电路（慕课版 支持AR+H5交互）

【章名目录】

第　1章 电路概论
【第　一篇】电路基本概念和分析基础
第　2章 电路基本概念
第3章　电路基本定律
第4章　电路基本分析方法
第5章　电路定理
【第二篇】动态电路的时域分析
第6章　动态电路的动态元件和微分方程
第7章　一阶动态电路
第8章　二阶动态电路
【第三篇】正弦交流电路
第9章　正弦交流电路分析基础
第　10章 正弦交流电路的相量分析法
第　11章 正弦交流电路的功率
【第四篇】电路应用与拓展
第　12章 三相电路
第　13章 磁耦合电路
第　14章 滤波器和谐振电路
第　15章 非正弦周期电路
第　16章 二端口网络
第　17章 含有运算放大器的电路
第　18章 动态电路的s域分析
第　19章 非线性电路

【详细目录】

第　1章 电路概论
1.1　大学“电路”课程学什么...................　2
1.2学习“电路”课程有什么用　...............　5
1.3“电路”课程的知识点脉络.................　7
1.4怎样学好“电路”课程......................　8

【第　一篇】电路基本概念和分析基础

第　2章 电路基本概念
2.1　电路基本物理量 ..............................11
2.1.1　电流. ................................................　11
2.1.2　电压. ................................................　12
2.1.3　功率. ................................................　14
2.2　电路基本元件 .................................16
2.2.1　电路模型. ........................................　16
2.2.2　电阻元件. ........................................　17
2.2.3　电容元件和电感元件 ....................　18
2.2.4　独立电压源....................................　19
2.2.5　独立电流源 ....................................　19
2.2.6　受控电源 ........................................20
2.3　电路拓扑.......................................　22
2.3.1　支路 ................................................　22
2.3.2　节点 ................................................　22
2.3.3　串联和并联. ....................................　23
2.3.4　回路和网孔. ....................................　24
2.3.5　导线、节点变形记. ........................　24
习题.................................................　26

第3章　电路基本定律
3.1基尔霍夫电流定律　..........................　29
3.1.1　基尔霍夫电流定律表述形式一. .....　29
3.1.2　基尔霍夫电流定律表述形式二. .....　29
3.2基尔霍夫电压定律...........................31
3.2.1　基尔霍夫电压定律表述形式一. .....　31
3.2.2　基尔霍夫电压定律表述形式二. .....　32
3.3基于基尔霍夫定律求解电路.............　33
3.3.1　基尔霍夫电流定律独立方程数......　33
3.3.2　基尔霍夫电压定律独立方程数......　33
3.3.3　基于基尔霍夫定律的电路求解步骤........　34
习题.................................................　38

第4章　电路基本分析方法
4.1等效变换.......................................　42
4.1.1　等效变换的定义和特点. ................　42
4.1.2　串并联电阻的等效变换. ................　42
4.1.3　三角形连接电阻和星形连接电阻的等效变换........44
4.1.4　与电压源相关的等效变换. ............　45
4.1.5　与电流源相关的等效变换. ............　46
4.1.6　电压源与电阻串联和电流源与电阻并联的等效变换......　47
4.2节点电压法　...................................　50
4.2.1　节点电压法的依据. ........................　51
4.2.2　节点电压方程的列写方法. ............　52
4.2.3　含无伴电压源的电路的节点电压方程............................　54
4.2.4　含受控电源的电路的节点电压方程.................................　56
4.3回路电流法　...................................　57
4.3.1　回路电流法的依据. ........................　57
4.3.2　回路电流方程的列写方法. ............　57
4.3.3　含电流源的电路的回路电流方程...............................　59
4.3.4　含受控电源的电路的回路电流方程..............................　61
4.3.5　回路电流法与节点电压法的比较...............................　62
习题.................................................　63

