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吳曉娟著 著

圖書標籤:

• 電路分析
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• 電氣工程
• 9787118061819

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齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118061819

商品編碼：29657791021

包裝：平裝

齣版時間：2009-03-01

基本信息

書名：電路分析基礎

定價：36.00元

作者：吳曉娟著

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2009-03-01

ISBN：9787118061819

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.459kg

編輯推薦

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內容提要

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全書共十章，內容涉及電路的基本概念與基本定律、綫性電阻電路的分析方法、電路基本定理、動態元件和動態電路方程、一階電路與二階電路、正弦交流電路、交流電路的頻率特性、含有耦閤電感的電路、三相電路、非正弦周期電流電路的分析以及電路的計算機輔助分析。每章的開始都有本章所討論的內容提要、重點和難點的說明，在一些傳統內容的講述上有獨到之處。
本書適閤後續課程開設“信號與係統”的電路、電子信息科學與技術、通信、計算機、自動化等電子與電氣高等學校理工科信息類專業師生。可作為高等學校理工科電氣信息類專業的教材，也可供有關學科的工程技術人員參考。

目錄

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章 電路的基本概念和基本定律
1.1 電路和電路模型
1.1.1 電路
1.1.2 理想元件與電路模型
1.2 電流、電壓的參考方嚮及功率
1.2.1 電流
1.2.2 電壓
1.2.3 功率
1.3 基爾霍夫定律
1.3.1 名詞簡介
1.3.2 基爾霍夫電流定律
1.3.3 基爾霍夫電壓定律
1.4 電阻元件
1.5 獨立電源
1.5.1 電壓源
1.5.2 電流源
1.6 受控源
1.7 運算放大器
1.7.1 運算放大器簡介
1.7.2 集成運算放大器的電壓傳輸特性和電路模型
1.7.3 理想集成運算放大器
習題
第2章 綫性電阻電路的分析方法
2.1 電路的等效變換
2.2 星形電阻網絡與三角形網絡的等效變換
2.2.1 由三角形電阻網絡變為等效星形電阻網絡
2.2.2 由星形電阻網絡變為等效三角形電阻網絡
2.2.3 對稱三端網絡
2.3 實際電源的等效變換
2.3.1 實際電源的兩種模型
2.3.2 兩種模型的等效變換
2.4 電路的“圖”及KCL、KVL的獨立方程數
2.4.1 電路的“圖”
2.4.2 KCL、KVL的獨立方程數
2.5 支路分析法
2.5.1 26法
2.5.2 支路電流法
2.5.3 支路電壓法
2.6 迴路分析法及網孔分析法
2.6.1 迴路分析法
2.6.2 網孔分析法
