電路分析基礎

本書是根據教育部高等學校電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導委員會頒佈的“電路分析基礎”課程教學基本要求而編寫的。 主要內容有： 電路的基本概念、定律、定理及分析方法、動態電路的分析、正弦穩態電路、含耦合電感的電路分析、三相電路、非正弦週期電流電路的分析、網絡函數、二端口網絡、網絡圖論基礎、狀態方程和非線性電阻電路。 本書內容簡明扼要，深入淺出，便於自學，同時注意實際應用能力的培養。 可作為高等學校電氣類、電子類、自動化類、計算機類以及其他相近專業的基礎教材，也可供從事電子技術工作的工程技術人員學習參考。

目 錄

第1章 電路的基本概念、定律、定理和一般分析方法

1.1 電路的基本概念

1.1.1 電路的組成和功能

1.1.2 電路中常見的元器件及電路模型

1.1.3 電路的基本物理量

1.2 電路的基本定律

1.2.1 歐姆定律

1.2.2 基爾霍夫定律

1.2.3 基爾霍夫第二定律

1.3 等效電路

1.3.1 電路等效的一般概念

1.3.2 電阻的串聯與並聯等效

1.3.3 電壓源、電流源等效及其互換等效

1.3.4 受控源及含受控源電路的等效

1.3.5 電阻△形、Y形電路互換等效

1.4 電阻電路的一般分析方法

1.4.1 2b法

1.4.2 b法

1.4.3 網孔法

1.4.4 節點法

1.5 電路的基本定理

1.5.1 疊加定理和齊次定理

1.5.2 替代定理

1.5.3 戴維南定理與諾頓定理

1.5.4 功率傳輸定理

1.5.5 互易定理

1.6 本章小結及典型題解

1.6.1 本章小結

1.6.2 典型題解

習題1

第2章 動態電路的分析

2.1 引言

2.1.1 動態電路的暫態過程

2.1.2 動態電路的方程及階數

2.1.3 暫態過程的分析方法

2.2 動態元件

2.2.1 電容

2.2.2 電感

2.2.13 電容、電感的串聯和並聯

2.3 動態電路初始條件的確定

2.3.1 初始條件

2.3.2 換路定則

2.3.3 初始條件的計算方法

2.4 動態電路的時域分析法

2.4.1 一階電路的響應

2.4.2 二階電路的響應

2.5 動態電路的複頻域分析法

2.5.1 拉普拉斯變換

2.5.2 拉普拉斯變換的基本性質

2.5.3 用部分分式展開法求拉普拉斯反變換

2.5.4 用運算法求解暫態過程

2.6 本章小結及典型題解

2.6.1 本章小結

2.6.2 典型題解

習題2

第3章 正弦穩態電路

3.1 正弦量的基本概念

3.1.1 正弦量的三要素

3.1.2 正弦電流、電壓的有效值

3.1.3 同頻率正弦電流、電壓的相位差

3.2 正弦量的相量表示法及相量圖

3.2.1 複數及其運算

3.2.2 正弦量的相量表示法

3.2.3 相量圖

3.2.4 相量的有關運算

3.3 正弦穩態下的電阻、電感、電容元件

3.3.1 電阻元件

3.3.2 電感元件

3.3.3 電容元件

3.4 阻抗和導納的串聯與並聯

3.4.1 二端網絡阻抗和導納的定義

3.4.2 阻抗（導納）的串聯和並聯

3.4.3 正弦交流電路的性質

3.5 電路定律的相量形式

3.5.1 電路定律的相量形式

3.5.2 電路的相量模型

3.6 正弦穩態電路的分析與計算

3.6.1 正弦穩態電路的分析方法

3.6.2 正弦穩態電路的分析計算

3.7 正弦穩態電路的功率

3.7.1 瞬時功率、有功功率、無功功率和視在功率

3.7.2 功率因數及功率因數的提高

3.7.3 復功率

3.7.4 功率傳輸定理

3.8 諧振電路

3.8.1 正弦交流電路的頻率特性

3.8.2 串聯諧振電路

3.8.3 並聯諧振電路

3.9 本章小結及典型題解

3.9.1 本章小結

3.9.2 典型題解

習題3

第4章 含耦合電感的電路分析

4.1 耦合電感元件

4.1.1 耦合電感的電壓、電流關係

4.1.2 同名端

4.2 含有耦合電感電路的分析

4.2.1 耦合電感的串聯

4.2.2 耦合電感的並聯

