电路分析基础简明教程(高等)刘志刚__普通高等教育“十二五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘志刚，张宏翔 著

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出版社： 冶金工业出版社

ISBN：9787502459390

商品编码：29665523598

包装：平装

出版时间：2012-05-01

基本信息

书名：电路分析基础简明教程(高等)刘志刚__普通高等教育“十二五”规划教材

定价：29.00元

作者：刘志刚,张宏翔

出版社：冶金工业出版社

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787502459390

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书共分11章，包括电路模型和电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析、电路定理、一阶电路、相量、正弦稳态电路的分析、二端口网络、含有运算放大器的电阻电路、含有耦合电感的电路、非正弦周期电流电路和信号的频谱等。《电路分析基础简明教程(普通高等教育十二五规划教材)》深入浅出，重点明确，实例丰富，可作为高校电子、通信、光电、计算机、电气及自动化等专业的专业基础课教材，也可供从事电子技术工作的工程技术人员使用。

目录

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1 电路模型和电路定律
1．1 电路和电路模型
1．1．1 实际电路
1．1．2 电路模型
1．2 电流和电压的参考方向
1．2．1 电压和电流的实际方向
1．2．2 电压和电流的参考方向
1．3 电功率和能量
1．3．1 功率的定义
1．3．2 功率的计算
1．4 电路元件
1．4．1 乜阻元件
1．4．2 电容元件
1．4．3 电感元件
1．5 电压源和电流源
1．5．1 电压源的伏安特性
1．5．2 电流源的伏安特性
1．6 受控电源
1．7 基尔霍夫定律
1．7．1 基尔霍夫电流定律(KCL)
1．7．2 基尔霍夫电压定律(KVL)
1．8 常用电阻元件
1．8．1 电阻的分类
1．8．2 电阻的主要参数
1．8．3 电阻选用常识
习题
2 电阻电路的等效变换
2．1 引言
2．1．1 线性电路
2．1．2 直流电路
2．2 电路的等效变换
2．3 电阻的串联和并联
2．3．1 电阻的串联
2．3．2 电阻的并联
2．4 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换
2．4．1 电阻的Y形连接与△形连接
2．4．2 Y一△连接的等效变换
2．5 电压源、电流源的串联和并联
2．5 、l 电压源的串并联
2．5．2 电流源的串并联
2．6 实际电源的两种模型及其等效变换
2．6．1 实际电压源
2．6．2 实际电流源
2．6．3 电源的等效变换
2．7 输入电阻
2．8 应用实例
2．8．1 用电安全与人体模型
2．8．2 电压表和电流表量程扩展
习题
3 电阻电路的一般分析
3．1 图论初步
3．1．1 “图”的初步概念
3．1．2 利用图确定独立回路
3．2 “树”的概念
3．2．1 “树”和“枝”
3．2．2 图的平面图和网孔
3．3 支路电流法
3．4 网孔电流法
3．5 回路电流法
3．6 结点电压法
3．7 电阻电路的故障诊断与设计
习题
4 电路定理
4．1 叠加定理与齐次定理
4．1．1 叠加定理
4．1．2 齐次定理
4．2 替代定理
4．3 戴维南与诺顿定理
4．3．1 戴维南定理
4．3．2 诺顿定理
4．4 应用实例
习题
5 一阶电路
5．1 动态电路的方程及其初始条件
5．1．1 过渡过程
5．1．2 换路定律
5．1．3 初始值的确定
5．2 一阶电路的零输入响应
5．2．1 RC串联电路的零输入响应
5．2．2 RL串联电路的零输入响应
5．3 一阶电路的零状态响应
5．3．1 RC串联电路的零状态响应
5．3．2 RL串联电路的零状态响应
5．4 一阶电路的全响应
5．4．1 全响应的两种分解方式
5．4．2 三要素法
5．5 一阶电路的阶跃响应
5．5．1 单位阶跃函数
5．5．2 单位阶跃响应
5．6 一阶电路的冲激响应
5．6．1 单位冲激函数
5．6．2 单位冲激响应
5．7 应用实例
5．7．1 电梯接近开关
5．7．2 闪光灯电路
5．7．3 汽车自动点火电路分析
5．7．4 继电器电路
习题
6 相量
