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1电路的基本概念及基本规律1

1.1 电路与电路图1

1.1.1 实际电路与电路模型1

1.1.2 集中参数电路与分布参数电路3

1.2 电路变量3

1.2.1 电流、电压及其参考方向4

1.2.2 功率与能量6

1.3 基尔霍夫定律7

1.3.1 电路的拓扑结构7

1.3.2 KCL8

1.3.3 KVL10

1.4 二端电路元件12

1.4.1 电路元件的科学抽象12

1.4.2 独立源13

1.4.3 电阻元件15

1.4.4 电容元件18

1.4.5 电感元件22

1.5 二端口电路元件23

1.5.1 受控源24

1.5.2 耦合电感27

1.5.3 理想变压器29

习题132

2电路的基本分析方法38

2.1 电路的基本类型38

2.2 支路分析法39

2.3 回路分析法40

2.3.1 回路电流40

2.3.2 回路分析法42

2.4 节点分析法45

2.5 含运算放大器的电阻电路分析49

2.5.1 运算放大器的理想化模型49

2.5.2 含理想运算放大器电路的分析51

习题254

3电路的端口分析58

3.1 端口电路及其等效的概念58

3.2 一端口电路的端口特性60

3.3 一端口电路的等效变换63

3.3.1 电阻、电容、电感的串联与并联63

3.3.2 含独立源电路的等效变换70

3.3.3 含受控源电路的等效变换76

3.3.4 含等电位节点／零电流支路电路的等效变换78

3.4 T形电路和Ⅱ形电路的等效变换80

3.4.1 T形和Ⅱ形电路的等效变换80

3.4.2 耦合电感的T形和Ⅱ形去耦等效电路82

3.5 二端口电路的端口特性84

3.5.1 二端口电路的VCR84

3.5.2 二端口电路各参数间的关系91

3.6 具有端接的二端口电路93

3.7 二端口电路的互连96

习题3102

4电路定理111

4.1 齐次定理和叠加定理111

4.1.1 齐次定理111

4.1.2 叠加定理113

4.2 替代定理116

4.3 戴维南定理和诺顿定理119

4.3.1 戴维南定理120

4.3.2 诺顿定理124

4.4 最大功率传输定理127

4.5 特勒根定理129

4.6 互易定理130

4.7 对偶原理136

习题4139

5电路的图论分析147

5.1 图论的基本概念147

5.1.1 电路的图147

5.1.2 基本回路和基本割集149

5.2 关联矩阵与基尔霍夫定律151

5.2.1 关联矩阵151

5.2.2 基尔霍夫定律的关联矩阵形式152

5.3 基本回路矩阵与基尔霍夫定律154

5.3.1 基本回路矩阵154

5.3.2 基尔霍夫定律的基本回路矩阵形式154

5.4 基本割集矩阵与基尔霍夫定律156

5.4.1 基本割集矩阵156

5.4.2 基尔霍夫定律的基本割集矩阵形式156

5.4.3 A、 B、Q矩阵之间的关系157

5.5 广义支路及其VCR的矩阵形式159

5.6 电路分析的矩阵方法161

5.6.1 节点分析的矩阵方法161

5.6.2 基本回路分析的矩阵方法162

5.6.3 基本割集分析的矩阵方法164

5.6.4 矩阵方法的计算机编程165

习题5167

6非线性电阻电路分析171

6.1 非线性电阻电路的方程171

6.2 图解分析法173

6.3 分段线性化分析法175

6.4 小信号分析法178

6.5 数值分析法180

习题6183

7一阶电路的时域分析189

7.1 动态电路的方程及其初始条件189

7.1.1 瞬态过程与换路189

7.1.2 动态电路方程190

7.1.3 初始条件的确定191

7.2 零输入响应192

7.3 零状态响应196

7.4 全响应201

7.4.1 全响应的分解201

7.4.2 三要素法203

7.5 阶跃响应和冲激响应207

7.5.1 阶跃响应207

7.5.2 冲激响应210

7.6 卷积积分213

7.7 正弦电源激励下的过渡过程和稳态215

习题7217

8二阶电路的时域分析225

8.1 RLC电路的零输入响应225

8.2 RLC电路的零状态响应230

8.3 RLC电路的全响应235

8.4 动态电路的状态变量分析237

习题8240

9正弦稳态电路的相量分析245

9.1 相量及其基本性质245

9.1.1 正弦量及其描述245

9.1.2 相量的基本概念247

9.1.3 相量变换的基本性质250

9.2 基尔霍夫定律的相量形式252

9.3 电路元件VCR的相量形式253

9.3.1 一端口电路元件VCR的相量形式253

9.3.2 二端口电路元件VCR的相量形式256

9.4 阻抗与导纳257

9.4.1 阻抗与导纳的定义257

9.4.2 相量模型258

9.4.3 一端口电路的阻抗与导纳259

9.4.4 二端口电路的参数矩阵263

9.5 正弦稳态电路的分析263

9.5.1 相量分析法263

9.5.2 相量分析法的应用264

9.6 频率响应与谐振电路268

9.6.1 正弦稳态网络函数与频率特性268

9.6.2 RLC串联电路的频率特性271

9.6.3 谐振电路274

9.7 正弦稳态电路的功率282

9.7.1 正弦稳态一端口电路的功率282

9.7.2 功率因数的提高286

9.7.3 复功率 复功率守恒288

9.7.4 正弦稳态最大功率传输定理290

习题9293

10三相电路302

10.1 三相电路的基本原理302

10.2 三相电路的基本接法305

10.3 对称三相电路的分析308

10.4 非对称三相电路的分析312

10.5 三相电路的功率315

10.5.1 三相电路的功率315

10.5.2 三相电路功率的测量318

习题10322

11非正弦周期稳态电路的分析327

11.1 非正弦周期量的傅里叶级数展开327

11.1.1 非正弦周期量的分解327

11.1.2 非正弦周期量的有效值和平均值330

11.2 非正弦周期稳态电路的分析332

11.3 非正弦周期稳态电路的功率335

11.4 傅里叶变换简介337

习题11339

12动态电路的复频域分析343

12.1 拉普拉斯变换及其性质343

12.1.1 拉普拉斯变换的定义343

12.1.2 拉普拉斯变换的性质345

12.2 拉普拉斯反变换349

12.3 基尔霍夫定律及电路元件VCR的复频域形式353

12.3.1 基尔霍夫定律的复频域形式353

12.3.2 电路元件VCR的复频域形式353

12.4 线性非时变动态电路的复频域分析355

12.4.1 广义阻抗与广义导纳355

12.4.2 线性非时变动态电路的分析步骤357

12.5 网络函数360

12.5.1 网络函数的定义360

12.5.2 网络函数的极点与零点362

12.5.3 网络函数与冲激响应363

12.5.4 网络函数与正弦稳态响应365

习题12366

部分习题答案371

参考文献379