第5章　电路定理
5.1叠加定理和齐性定理.......................　67
5.1.1　叠加定理. ........................................　67
5.1.2　齐性定理. ........................................70
5.1.3　结合叠加定理和齐性定理求解电路...70
5.2替代定理　.......................................71
5.2.1　替代定理. ........................................　71
5.2.2　替代定理的应用. ............................　72
5.3戴维南定理和诺顿定理　...................　73
5.3.1　等效电阻. ........................................　73
5.3.2　戴维南定理. ....................................　74
5.3.3　诺顿定理. ........................................　75
5.3.4　戴维南定理和诺顿定理的关系. ....　76
5.4戴维南等效电路的求解和应用..........　76
5.4.1　戴维南等效电路的求解方法. ........　76
5.4.2　电路拓扑和元件参数已知时戴维南等效电路的求解方法.........　76
5.4.3　一端口网络为黑匣子时戴维南等效电路的求解方法.....................80
5.4.4　戴维南等效用于最大功率传输问题求解.........................................　81
*5.5特勒根定理和互易定理..................　84
5.5.1　特勒根定理一与功率守恒. ............　84
5.5.2　特勒根定理二. ................................　85
5.5.3　特勒根定理二的推论. ....................　86
5.5.4　互易定理. ........................................　88
*5.6对偶原理　......................................91
5.6.1　对偶原理. ........................................　91
5.6.2　举一反二. ........................................　92
5.6.3　对偶电路. ........................................　93
习题.................................................　96

【第二篇】动态电路的时域分析

第6章　动态电路的动态元件和微分方程
6.1电容元件......................................103
6.1.1　电容器和电容元件. ......................103
6.1.2　电容的电压与电流关系. ..............103
6.1.3　电容的能量. ..................................104
6.1.4　串并联电容的等效变换. ..............105
6.2电感元件　.....................................107
6.2.1　电感器和电感元件. ......................107
6.2.2　电感的电压与电流关系. ..............107
6.2.3　电感的能量. ..................................108
6.2.4　串并联电感的等效变换. ..............109
*6.2.5　电感和电容的对偶.....................109
6.3动态电路的微分方程　.....................110
6.3.1　动态电路微分方程的列写方法.....110
*6.3.2　状态方程简介.............................112
6.4动态电路的阶数............................114
6.5动态电路微分方程的初始条件.........115
习题................................................118

第7章　一阶动态电路
7.1　RC一阶电路的充放电....................122
7.1.1　电容充电. ......................................　122
7.1.2　电容放电. ......................................124
7.2　RL一阶电路的充放电....................124
7.2.1　电感充电. ......................................125
7.2.2　电感放电. ......................................126
*7.2.3　电容充放电和电感充放电的对偶.................126
7.3三要素法一阶电路求解　..................127
7.3.1　三要素公式. ..................................　127
7.3.2　三要素法一阶电路求解步骤.......　127
*7.3.3　电容串并联和电感串并联时一阶电路求解.............................　132
*7.3.4　电容电压和电感电流突变时一阶电路求解.............................135
7.4一阶电路的响应............................136
7.4.1　零状态响应、零输入响应和全响应...........................................　137
*7.4.2　阶跃响应.....................................　137
*7.4.3　冲激响应.....................................140
习题................................................143

第8章　二阶动态电路
8.1零输入RLC串联二阶电路的微分方程　...........................................　148
8.2零输入RLC串联二阶电路微分方程求解　...........................................　148
8.3零输入RLC串联二阶电路的工作状态　............................................　151
8.3.1　过阻尼. ..........................................151
8.3.2　临界阻尼. ......................................151
8.3.3　欠阻尼. ..........................................152
*8.3.4　零阻尼.........................................152
8.4其他二阶电路　...............................154
*8.4.1　含源RLC串联二阶电路.............154
*8.4.2　零输入RLC并联二阶电路.........155
*8.4.3　非RLC串并联二阶电路.............156
习题................................................159