6．1 复数
6．1．1 复数的基本概念
6．1．2 复数的直角坐标和极坐标表示
6．2 正弦量
6．2．1 正弦函数与正弦量
6．2．2 正弦量的有效值和相位差
6．3 相量法基础
6．3．1 相量
6．3．2 同频正弦量的相量运算
6．4 电路定律的相量形式
6．4．1 基尔霍夫定律的相量形式
6．4．2 基本元件VAR的相量形式
6．5 应用实例
习题
7 正弦稳态电路的分析
7．1 阻抗和导纳
7．1．1 阻抗
7．1．2 导纳
7．2 阻抗(导纳)的串联和并联
7．3 电路的相量图
7．4 正弦稳态电路的分析
7．5 正弦稳态电路的功率
7．5．1 瞬时功率
7．5．2 有功功率和无功功率
7．5．3 视在功率
7．6 复功率
7．7 大功率传输
7．8 串联电路的谐振
7．8．1 串联谐振电路的谐振特性
7．8．2 串联谐振电路的功率
7．8．3 串联谐振电路的频率特性
7．9 并联谐振电路
7．10 应用实例与电路设计
7．10．1 功率因数(pf)校正及用电费用
7．10．2 无线电接收机的调谐电路
习题
8 二端口网络
8．1 z参数与y参数网络
8．1．1 z参数网络
8．1．2 y参数网络
8．2 混合参数(^参数)网络
8．2．1 二端网络的混合型VAR
8．2．2 双口网络混合I型VAR和^参数等效电路
8．3 二端口网络的传输I型和Ⅱ型矩阵
8．3．1 二端口网络的传输I型矩阵
8．3．2 二端口网络的传输Ⅱ型矩阵
8．4 互易双口和互易定理
8．5 各参数组间的关系
8．6 具有端接的二端口网络
8．7 电路设计
8．7．1 阻抗匹配电路设计
8．7．2 衰减器电路设计
习题
9 含有运算放大器的电阻电路
9．1 运算放大器
9．1．1 运算放大器的组成及作用
9．1．2 运算放大器的电气特性
9．1．3 运算放大器的电路模型
9．2 含有运算放大器的电阻电路的分析
9．2．1 反相比例器
9．2．2 同相比例器
9．2．3 加法器
习题
10含有耦合电感的电路
10．1 耦合电感
10．1．1 耦合电感的基本概念
10．1．2 耦合电感的伏安关系
10．2 耦合电感线圈的串联和并联
10．2．1 耦合电感的串联
10．2．2 耦合电感的并联
10．3 变压器原理
10．4 理想变压器
习题
11 非正弦周期电流电路和信号的频谱
11．1 非正弦周期信号
11．2 周期函数分解为傅里叶级数
11．3 有效值、平均值和平均功率
11．3．1 三角函数的性质
11．3．2 非正弦周期函数的有效值
11．3．3 非正弦周期函数的平均值
11．3．4 非正弦周期交流电路的平均功率
11．4 非正弦周期交流电路的计算
11．5 信号的频谱
11．5．1 信号频谱的由来
11．5．2 确知信号的频谱
11．5．3 信号的频谱
11．5．4 信号频谱的应用
习题
习题参考答案
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《现代电子技术基础与应用》 一、本书简介 《现代电子技术基础与应用》是一部面向高等院校工科类专业的综合性教材，旨在为读者构建坚实的现代电子技术理论基础，并引导其掌握基本电路和器件的应用方法。本书内容涵盖了从基础的电路分析原理到复杂的集成电路设计理念，力求在理论深度与实践应用之间取得平衡。我们深知，在快速发展的科技时代，理解电子技术的底层逻辑并能灵活运用至实际工程问题，是培养高素质工程人才的关键。因此，本书在编写过程中，始终坚持以培养学生的工程思维、创新能力和解决实际问题的能力为导向，避免了单纯的公式堆砌和理论脱节。 全书共分为十七章，结构清晰，逻辑严谨。第一部分为电路分析的基础，这是理解后续所有电子技术的核心。我们从基本电路定律入手，系统讲解了直流电路和交流电路的分析方法，包括节点电压法、网孔电流法、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理等。对于交流电路，则深入探讨了相量法、阻抗和导纳的概念，以及三相电路的分析。我们特别强调了这些基本工具在实际工程中的应用价值，通过丰富的算例和习题，帮助学生熟练掌握。 第二部分聚焦于重要的电路元件及其特性。从基础的电阻、电容、电感，到半导体器件如二极管和三极管，再到场效应管和运算放大器，本书都进行了详尽的阐述。对于每一个元件，我们不仅介绍了其物理原理和伏安特性，更重要的是分析了它们在不同电路中的作用和应用场景。例如，在讲解二极管时，我们详细讨论了整流、稳压、开关等应用，并结合实际电路图进行说明。在三极管部分，我们不仅深入分析了其放大原理，还讨论了不同组态（共射、共集、共基）的特点及其应用。