电路分析基础

第1章 电路模型和电路定律 1
1.1 电路和电路模型 1
1.1.1 电路及其组成 1
1.1.2 电路模型 2
1.2 电路变量 2
1.2.1 电流及其参考方向 2
1.2.2 电压及其参考方向 3
1.2.3 功率和能量 4
1.3 电阻元件 5
1.4 电压源和电流源 6
1.4.1 电压源 6
1.4.2 电流源 7
1.5 受控源 7
1.6 基尔霍夫定律 8
1.6.1 基尔霍夫电流定律 9
1.6.2 基尔霍夫电压定律 10
1.7 电路等效 13
1.7.1 电路等效的一般概念 13
1.7.2 电阻的串联和并联等效 13
1.7.3 理想电源的串联与并联等效 16
1.8 两种电源模型的等效变换 18
1.9 电阻的Y-△连接等效变换 20
1.10 输入电阻 23
习题1 24
第2章 电阻电路分析 27
2.1 支路电流法 27
2.1.1 支路电流法 27
2.1.2 KCL和KVL的独立方程 28
2.1.3 支路电流法的步骤和特点 29
2.2 网孔分析法 31
2.3 回路电流法 36
2.4 结点电位法 39
2.5 叠加定理 45
2.6 齐次定理 49
2.7 替代定理 50
2.8 等效电源定理 51
2.8.1 戴维宁定理 51
2.8.2 诺顿定理 54
2.9 功率传输定理 56
习题2 58
第3章 动态电路的时域分析 62
3.1 电容元件与电感元件 62
3.1.1 电容元件 62
3.1.2 电感元件 64
3.2 动态电路的基本概念 66
3.2.1 动态电路的特点 66
3.2.2 换路定则 67
3.3 一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应 68
3.3.1 一阶电路的零输入响应 68
3.3.2 一阶电路的零状态响应 73
3.3.3 一阶电路的全响应 76
3.4 阶跃函数与阶跃响应 78
3.4.1 阶跃函数 78
3.4.2 阶跃响应 80
习题3 81
第4章 正弦稳态电路分析 85
4.1 正弦交流电的基本概念 85
4.1.1 正弦量的三要素 85
4.1.2 正弦量的周期、频率和角频率 86
4.1.3 正弦量的瞬时值、值和有效值 87
4.1.4 正弦量的相位、初相位和相位差 88
4.2 正弦交流电的相量表示法 90
4.2.1 复数的表示及运算 90
4.2.2 正弦量的相量表示 93
4.3 基尔霍夫定律的相量形式和基本元件伏安关系的相量形式 96
4.3.1 基尔霍夫定律的相量形式 97
4.3.2 基本元件伏安关系的相量形式 97
4.4 阻抗和导纳 103
4.4.1 阻抗Z 103
4.4.2 导纳Y 105
4.4.3 阻抗串联模型与导纳并联模型的等效互换 107
4.4.4 正弦稳态电路仿真 108
4.5 正弦稳态电路相量法分析 112
4.5.1 串、并、混联电路的分析 112
4.5.2 网孔、节点分析法用于正弦稳态电路的分析 115
4.5.3 戴维宁定理用于正弦稳态电路的分析 116
4.5.4 相量图法 117
4.6 正弦稳态电路的功率 118
4.6.1 一端口网络的功率 118
4.6.2 功率因数的提高 121
4.7 正弦稳态电路中的功率传输 124
4.8 三相电路 127
4.8.1 三相电路的基本概念 127
4.8.2 对称三相电路的计算 131
习题4 134
第5章 互感与理想变压器 138
5.1 耦合电感元件 138
5.1.1 耦合电感 138
5.1.2 耦合电感的伏安关系 140
5.1.3 耦合电感的同名端 141
5.2 耦合电感的去耦等效 144
5.2.1 耦合电感的串并联等效 144
5.2.2 耦合电感的T形等效 147
5.2.3 仿真实验 149
5.3 理想变压器 153
5.3.1 理想变压器的伏安关系 153
5.3.2 含理想变压器的电路分析 156
习题5 158
第6章 电路频率响应 163
6.1 网络函数与频率响应 163
6.1.1 网络函数 163
6.1.2 网络频率特性 165
6.2 常用RC一阶电路的频率特性 166
6.2.1 RC一阶低通电路的频率特性 166
6.2.2 RC一阶高通电路的频率特性 167
6.3 RLC谐振电路 169
6.3.1 RLC串联谐振电路 169
6.3.2 实用RLC并联谐振电路 175
习题6 177
第7章 非正弦周期电流电路 180
7.1 非正弦周期信号 180
7.2 非正弦周期信号分解为傅立叶级数 181
7.3 有效值、平均值和平均功率 184
7.4 非正弦周期电流电路的计算 187
7.5 非正弦周期电流电路的计算机仿真 192
习题7 193
附录 195
习题答案 202
参考文献 208