2.6.3 應用實例
2.6.4 幾個特殊問題的處理
2.7 節點分析法
2.8 簡單非綫性電阻電路分析
2.8.1 非綫性電阻元件
2.8.2 非綫性電阻元件的串聯與並聯
2.8.3 簡單非綫性電阻電路的計算
習題
第3章 電路基本定理
3.1 綫性電路的比例性
3.2 綫性電路的疊加性及疊加定理
3.2.1 疊加性
3.2.2 疊加定理
3.3 替代定理
3.4 戴維寜定理和諾頓定理
3.4.1 戴維寜定理
3.4.2 諾頓定理
3.4.3 戴維寜定理和諾頓定理的轉換
3.5 大功率傳輸定理
3.6 特勒根定理
3.6.1 特勒根定理內容
3.6.2 特勒根定理的證明
3.7 互易定理
3.7.1 互易定理的種形式
3.7.2 互易定理的第二種形式
3.7.3 互易定理的第三種形式
3.8 對偶原理
習題
第4章 動態元件與動態電路方程
4.1 電容元件
4.1.1 電容器概述
4.1.2 電容元件
4.1.3 電容的串聯和並聯
4.2 電感元件
4.2.1 電感綫圈概述
4.2.2 電感元件
4.2.3 電感的串聯和並聯
4.3 動態電路及其電路方程
4.4 動態電路的初始狀態與初始條件
4.5 動態電路的零輸入響應
4.6 動態電路的零狀態響應
4.7 動態電路的全響應
4.8 單位階躍函數與單位衝激函數
4.8.1 單位階躍函數
4.8.2 單位衝激函數
4.8.3 單位階躍函數與單位衝激函數的關係
習題
第5章 一階電路與二階電路
5.1 一階電路及其特徵
5.2 一階電路的零輸入響應
5.2.1 RC電路的零輸入響應
5.2.2 RL電路的零輸入響應
5.2.3 一階電路零輸入響應的簡化分析方法
5.3 一階電路零狀態響應
5.3.1 RC電路的零狀態響應
5.3.2 RL電路的零狀態響應
5.4 一階電路全響應
5.5 一階電路分析的三要素法
5.5.1 適用於直流激勵一階電路的三要素法
5.5.2 推廣的三要素法
5.5.3 “三要素”的計算與應用
5.6 一階電路的階躍響應和衝激響應
5.6.1 一階電路的階躍響應
5.6.2 一階電路階躍響應的一般分析方法與應用
5.6.3 一階電路的衝激響應
5.6.4 電路衝激響應的應用
5.7 二階電路
5.7.1 二階電路及其特徵
5.7.2 二階電路零輸入響應
5.7.3 二階電路的衝激響應
習題
第6章 正弦交流電路
6.1 正弦交流電壓與電流
6.1.1 正弦量的三要素
6.1.2 有效值
6.1.3 相位差
6.2 正弦量的相量錶示法
6.2.1 復數及其運算
6.2.2 正弦量的相量
6.3 電路基本定律的相量形式
6.3.1 電路元件歐姆定律的相量形式
6.3.2 基爾霍夫定律的相量形式
6.4 阻抗和導納
6.4.1 阻抗
6.4.2 導納
6.5 阻抗的串聯和並聯
6.5.1 阻抗的串聯
6.5.2 阻抗的並聯
6.6 正弦穩態電路的分析
6.7 正弦穩態電路的功率
6.7.1 瞬時功率和平均功率（有功功率）
6.7.2 無功功率
6.7.3 視在功率
6.8 功率因數的提高
6.8.1 提高功率因數的意義
6.8.2 提高功率因數的方法
6.9 負載獲得大功率的條件
習題
第7章 交流電路的頻率特性
7.1 RC電路的頻率特性
7.1.1 RC低通網絡
7.1.2 RC高通網絡
7.1.3 RC帶通網絡
7.1.4 RC帶阻網絡
7.1.5 RC全通網絡
7.2 串聯諧振電路
7.2.1 串聯諧振的條件和諧振頻率
7.2.2 串聯諧振的特徵
7.2.3 串聯諧振電路的特殊物理量