运算放大器作为现代电子技术中的“万能芯片”，本书投入了大量的篇幅，从理想运算放大器模型出发，逐步深入到实际运算放大器的特性，并重点讲解了其在各种模拟电路中的应用，如反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器以及滤波器等。 第三部分则将理论知识升华到更广泛的电子系统设计层面。这部分内容涉及了信号的产生与处理，包括振荡电路、波形发生器、有源滤波器的设计等。我们还会介绍数字电路的基础知识，如逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路，并引导学生理解数字系统的工作原理。此外，本书还触及了电源电路、传感器接口技术以及简单的微控制器应用基础。这些内容旨在帮助学生建立起对电子系统整体的认知，了解不同模块如何协同工作，并为进一步学习更高级的电子系统设计打下坚实基础。 本书的编写风格力求深入浅出，语言精炼，同时注重理论与实践的结合。在讲解过程中，我们穿插了大量实际应用案例，例如通信电路中的放大器设计、电源管理单元的设计、传感器信号的采集与处理等。这些案例的引入，不仅能加深读者对理论知识的理解，还能激发他们对电子技术应用的热情。此外，每章末尾都配有精心设计的习题，包含概念题、计算题和设计题，难度适中，能够有效地检验学生对知识的掌握程度，并促使他们进行更深入的思考和实践。 二、核心内容要点 1. 电路分析的基石： 欧姆定律与基尔霍夫定律： 作为电路分析的最基本工具，本书将详细阐述这两个定律的内涵、适用范围以及在简单电路分析中的应用。例如，通过计算电阻串并联电路、电压源与电流源组合电路，加深读者对定律的理解。 支路电流法与节点电压法： 这两种分析方法是解决复杂电路的关键。本书将系统讲解这两种方法的建立步骤，通过具体的算例演示其求解过程，并对比分析两种方法的优劣。 电路的等效变换： 包括电源的等效变换（理想电压源与理想电流源的等效）、电阻网络的等效电阻计算。这些技巧能够大大简化电路分析的复杂性。 叠加定理、戴维宁定理与诺顿定理： 这三类定理是分析线性电路的重要工具。本书将详细介绍定理的推导思路、应用条件以及在求特定支路电压电流时的便利性。我们会通过对比分析，让读者理解何时采用何种定理更有效率。 2. 关键电子元件及其模型： 半导体二极管： P-N结原理： 深入讲解二极管的内部结构、载流子扩散与漂移过程，以及外加电压对载流子行为的影响。 伏安特性曲线： 详细分析二极管的正向导通特性、反向截止特性，以及击穿现象。 理想二极管模型与简化模型： 介绍在不同精度要求下，如何使用理想模型和简化模型对二极管进行电路分析，如忽略正向压降或考虑正向压降。 典型应用： 整流电路（半波、全波、桥式）、稳压二极管电路、二极管开关电路等，并通过实际电路图展示其工作原理。 双极型三极管 (BJT)： PNP与NPN结构： 讲解三极管的物理结构、电流放大机制（发射区、基区、集电区的作用）。 工作区域： 详细分析三极管的截止区、放大区、饱和区，以及它们的电特性。 三种基本组态： 共射、共集（射随器）和共基组态的输入输出特性、电压增益、电流增益、输入输出阻抗等参数的分析。 小信号模型： 介绍混合-π模型和T型模型，以及如何利用它们分析三极管放大电路的交流特性。 典型应用： 固定偏置、自分置偏置、电流负反馈偏置等放大电路的静态和动态分析，以及多级放大电路的级联。 场效应管 (FET)： JFET与MOSFET： 讲解结型场效应管和绝缘栅型场效应管的结构、工作原理（沟道形成、栅压控制）。 伏安特性： 分析不同类型的场效应管的输出特性曲线和转移特性曲线。 工作区域： 截止区、线性区（欧姆区）和恒流区（饱和区）的特点。 简单模型： 介绍场效应管的等效电路模型，用于分析放大电路。 典型应用： 作为开关、放大元件，在高输入阻抗放大器中的应用。 运算放大器 (Op-Amp)： 理想运算放大器模型： 讲解其两个重要特性——无限开环增益和无限输入阻抗，以及零输出阻抗。 虚短与虚断： 介绍由虚短和虚断原理推导出的各种运算放大器电路的输出。 基本运算电路： 反相比例器、同相比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等，详细推导其输出表达式，并分析其应用。 实际运算放大器的非理想特性： 讲解有限的开环增益、有限的输入阻抗、非零的输出阻抗、输入失调电压、输入偏置电流、共模抑制比等参数对电路性能的影响。 模拟滤波器： 介绍低通、高通、带通、带阻滤波器的基本概念和运算放大器在有源滤波器设计中的应用。 3. 信号处理与产生： 振荡电路： 正弦波振荡电路： 讲解振荡电路产生正弦波的基本原理（正反馈、幅值稳定），并介绍RC振荡电路（相移、文氏电桥）和LC振荡电路（哈特莱、科皮兹）的结构和工作原理。 