本書系統論述線性時不變集總參數電路的基本概念、基本定律和基本分析方法。全書共16章,內容包括:電路理論概述,電路元件、電路變量和電路定律,線性電路的基本分析方法,網絡的VAR和電路的等效變換,網絡定理,晶體管及集成運算放大器電路的分析,電容元件與電感元件,一階電路分析,二階電路分析,正弦交流電路,正弦穩態電路的功率,電路的頻率特性,三相電路,耦合電感和理想變壓器,雙口網絡,PSPICE應用。
本書在內容選材上,立足于“加強基礎、精選內容、例題典型、重點突出、聯系實際”的指導思想,敘述上力求簡潔明了、通俗易懂。各章通過引例引入本章的相關內容,主要章節的最后都安排了實踐應用一節,以吸引學生的學習情趣,并注重與工程實際的結合。
本書可作為高等院校電子信息、自動化、電氣及計算機等相關專業的本科或專科及卓越工程師培養計劃用教材,也可作為學生、教師及工程技術人員的參考用書。
周茜,副教授,桂林電子科技大學信息與通信學院,主要教授電路分析、模擬電子線路等課程,所負責的《電路分析基礎》為廣西區精品課程。
第1章電路理論概述
11概述
12電路的分類
13實際電路和電路模型
14電路分析
第2章電路元件、電路變量和電路
定律
引例用電安全和靜電危害
21電路分析中的基本變量
22基爾霍夫定律
23電阻元件
24電阻器
25獨立電源
26受控電源
27實踐應用
習題
第3章線性電路的基本分析方法
引例鉑電阻溫度傳感器測溫
電路
31支路分析法
32網孔分析法
33節點分析法
34回路分析法
35電路的對偶特性與對偶電路
36實踐應用
習題
第4章網絡的VAR和電路的等效
變換
引例汽車玻璃除霜器
41引言
42單口網絡的VAR
43單口網絡(二端網絡)的等效
44電源模型的等效變換
45T-∏變換
46實踐應用
習題
第5章網絡定理
引例擴音器系統
51疊加定理
52置換定理(替代定理)
53戴維南定理
54諾頓定理
55最大功率傳輸定理
56互易定理
57實踐應用
習題
第6章晶體管及集成運算放大器
電路的分析
61晶體三極管放大電路分析
62含運算放大器的電路分析
習題
第7章電容元件與電感元件
引例脈沖計數電路
71電容元件
72電感元件
73電容器和電感器
74電感器和電容器的電路
模型
75實踐應用
習題
第8章一階電路分析
引例閃光燈電路
81引言
82換路定理及初始值計算
83一階電路的零輸入響應
84一階電路的零狀態響應
85一階電路的全響應
86三要素分析法
87階躍函數與階躍響應
88實踐應用
習題
第9章二階電路分析
引例汽車點火系統
91LC電路中的正弦振蕩
92RLC串聯電路的零輸入
響應
93GLC并聯電路的零輸入
響應
94一般二階電路的分析
95實踐應用
習題
第10章正弦交流電路
引例家庭用電電路
101引言
102正弦電壓和電流
103正弦RC電路分析
104正弦信號的相量表示
105KCL和KVL的相量形式
116R、L、C元件VAR的相量
形式
107阻抗和導納
108正弦穩態電路的相量法
分析
109實踐應用
習題
第11章正弦穩態電路的功率
引例交流功率測量
111引言
112二端網絡的功率
113無源二端網絡及元件的
功率
114元件的儲能及電路的功率
守恒
115正弦穩態最大功率傳輸
定理
116正弦穩態功率的疊加
117實踐應用
習題
第12章電路的頻率特性
引例分頻音箱系統
121電路的頻率響應
122一階RC電路的頻率特性
123RLC串聯諧振電路
124并聯電路的諧振
125實踐應用
習題
第13章三相電路
131三相電路概述
132三相電源和負載的連接
133對稱三相電路的分析
習題
第14章耦合電感和理想變壓器
引例無線電接收機
141耦合電感元件
142耦合電感的去耦等效
電路
143耦合電感電路的初次級