7.2.4 串聯諧振的應用
7.3 並聯諧振電路
7.3.1 並聯諧振的條件和諧振頻率
7.3.2 並聯諧振的特徵及應用
習題
第8章 含耦閤電感的電路
8.1 耦閤電感元件
8.2 含耦閤電感電路的計算
8.2.1 耦閤電感元件的串聯
8.2.2 耦閤電感元件的並聯
8.2.3 耦閤電感的去耦等效電路（互感消去法）
8.3 理想變壓器
8.3.1 理想變壓器的電路模型
8.3.2 理想變壓器的特性
習題
第9章 三相電路
9.1 三相電源
9.1.1 三相對稱電動勢
9.1.2 三相四綫製電源
9.2 負載星形連接的三相電路
9.2.1 負載對稱的星形連接
9.2.2 負載不對稱的星形連接
9.3 負載三角形連接的三相電路
9.3.1 負載對稱的三角形連接
9.3.2 負載不對稱的三角形連接
9.4 三相電路的功率
習題
0章 非正弦周期電流電路的分析
10.1 非正弦周期信號
10.2 非正弦周期信號的分解
10.3 非正弦周期函數的有效值、平均值和平均功率
10.3.1 有效值
10.3.2 平均值
10.3.3 平均功率
10.4 非正弦周期電流電路的計算
10.5 周期信號的頻譜
習題
附錄 電路的計算機輔助分析
1 Multisim概述
1.1 Multisim與EWB
1.2 Multisim 9的基本界麵
1.3 Muhisim 9電路設計與編輯的基本方法
2 Multisim電路設計與仿真實例
部分習題參考答案
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《電路原理：現代視角與實踐應用》 內容簡介 《電路原理：現代視角與實踐應用》並非一本僅僅停留在經典理論層麵的教科書。它以一種深入淺齣的方式，帶領讀者穿越紛繁復雜的電路世界，從基礎概念的構建，到復雜係統的分析，再到前沿技術的應用，全方位地展現瞭現代電路原理的魅力與力量。本書最大的特色在於，它緊密結閤瞭當今電子技術發展的脈搏，將理論知識與實際應用場景無縫對接，旨在培養讀者解決實際工程問題的能力，而不僅僅是機械記憶公式和定理。 第一部分：基石與認知——從零開始構建電路思維 本書的開篇，著重於為讀者打下堅實的電路分析基礎。我們不滿足於簡單的定義和公式，而是通過生動的類比和圖示，幫助讀者理解電荷、電壓、電流、電阻等基本概念的本質。例如，我們會將電流比作水流，電壓比作水壓，電阻比作管道的粗細，從而讓抽象的概念變得直觀易懂。 直流電路分析的深度探索： 在直流電路部分，本書不僅介紹瞭歐姆定律、基爾霍夫定律等基本定律，更著重於講解如何運用這些定律係統地分析各種直流電路，包括串聯、並聯、混聯電路的計算，以及節點分析法、網孔分析法等係統性分析工具的運用。我們會通過大量精心設計的例題，涵蓋從簡單的電阻網絡到包含受控源的復雜電路，引導讀者掌握分析的步驟和技巧。對於每一個分析方法，我們都會深入剖析其原理和適用範圍，並與其他方法進行對比，幫助讀者理解其優劣，從而在實際問題中選擇最閤適的工具。 電路元件的特性剖析： 除瞭電阻，我們還會深入探討電容和電感這兩種對電路動態特性至關重要的元件。我們將詳細闡述它們的充放電過程、儲能機製以及在不同電路中的行為錶現。對於理想元件，我們會清晰地闡明其數學模型；對於實際元件，則會討論其寄生參數和非綫性特性，以及這些特性對電路性能的影響。這部分內容將為後續的交流電路和動態電路分析打下堅實基礎。 第二部分：動態與演進——深入理解電路的時域與頻域行為 隨著電路分析的深入，我們不可避免地要麵對電路的動態響應。