7.3 应用
4.8 串联电路的功率
4.9电压测量
4.1 0故障排除
4.1 0.1 开路
4.1 0.2 短路
第5章 并联电路
5.1 电阻器并联
5.2 并联总电阻
5.2.1 并联总电阻RT的计算公式
5.2.2 并联电路的应用
5.3 并联电路中的电压
5.4 欧姆定律的应用
5.5 基尔霍夫电流定律
5.6 分流器
5.7 并联电路的功率
5.8 故障排除
5.8.1 开路支路
5.8.2 通过测量电流发现开路支路
5.8.3 短路支路
5.8.4 热像技术
第6章 串并联电路
6.1 识别串并联关系
6.2 串并联电阻电路分析
6.2.1 总电阻
6.2.2 总电流
6.2.3 分支电流
6.2.4 电压关系
6.3 带电阻负载的分压器
6.4 电压表的负载效应
6.5 惠斯通电桥
6.5.1 平衡惠斯通电桥
6.5.2 不平衡惠斯通电桥
6.6 戴维南定理
6.6.1 戴维南等效取决于观察点
6.6.2 戴维南化电桥电路
6.6.3 戴维南定理小结
6.7 大功率传输定理
6.8 叠加定理
6.9故障排除
第7章 磁与电磁
7.1 磁场
7.1.1 磁通
7.1.2 磁通密度
7.1.3 材料的磁化过程
7.1.4 应用
7.2 电磁现象
7.2.1 电磁特性
7.2.2 电磁铁
7.3 电磁器件
7.3.1 电磁线圈
7.3.2 继电器
7.3.3 扬声器
7.3.4 电表机心
7.3.5 磁盘与磁带读/写头
7.3.6 磁光盘
7.4 磁滞
7.4.1 磁场强度
7.4.2 磁滞曲线与保磁性
7.5 电磁感应
7.5.1 相对运动
7.5.2 感应电压的极性
7.5.3 感应电流
7.5.4 法拉第定律
7.5.5 楞次定律
7.5.6 电磁感应的应用
7.5.7 磁场中载流导体的受力
7.6 直流发电机
7.7 直流电动机
7.7.1 基本工作原理
7.7.2 无刷直流电动机
7.7.3 反电动势
7.7.4 电动机额定参数
7.7.5 串励直流电动机
7.7.6 并励直流电动机
第8章 交流电流与电压简介
8.1 正弦波形
8.1.1 正弦波的极性
8.1.2 正弦波的周期
8.1.3 正弦波的频率
8.1.4 频率和周期的关系
8.1.5 电子信号发生器
8.2 正弦波电压与电流的值
8.2.1 瞬时值
8.2.2 峰值
8.2.3 峰峰值
8.2.4 有效值
8.2.5 平均值
8.3 正弦波的角度测量
8.3.1 角度测量
8.3.2 度/弧度转换
8.3.3 正弦波角度
8.3.4 正弦波的相位
8.3.5 多相电源
8.4 正弦波公式
8.4.1 正弦波公式的推导
8.4.2 移相正弦波的表达
8.5 交流电路分析
8.6 交流发电机
8.6.1 简化的交流发电机
8.6.2 频率
8.6.3 实际交流发电机
8.6.4 转子电流
8.6.5 应用
8.7 交流电动机
8.7.1 交流电动机的分类
8.7.2 旋转定子磁场
8.7.3 感应电动机
8.7.4 同步电动机
8.8 非正弦波形
8.8.1 脉冲波形
8.8.2 三角波与锯齿波
8.8.3 谐波
8.9示波器
8.9.1 模拟示波器的基本原理
8.9.2 数字示波器的基本原理
8.9.3 示波器控制
8.1 0信号源
8.1 0.1 信号源的类型
8.1 0.2 信号发生器的指标
8.1 0.3 波形模式
8.1 0.4 基本函数发生器
第9章 电容器
9.1 基本电容器
9.1.1 基本结构
9.1.2 电容量
9.1.3 电容器储能原理
9.1.4 额定电压
9.1.5 温度系数
9.1.6 漏电
9.1.7 电容器的物理参数
9.2 电容器的种类
9.2.1 固定电容器
9.2.2 可调电容器
9.2.3 电容器标签
9.2.4 电容的测量
9.3 串联电容
9.4 并联电容
9.5 直流电路中的电容器
9.5.1 电容器充电
9.5.2 电容器放电
9.5.3 充、放电电压与电流
9.5.4 RC时间常数
9.5.5 充、放电曲线
9.5.6 对方波的响应
9.6 交流电路中的电容器
9.6.1 容抗
9.6.2 串联电容器的容抗
9.6.3 并联电容器的容抗
9.6.4 电容分压器
9.6.5 电流超前于电压90°
9.6.6 电容器的功率
9.7 电容器的应用
9.7.1 电气存储
9.7.2 电源滤波
9.7.3 直流阻断和交流耦合
9.7.4 电源线去耦合
9.7.5 旁路
9.7.6 信号滤波器
9.7.7 定时电路
9.7.8 计算机存储器
0章 RC电路
10.1 串联RC电路的正弦响应