非正弦波发生器： 介绍方波、三角波、锯齿波发生器的基本电路结构和工作原理，重点关注利用运算放大器和施密特触发器实现的电路。 滤波器： 无源滤波器： RC、RL、LC构成的低通、高通、带通、带阻滤波器，讲解其频率响应特性。 有源滤波器： 结合运算放大器，设计性能更优的低通、高通、带通、带阻滤波器，重点介绍Sallen-Key结构。 4. 数字电路基础（初步）： 逻辑门： 介绍AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR等基本逻辑门的功能、逻辑符号和真值表。 布尔代数： 讲解布尔代数的运算法则，以及如何化简逻辑表达式。 组合逻辑电路： 介绍编码器、译码器、多路选择器、数据分配器等基本组合逻辑电路的功能和设计方法。 时序逻辑电路（概念）： 简要介绍触发器（D触发器、JK触发器、SR触发器）和寄存器的基本概念，为后续深入学习打下基础。 5. 其他重要主题： 电源电路： 线性稳压电源： 介绍变压器、整流、滤波、稳压电路的基本组成和工作原理。 开关电源（概念）： 简要介绍其高效的特点和基本工作模式。 传感器接口技术： 传感器的工作原理简介： 介绍常见的传感器类型（如温度、光、压力传感器）及其输出信号特性。 信号调理： 介绍放大、滤波、线性化等信号处理过程，以适应后续电路的输入要求。 微控制器基础（概述）： 微控制器的基本结构： CPU、存储器、I/O接口等。 简单应用举例： 介绍如何通过微控制器控制LED、读取按键等，为嵌入式系统的初步了解铺垫。 三、学习方法与建议 为了更好地掌握本书内容，我们建议读者采取以下学习方法： 打牢基础： 认真学习第一部分关于电路分析的章节，确保对基本定律和分析方法有深刻的理解，这是后续学习的基石。 重视元件特性： 对于每一个电子元件，不仅要理解其原理，更要关注其在不同电路中的行为和应用，多分析电路图，思考元件的作用。 理论联系实际： 尝试将所学知识与现实生活中的电子产品联系起来，思考其内部的工作原理，培养工程应用的意识。 动手实践： 如果条件允许，鼓励读者通过电子制作或仿真软件（如Proteus, LTspice）进行电路的搭建和验证，亲身体验理论知识转化为实际功能的乐趣。 积极思考与提问： 在学习过程中遇到困惑时，积极思考，查阅资料，并与同学或老师交流讨论。 注重习题演练： 认真完成每章的习题，特别是设计题，这有助于巩固知识，提高解决实际问题的能力。 《现代电子技术基础与应用》旨在成为您在电子技术领域学习旅程中的一位可靠向导，希望能帮助您构建起扎实的专业知识体系，并为未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节结构编排，真是体现了“高等教育”的严谨性，但同时也带着一丝学院派的刻板，我得承认。它基本上遵循了经典电路理论的教学脉络，没有搞太多花里胡哨的创新结构，优点是逻辑自洽，读者可以非常清晰地预判接下来的知识点会如何承接上一个。但实话实说，在某些需要更现代、更贴近实际工程应用的地方，它的笔墨似乎显得有些保守和单薄了。例如，在讨论非正弦周期信号的傅里叶级数展开时，虽然数学推导无懈可击，但如果能多穿插一些关于信号处理中如何快速利用FFT（快速傅里叶变换）进行近似分析的讨论，或者举例说明在实际的滤波器设计中，这些理论是如何被工程软件所借鉴和应用的，可能对我们这些更偏向应用型学习的人来说，会更有启发性。此外，习题部分的设计，我感觉偏重于纯粹的数值计算和公式应用，缺乏一些需要综合运用多个知识点来解决的综合性、开放性问题，这就使得学习过程更像是在“做题”而非“解决问题”，少了那么点“为什么”的深入思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和字体选择，非常贴合长时间阅读的需求，墨迹的饱和度适中，页面留白处理得当，即便是一次性研读好几个小时，眼睛也不会感到特别干涩疲劳，这是很多教材在这方面处理得不如意的地方。从内容组织上看，它的优势在于对基本定律的穷举式论证，力求覆盖所有基础情况，使得概念的边界非常清晰。例如，在分析三相交流电路的功率计算时，对平衡和非平衡状态的区分，以及对功率因数概念的深入剖析，都做得非常到位，几乎把所有可能遇到的数学陷阱都提前标示出来了。然而，这种严谨的、自上而下的结构，也导致了它在趣味性和前瞻性上的失分。这本书的语言风格极其学术化，几乎没有那种能让人会心一笑的幽默感或者引导性的叙事来活跃气氛，更像是一份技术文档的集合。对于那些自学能力较弱、需要强烈学习动力和兴趣驱动的读者来说，可能需要配合大量的视频教程或者实验操作来佐证书本上的抽象理论，否则很容易在深入到复数分析或向量表示法时，产生阅读疲劳和知识的断层感。