本書將這一部分內容進行瞭係統性的梳理和闡述。 暫態分析的藝術： 在暫態分析部分，本書將帶領讀者理解電路在開關動作、信號變化等瞬態過程中的行為。通過求解一階和二階微分方程，讀者將能夠掌握RL、RC、RLC電路的響應特性，包括上升時間、下降時間、過衝、振蕩等關鍵參數的計算和分析。我們還將探討自然響應和強迫響應的概念，以及它們如何疊加形成全響應。 交流穩態分析的精髓： 交流電路是現代電子係統中的普遍存在。本書將從相量和復數阻抗的概念入手，逐步深入交流穩態分析。讀者將學習如何運用相量圖和復數運算來簡化交流電路的計算，掌握正弦穩態下電路的功率（有功功率、無功功率、視在功率）計算和功率因數校正。我們還將介紹RLC串聯和並聯諧振電路的特性，包括諧振頻率、品質因數、帶寬等，並闡述其在濾波、選頻等方麵的應用。 頻域分析的強大力量： 隨著傅裏葉級數和傅裏葉變換的引入，本書將引導讀者進入頻域分析的廣闊天地。讀者將理解如何將時域信號分解為不同頻率的正弦分量，以及電路對不同頻率信號的響應特性。本書將詳細講解傳遞函數、頻率響應、伯德圖等概念，並展示它們在濾波器設計、係統穩定性分析等方麵的關鍵作用。這部分內容將為理解信號處理、控製係統等更高級的領域奠定基礎。 第三部分：係統與升華——從基礎電路到現代電子係統 在掌握瞭基礎的電路分析方法後，本書將視角轉嚮更宏觀的電路係統，以及現代電子技術中的一些核心概念。 電路的數學模型與係統理論： 本書將引入綫性係統理論中的一些重要概念，如疊加原理、綫性度、因果性、穩定性和時不變性。通過這些概念，讀者將能夠更深刻地理解電路作為一種動態係統的本質。我們還將探討電路的傳遞函數及其在係統分析中的作用，以及如何利用拉普拉斯變換等工具來簡化復雜動態電路的分析。 現代電子技術的基石： 盡管本書不涉及具體元件的製造工藝，但它將重點介紹在現代電子係統中扮演關鍵角色的基本功能單元。例如，我們會深入剖析運算放大器的基本原理、理想運算放大器的各種經典應用電路（如反相比例、同相比例、加法器、減法器、積分器、微分器等），並討論實際運算放大器的一些非理想特性。此外，我們還將介紹一些基礎的半導體器件（如二極管、三極管、場效應管）的工作原理和基本模型，為讀者理解更復雜的集成電路奠定基礎。 電路分析在工程實踐中的應用： 本書的最後一個部分，著重於將所學的電路分析知識應用於實際工程問題。我們將通過一係列貼近實際的案例研究，展示電路分析在通信係統、電力係統、控製係統、儀器儀錶以及嵌入式係統等領域的應用。例如，我們會分析一個簡單的濾波器電路如何應用於音頻信號處理，或者一個電源管理電路如何確保電子設備的穩定運行。通過這些實際案例，讀者將能夠深刻體會到電路原理的普適性和重要性。 本書特點總結： 理論與實踐並重： 每一章都配有大量的例題和習題，既有理論推導，也有實際計算，鼓勵讀者動手實踐。 圖文並茂，直觀易懂： 大量精美的電路圖、波形圖和示意圖，幫助讀者建立直觀的理解。 循序漸進，邏輯清晰： 內容組織由淺入深，環環相扣，確保讀者能夠逐步掌握復雜的概念。 緊貼時代，著眼未來： 關注現代電子技術的發展趨勢，為讀者未來深入學習和研究打下良好基礎。 強調分析思維： 鼓勵讀者理解“為什麼”，而不僅僅是記住“怎麼做”，培養獨立解決問題的能力。 《電路原理：現代視角與實踐應用》旨在成為所有對電子技術感興趣的學生、工程師和研究人員的寶貴資源。它不僅僅是一本教科書，更是一本引領讀者探索電路奧秘、激發創新靈感的實踐指南。通過本書的學習，讀者將能夠自信地應對各種電路分析挑戰，並在不斷發展的電子技術領域中，找到屬於自己的創新之路。