等效
144理想變壓器
145實際變壓器模型
146變壓器
147實踐應用
習題
第15章雙口網絡
151雙口網絡的基本概念
152網絡的端口方程和參數
153各網絡參數間的關系
154用網絡參數進行網絡
分析
習題
第16章PSpice應用
161概述
162Capture繪制電路原理圖
163PSpice電路仿真
習題
附錄A證明m=b-(n-1)個
網孔
部分習題答案
參考文獻
本書根據教育部電子信息類專業基礎課教學指導委員會“電路分析教學基本要求”編寫而成,立足于“加強基礎、精選內容、例題典型、重點突出、聯系實際”的指導思想。在論述風格上力求簡潔明了、通俗易懂。本書注重電路的基本概念、基本定律和基本分析方法及其相互關系的細致闡述;注重培養學生熟練掌握解題方法、解題技能;注重幫助學生打下堅實的工程實踐基礎,并為后續課程的學習做好準備;PSPICE的介紹,可幫助學生盡早接觸并運用計算機工具來輔助學習,提高學習興趣。
本書第1版和第2版分別于2003年和2010年出版,經過10多年的教學應用,取得了良好的效果也積累了許多經驗。為適應近年來國際上工程教育創新模式的發展及國家教育部“卓越工程師教育培養計劃”的實施,結合學生反饋、同行建議及本書作者近幾年來的教學實踐積累和對課程的不斷思考,這次的第3版教材基本保留了本書第1、2版的結構層次和傳統內容的特色,但在內容論述、材料組織和選取上有較大更新和補充,著重加強了基本理論與實際應用、知識傳授與能力培養的有機結合。
第3版在內容上、編排上的主要修訂有:
。1) 對第2版教材的實例做了調整和增補,作為各章的引例用于引出相關知識。這些引例是:用電安全和靜電危害,鉑電阻溫度傳感器測溫電路,汽車玻璃除霜器,擴音器系統,脈沖計數電路,閃光燈電路,汽車點火系統,家庭用電電路,交流功率測量,分頻音箱系統,無線電接收機。
(2) 在一些重要章節增加實踐應用一節,遴選了多個極具特色的工程應用實例,如:汽車儀表盤照明電路,指針式萬用表電路,數模(D/A)轉換器,汽車點火電路,繼電器電路,移相器,阻抗測量電路(電橋),阻抗測量電路(Q表原理),信號發生器、振蕩器。
(3) 原第10章“交流動態電路”與第11章“相量模型和相量方程”合并為第10章“正弦交流電路”,刪減了一些較為煩瑣的內容和例題,使敘述更簡潔流暢,內容更精煉,重點更突出。
(4) 將原第12章“正弦穩態的功率和能量”,改為第11章“正弦穩態電路的功率”,并重新進行了編寫。敘述上由原來的先介紹元件功率,再擴展到二端網絡功率,改為先介紹二端網絡功率,再進一步推論特殊元件的功率。即將原來的由特殊到一般,改為由一般到特殊。使內容組織結構更明確,知識鏈接關系更清晰,論述更為系統。有利于學生對知識的宏觀理解和整體把握。
。5) 將原第“13章 電路的頻率特性” 改為第12章,增加了“工程中的并聯諧振電路”等相關內容及例題。
。6) 對書的部分內容、例題和習題進行了補充、修訂,并勘誤了原書中的一些錯誤。
本書參考學時數為56~72學時。要求先修課程“高等數學”和“大學物理”?紤]到教材的通用性,本書的一些擴展章節可供不同專業學習者選用。其中,第13章“三相電路”和第15章“雙口網絡”分別為強電類專業和弱電類專業學生提供,作為其必修內容。而“晶體管及集成運算放大器電路的分析”和“SPICE應用”作為擴展知識可由學習者自學完成。
本書第3版由周茜編寫和定稿。在編寫過程中,作者得到了所在系全體同仁的大力協助,在此感謝翟江輝老師,感謝趙家賓教授和王衛東教授對本書提出許多寶貴意見。另外,作者從書末所列參考文獻中吸取了寶貴的成果和資料。在此也向各參考文獻的著譯者表示衷心的感謝。
由于作者水平有限,教材中難免存在疏漏和錯誤,希望讀者不吝賜教,批評指正。
編 著 者 于桂林電子科技大學