10.2 串联RC电路的阻抗及相位角
10.3 串联RC电路分析
10.3.1 欧姆定律
10.3.2 电流与电压的相位关系
10.3.3 阻抗与相位角随频率的变化
10.3.4 RC滞后电路
10.3.5 RC超前电路
10.4 并联RC电路的阻抗及相位角
10.5 并联RC电路分析
10.6 串并联RC电路分析
10.7 RC电路的功率
10.7.1 RC电路的功率三角形
10.7.2 功率因数
10.7.3 视在功率的意义
10.8 基本应用
10.8.1 移相振荡器
10.8.2 RC电路作为滤波器
10.8.3 将交流信号耦合进入直流偏置电路
10.9故障排除
1章 电感器
11.1 基本电感
11.1.1 电感
11.1.2 电感的物理特性
11.1.3 线圈电阻
11.1.4 线圈电容
11.1.5 法拉第定律复习
11.1.6 楞次定律
11.2 电感的种类
11.3 电感的串联与并联
11.3.1 串联总电感
11.3.2 并联总电感
11.4 直流电路中的电感
11.4.1 RL时间常数
11.4.2 电感中的电流
11.4.3 对方波的响应
11.4.4 串联RL电路的电压
11.4.5 指数公式
11.5 交流电路中的电感
11.5.1 电感电抗XL
11.5.2 串联电感的电抗
11.5.3 并联电感的电抗
11.5.4 电流滞后电感电压90°
11.5.5 电感的功率
11.5.6 品质因数
11.6 电感的应用
11.6.1 噪声抑制
11.6.2 射频扼流圈
11.6.3 调谐电路
2章 RL电路
12.1 RL电路的正弦响应
12.2 串联RL电路的阻抗与相位角
12.3 串联RL电路分析
12.3.1 欧姆定律
12.3.2 电流与电压的相位关系
12.3.3 阻抗与相位角随频率的变化
12.3.4 RL滞后电路
12.3.5 RL超前电路
12.4 并联RL电路的阻抗与相位角
12.5 并联RL电路分析
12.6 串并联RL电路分析
12.7 RL电路的功率
12.8 RL滤波器
12.8.1 低通特性
12.8.2 高通特性
12.8.3 RL滤波器的截止频率
12.9故障排除
3章 RLC电路与谐振
13.1 串联RLC电路的阻抗与相位角
13.2 串联RLC电路分析
13.3 串联谐振
13.3.1 串联谐振频率
13.3.2 串联RLC电路的电压与电流
13.3.3 串联RLC电路的阻抗
13.3.4 串联RLC电路的相位角
13.4 串联谐振滤波器
13.4.1 带通滤波器
13.4.2 带通滤波器的带宽
13.4.3 滤波器响应的半功率点
13.4.4 分贝度量
13.4.5 带通滤波器的选择性
13.4.6 谐振电路的品质因数
13.4.7 带阻滤波器
13.5 并联RLC电路
13.5.1 阻抗与相位角
13.5.2 电流关系
13.5.3 串并联到并联的转换
13.6 并联谐振
13.6.1 理想并联谐振的条件
13.6.2 并联谐振频率
13.6.3 并联谐振电路的电流
13.6.4 振荡电路
13.6.5 非理想电路的并联谐振条件
13.6.6 阻抗随频率的变化
13.6.7 谐振电流与相位
13.6.8 非理想电路的并联谐振频率
13.6.9外部负载电阻对振荡电路的影响
13.7 并联谐振滤波器
13.7.1 带通滤波器
13.7.2 带阻滤波器
13.8 谐振电路的应用
13.8.1 调谐放大器
13.8.2 接收机中的双调谐变压器耦合
13.8.3 接收机的天线输入
13.8.4 超外差接收机
4章 变压器
14.1 互感
14.2 基本变压器
14.2.1 匝数比
14.2.2 绕组方向
14.3 升压与降压变压器
14.3.1 升压变压器
14.3.2 降压变压器
14.3.3 直流隔离
14.4 二次绕组加负载
14.5 反映负载
14.6 阻抗匹配
14.7 变压器额定值与特性
14.7.1 额定值
14.7.2 特性
14.8 抽头和多绕组变压器
14.8.1 抽头变压器
14.8.2 多绕组变压器
14.8.3 自耦变压器
14.8.4 三相变压器
14.9故障排除
5章 有抗电路的时间响应
15.1 RC积分器
15.1.1 电容的充电与放电
15.1.2 电容电压
15.2 RC积分器的单脉冲响应
15.3 RC积分器的重复脉冲响应
15.3.1 稳态时间响应
15.3.2 时间常数增大的影响
15.4 RC微分器的单脉冲响应
15.4.1 脉冲响应
15.4.2 RC微分器的单脉冲响应总结
15.5 RC微分器的重复脉冲响应