評分☆☆☆☆☆

這本《電路分析基礎》真是幫瞭我大忙，我現在正在準備考研，尤其是那些復雜的網絡分析和暫態響應部分，對我來說一直是個難題。這本書的講解方式非常清晰，特彆是對那些抽象的電路概念，作者總能找到很形象的比喻來解釋，這讓原本枯燥的理論瞬間變得生動起來。我記得有一次我在看疊加定理的推導過程，感覺自己怎麼都繞不進去，但這本書裏的圖示和步驟分解得特彆細緻，每一步的邏輯銜接都非常順暢，讓我一下子就茅塞頓開。它不僅僅是告訴我們“怎麼做”，更深入地剖析瞭“為什麼這樣做”，這種深度的剖析對於建立紮實的理論基礎至關重要。而且，書中的例題設計得非常巧妙，難度梯度過渡自然，從最基礎的歐姆定律應用，到後期的三相四綫製分析，每一步都在不斷加深對知識點的理解和應用能力。對於初學者來說，這本書無疑是打開電路世界的一把金鑰匙，它沒有一開始就把人推到深水區，而是循序漸進地引導讀者掌握核心技能，這對於建立學習自信心非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

我是一個動手能力比較強的人，但理論基礎比較薄弱，過去學習電路總是停留在“照葫蘆畫瓢”的階段，一旦遇到非標準化的電路圖或者需要自己設計簡易濾波器的時候，就束手無策瞭。然而，這本書的“工程應用導嚮”讓我找到瞭突破口。它沒有沉溺於純理論的象牙塔中，而是通過大量的“設計型”練習題，引導我們去思考如何利用電路原理來實現特定的功能。比如，在講解運算放大器（Op-Amp）的應用時，書裏不僅分析瞭反相和同相放大器的增益計算，還深入探討瞭如何通過反饋結構設計一個基本的有源低通濾波器，並給齣瞭截止頻率的計算公式和實際的元器件選型建議。這種理論與實踐緊密結閤的編排方式，極大地激發瞭我構建自己電路係統的興趣。我現在寫電路仿真腳本時，信心明顯增強瞭許多，因為我知道背後的原理是什麼，而不是單純地輸入一堆代碼。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹又不失親切感，它似乎能理解讀者在學習過程中可能遇到的所有睏惑點。在我看來，一本好的教材，其價值不僅在於知識的傳授，更在於思維的塑造。《電路分析基礎》成功地做到瞭後者。它反復強調瞭等效電路的概念，教會我如何用最簡單、最抽象的方式去錶示復雜的物理實體，這種能力在處理大規模係統時是極其寶貴的。例如，戴維寜等效和諾頓等效的對比分析，不僅僅是兩個定理的介紹，更是教會我們如何進行“簡化思維”和“聚焦重點”。此外，書中對動態電路的分析，特彆是二階係統的響應特性，講解得極其細緻，它區分瞭過阻尼、欠阻尼和臨界阻尼，並配有清晰的波形圖來展示不同情況下的時間響應麯綫，這讓抽象的微分方程解有瞭直觀的物理意義。總而言之，這本書是一次高水平的智力投資，它培養的不僅僅是電路分析師，更是具有結構化思維的工程師。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對教材的期望值不高，很多教材要麼就是內容過於陳舊，要麼就是為瞭湊字數堆砌大量生僻的知識點，讀起來晦澀難懂。《電路分析基礎》這本書完全顛覆瞭我的看法。它的排版和設計簡直是業界良心，字體大小適中，關鍵公式和重要結論都有醒目的高亮處理，就算在光綫不好的環境下閱讀，眼睛也不會太纍。更讓我驚喜的是，這本書在介紹完基本定律後，會緊跟著好幾個不同應用場景下的實例分析，這讓理論知識立刻和實際問題掛鈎起來，不再是空中樓閣。我尤其喜歡它對“黑箱”模型的講解，作者非常巧妙地將復雜的電路拆解成可分析的單元模塊，這種係統性的思維方式，對我後續學習更高級的電子學和自動控製原理都産生瞭積極的影響。這本書的作者顯然是深諳教學藝術的，他知道如何用最簡潔的語言闡述最深刻的道理，實屬難得。

評分☆☆☆☆☆

自從開始自學數字信號處理以來，我就一直在尋找一本能把傅裏葉分析講得透徹的書，市麵上很多書要麼過於側重數學推導，讓人望而卻步，要麼就是直接把結論拋齣來，不解釋推導過程，讓人知其然卻不知其所以然。我手上的這本《電路分析基礎》在這方麵做得非常齣色。它對周期信號的分解和積分變換的引入，都采用瞭非常直觀的幾何解釋，比如用鏇轉的矢量來展示相量（Phasor）的概念，那種動態的理解遠比單純的代數公式來得深刻。當我看到對拉普拉斯逆變換的講解時，那種豁然開朗的感覺，簡直難以言喻。這本書的邏輯主綫非常清晰，它把電路分析看作是一個完整的問題解決流程，而不是零散的知識點集閤。我感覺自己不再是孤立地在學習電路中的某個元件特性，而是學會瞭如何從整體上去駕馭整個係統。對於想深入理解信號如何通過電路傳輸和變換的讀者，這本書是絕佳的選擇。