4.2.3 去耦等效電路

4.3 空心變壓器

4.3.1 原邊等效電路

4.3.2 副邊等效電路

4.4 理想變壓器

4.4.1 理想變壓器的特性方程

4.4.2 理想變壓器變換阻抗的性質

4.5 本章小結及典型題解

4.5.1 本章小結

4.5.2 典型題解

習題4

第5章 三相電路

5.1 三相電壓

5.2 對稱三相電路的電壓、電流和平均功率

5.3 不對稱三相電路的分析

5.3.1 有中線時不對稱三相電路的分析

5.3.2 無中線時不對稱三相電路的分析

5.4 三相電路功率的測量

5.5 本章小結及典型題解

5.5.1 本章小結

5.5.2 典型題解

習題5

第6章 非正弦週期電流電路的分析

6.1 非正弦週期性電壓、電流

6.2 週期函數的傅里葉級數展開式及頻譜

6.2.1 週期函數的傅里葉級數展開式

6.2.2 非正弦週期函數的頻譜

6.3 非正弦週期性電壓和電流的有效值、平均值和平均功率

6.3.1 有效值

6.3.2 平均值

6.3.3 平均功率

6.4 非正弦週期性穩態電路的計算

6.5 本章小結及典型題解

6.5.1 本章小結

6.5.2 典型題解

習題6

第7章 網絡函數

7.1 網絡函數的定義和分類

7.1.1 網絡函數的定義

7.1.2 網絡函數的分類

7.2 網絡函數的極點和零點及其與衝激響應的關係

7.2.1 網絡函數的極點和零點

7.2.2 極零點與衝激響應的關係

7.3 網絡函數的極點和零點與頻率響應的關係

7.4 本章小結及典型題解

7.4.1 本章小結

7.4.2 典型題解

習題7

第8章 二端口網絡

8.1 雙口網絡

8.2 雙口網絡的方程和參數

8.2.1 Z參數

8.2.2 Y參數

8.2.3 T參數

8.2.4 H參數

8.2.5 雙口網絡參數間的關係

8.3 雙口網絡的等效電路

8.3.1 Z參數等效電路

8.3.2 Y參數等效電路

8.4 雙口網絡的連接

8.4.1 雙口網絡的串聯

8.4.2 雙口網絡的並聯

8.4.3 雙口網絡的級聯

8.5 雙口網絡的輸入阻抗、輸出阻抗與特性阻抗

8.5.1 雙口網絡的輸入阻抗、輸出阻抗

8.5.2 傳輸網絡函數

8.5.3 特性阻抗

8.6 迴轉器和負阻抗變換器

8.6.1 迴轉器

8.6.2 負阻抗變換器

8.7 本章小結及典型題解

8.7.1 本章小結

8.7.2 典型題解

習題8

第9章 網絡圖論基礎

9.1 網絡圖論的基本概念

9.2 關聯矩陣、迴路矩陣、割集矩陣和KCL、KVL方程的矩陣形式

9.2.1 關聯矩陣A

9.2.2 迴路矩陣B

9.2.3 割集矩陣Q

9.2.4 矩陣表示的KCL和KVL方程

9.3 典型支路及其電壓電流約束（VCR）方程的矩陣形式

9.4 結點電壓法的矩陣形式

9.5 割集電壓方程的矩陣形式

9.6 迴路電流方程的矩陣形式

*9.7 列表法

9.8 本章小結及典型題解

9.8.1 本章小結

9.8.2 典型題解

習題9

第10章 狀態方程

10.1 狀態變量和狀態方程

10.1.1 狀態變量

10.1.2 狀態方程

10.1.3 輸出方程

10.2 狀態方程的列寫方法

10.2.1 觀察法

10.2.2 疊加法

10.2.3 拓撲法

10.3 本章小結及典型題解

10.3.1 本章小結

10.3.2 典型題解

習題10

第11章 非線性電阻電路

11.1 非線性電阻元件

11.2 非線性電阻的串聯與並聯

11.2.1 非線性電阻的串聯

11.2.2 非線性電阻的並聯

11.3 非線性電阻電路的圖解法

11.4 非線性電阻電路的分段線性化

11.5 非線性電阻電路的小信號分析法

11.6 本章小結及典型題解

11.6.1 本章小結

11.6.2 典型題解

習題11

附錄 習題參考答案

參考文獻

劉原，南華大學副教授。畢業湘潭大學物理系電子學專業，湖南大學控制工程專業研究生。長期從事一線教學工作，曾任課《模擬電子技術》、《電路原理》，在電工電子教學中心指導大學生電子設計大賽。出版教材2本。