15.6 RL积分器的脉冲输入响应
15.7 RL微分器的脉冲输入响应
15.8 积分器和微分器的应用
15.8.1 定时电路
15.8.2 脉冲波形直流转换器
15.8.3 触发脉冲发生器与波形整形
15.9故障排除
15.9.1 电容开路
15.9.2 电容短路
15.9.3 电阻开路
附录A 标准电阻值表
附录B 电容器颜色编码与标记
附录C 诺顿定理与弥尔曼定理
附录D 电路仿真工具NI Multisim
附录E 奇数编号习题答案
附录F 词汇表
作者介绍
文摘
序言
阅读这本书的过程,简直就像是经历了一次严谨而细致的“电学迷宫探险”。我注意到作者在阐述交流稳态分析时,对相量概念的引入非常到位,没有急于跳跃到复数运算,而是首先用正弦量的旋转矢量图来建立直观的几何联系,这对于那些习惯于物理图像的读者来说,简直是福音。书中对于三相电路平衡与不平衡状态的讨论,也远超一般教材的深度。特别是对功率因数校正的案例分析,不仅展示了如何计算所需的电容或电感,还深入探讨了校正后系统阻抗对电压稳定性的潜在影响,这一点在许多教科书中是被一笔带过或者只是简单提及的。这种对细节的执着和对系统级影响的关注,使得这本书不仅仅停留在“如何解题”的层面,更上升到了“如何设计与优化”的高度。它的结构安排,仿佛在引导读者从个体元件的局部优化,逐步过渡到整个系统的全局平衡。
评分这本书的编排风格给我一种非常“老派但有效”的感觉,它不追求花哨的排版或最新的软件模拟工具(至少在核心理论部分如此),而是沉稳地聚焦于电学定律的普适性和数学基础的严谨性。我特别欣赏其在对付非线性元件时的处理方式。虽然线性分析是重点,但作者并未回避非线性电路的现实挑战。虽然没有深入到复杂的傅里叶级数展开,但对于简单的谐波失真概念,以及二极管、晶体管等基本非线性元件在特定工作点附近的线性化处理方法,进行了非常恰当的介绍,为后续学习更高级的电子电路打下了必要的铺垫。它像是一本精心打磨的工具书,当你需要回顾某个基础定理的严格证明时,它总能提供清晰的逻辑链条;当你试图解决一个看似棘手的实际问题时,它又能提供被遗忘的、最根本的分析工具。
评分这部著作的整体脉络清晰,从最基础的电路元件特性入手,层层递进地构建了整个电路分析的理论框架。我尤其欣赏作者在引入复杂概念时所采用的“沙盘推演”式讲解方法。例如,在处理含源电路的等效变换时,不仅仅是给出泰勒/诺顿等效电路的定义,而是结合实际应用场景,深入剖析了为何需要这种等效,以及在不同负载条件下的适用性边界。书中对于瞬态响应的分析部分,处理得尤为精妙。它没有将拉普拉斯变换作为唯一的救命稻草,而是先用微分方程的求解来夯实读者的基本功,再引入变换域的优势,使得读者能够真正理解变换域工具的本质和局限性,而非仅仅停留在公式套用的层面。对于初学者来说,这提供了一个非常坚实的基础;对于有一定经验的工程师而言,它提供了一个重新审视和深化理解的机会。书中大量的图示和例题,都经过了精心设计,确保了理论与实践的紧密结合,使得枯燥的数学推导过程变得生动且富有目的性。
评分这本书最大的亮点,在我看来,是其对“系统思维”的强调,这种思维贯穿始终,从最简单的RLC串并联到复杂的网络分析。作者似乎在不断地提醒读者:任何一个电路都是一个相互关联的整体。在处理节点电压法和网孔电流法时,作者不仅展示了如何列出方程,更重要的是,他通过对自由度和约束条件的讨论,让读者理解为什么在特定拓扑结构下,选择某一种方法会更有效率。这种方法论的指导,远比单纯的解题技巧更有价值。读完这本书,我感觉自己不仅仅是掌握了一套电路分析的数学技巧,更重要的是,建立起了一套严谨的、基于物理规律的工程分析框架。它培养了一种“在计算之前先思考结构”的习惯,这对于未来处理大型、复杂的电气系统设计是至关重要的基础能力。
评分与市面上许多强调“应用驱动”的教材不同,这部作品的内在驱动力似乎来自于对物理本质的探求。例如,在讨论磁耦合和变压器原理时,作者投入了大量的篇幅去辨析互感与自感在能量存储和传输中的区别,并且通过引入磁路的欧姆定律类比,极大地降低了耦合系统的分析难度。这种对物理机制的深度挖掘,使得读者在面对更复杂的多端口网络或耦合谐振系统时,能够迅速抓住问题的核心,而不是被一堆复杂的公式所淹没。我对其中关于“储能元件对系统动态特性的影响”的论述印象深刻,它清晰地揭示了电容和电感如何通过其对电压和电流变化率的限制作用,决定了系统的固有频率和阻尼特性。这种自顶向下、由因及果的叙事方式,极大地增强了知识的粘合度。
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