评分☆☆☆☆☆

我个人对这本书中对基础概念的阐释方式颇为赞赏，尤其是对等效电路和对偶原理的讲解，简直是教科书级别的清晰。作者似乎非常清楚初学者在哪一个环节最容易产生认知上的误解，并在关键点上反复强调，用不同的角度去剖析同一个物理现象。比如，讲解戴维南南定理或诺顿定理时，书中不仅展示了如何通过“开路电压”和“短路电流”来构建等效模型，还花了篇幅去解释为什么这种等效在特定电路分析场景下具有极大的简化价值，这种“知其然，更知其所以然”的教学思路，对于打牢基础至关重要。这种扎实的理论根基，让我在面对后面更高阶的AC稳态分析时，感觉像是站在一个非常坚固的平台上向上眺望，视野开阔了不少。不过，美中不足的是，书中对一些现代分析工具的提及略显不足，例如，关于运算放大器在理想情况下作为基本单元的使用，虽然在基础篇有涉及，但后面缺乏一个专门的章节来深入探讨线性运算放大器电路（如积分器、微分器等）的系统分析，这使得这本书在连接基础理论与实际模拟电路设计之间，留下了不小的鸿沟。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是跟着一位经验丰富但节奏略显固执的老师在课堂上学习。老师的知识储备毋庸置疑，讲解的深度和精度都非常可靠，尤其是在对RLC电路的暂态响应进行微分方程求解时，每一步的数学推理都严丝合缝，不留一丝模糊地带。这对于追求绝对准确性的学习者来说，无疑是福音。然而，这种固执也体现在了对“新”内容的收录上，似乎对电路理论的最新发展趋势，特别是与电子技术、电力电子等交叉领域的前沿内容，持有一种审慎甚至略带疏离的态度。比如，在讨论磁路与变压器时，全篇的焦点都集中在理想模型和基础损耗分析上，对于现代高频开关电源中常见的磁性元件特性（如磁芯饱和、涡流损耗的频率依赖性等）几乎没有涉及。这使得这本书更像是为传统电气工程专业学生量身定做的“理论基石”，对于从事新兴电子信息或新能源行业的学生来说，可能需要额外补充大量的最新参考资料，才能将理论与当下的工程实践接轨。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，嗯，怎么说呢，就是那种非常标准的教材风格，配色稳重，字体工整，一看就是正儿八经的学术读物。我当初选它，主要是冲着“简明教程”这四个字去的，毕竟电路分析这玩意儿水深得很，很多厚得能当砖头的书摆在桌上就让人望而生畏。拿到手后，第一感觉是纸张质量不错，印刷清晰，这一点在看那些密密麻麻的公式和波形图时尤为重要，眼睛不容易疲劳。不过，初翻目录的时候，心里还是咯噔了一下，尽管是“简明”，但涉及的章节深度和广度还是挺扎实的，从最基础的欧姆定律、基尔霍夫定律开始，一直延伸到复杂的暂态分析和拉普拉斯变换，体系搭建得相当完整。我特别欣赏作者在概念引入上的处理方式，不像有些老教材上来就抛出一堆定义，让人摸不着头脑，它似乎更注重先用直观的例子或者类比把物理意义讲透彻，然后再过渡到数学推导，这种循序渐进的引导，对于初学者来说，无疑是降低了学习曲线的一个重要因素。尤其是那些经典电路的分析实例，图文并茂，步骤拆解得非常细致，即便是稍微复杂一点的节点电压法或网孔电流法，也能通过清晰的标注和解释，让你捋清每一条等式背后的物理逻辑。