【第三篇】正弦交流电路

第9章　正弦交流电路分析基础
9.1正弦交流电路的定义......................163
9.2正弦量与复数　...............................163
9.2.1　正弦量. ..........................................163
9.2.2　复数. ..............................................164
9.2.3　正弦量与复数的关系. ..................165
9.3相量的引入　..................................165
9.3.1　为什么可以引入相量. ..................165
9.3.2　相量的定义. ..................................166
9.3.3　正弦量和相量的相互转化. ..........　167
9.4时域正弦量运算与相量域相量运算的对应关系......　168
9.4.1　加减运算与基尔霍夫定律. ..........168
9.4.2　比例运算与欧姆定律. ..................169
9.4.3　微分运算与电感、电容的电压与电流关系......169
9.5阻抗和导纳　..................................170
9.5.1　阻抗和导纳的定义. ......................170
9.5.2　串并联阻抗的等效阻抗. ..............　172
9.5.3　阻抗与角频率的关系. ..................　173
9.5.4　阻抗的电压与电流相位关系. ......174
9.6正弦交流电路与直流电路的比较　.....174
习题................................................175

第　10章 正弦交流电路的相量分析法
10.1相量分析法　.................................179
10.1.1　相量分析法的依据. ....................　179
10.1.2　相量分析法的步骤. ....................　179
10.2相量分析法的应用.......................181
10.2.1　节点电压法. ................................　181
10.2.2　回路电流法. ................................182
10.2.3　等效变换. ....................................182
10.2.4　戴维南定理. ................................182
10.3相量图　......................................　184
10.3.1　相量图的绘制依据. ....................184
10.3.2　相量图的绘制步骤. ....................185
10.3.3　相量图的应用. ............................188
习题................................................191

第　11章 正弦交流电路的功率
11.1瞬时功率....................................195
11.1.1　瞬时功率的定义. ........................195
11.1.2　电阻、电感和电容的瞬时功率............195
11.2　有功功率 ....................................196
11.2.1　有功功率的定义. ........................196
11.2.2　电阻、电感和电容的有功 ....功率......　197
11.2.3　功率表简介. ................................198
11.2.4　有功功率的计算. ........................198
11.2.5　最大有功功率传输. ....................200
11.3无功功率　...................................　204
11.3.1　无功功率的定义. ........................204
11.3.2　电阻、电感和电容的无功功率. ...........205
11.3.3　无功功率的计算. ........................206
11.4复功率　......................................　207
11.5视在功率和功率因数　...................　207
11.5.1　视在功率. ....................................207
11.5.2　功率因数. ....................................208
11.5.3　提高功率因数. ............................208
11.6交流电路功率的守恒性和相互关系...........210
习题................................................211

【第四篇】电路应用与拓展

第　12章 三相电路
12.1三相电路简介..............................217
12.1.1　三相电路的定义. ........................　217
12.1.2　三相电路的连接方式. ................219
12.2对称三相电路..............................221
12.2.1　对称三相电路的定义. ................221
12.2.2　相电压和线电压. ........................222
12.2.3　相电流和线电流. ........................223
12.2.4　对称三相电路简化为单相电路........224
12.2.5　对称三相电路的计算. ................225
12.3不对称三相电路　.........................　229
12.3.1　不对称三相电路的定义. ............229
12.3.2　不对称三相电路的计算. ............229
12.3.3　三相四线制. ................................231
12.4三相电路的功率　.........................　232
12.4.1　对称三相电路功率的特点. ........232
12.4.2　二瓦计法测量三相电路功率. ....232
*12.5三相电路的应用........................　235
习题...............................................　236

第　13章 磁耦合电路
13.1磁场耦合与互感...........................241
13.1.1　磁场耦合与互感的定义. ............241
13.1.2　同名端的定义与判断. ................241
13.1.3　互感电压与极性判断. ................243
13.2磁耦合电路的计算　......................　244
13.2.1　耦合电感的去耦等效. ................244
13.2.2　磁耦合电路的计算方法. ............247
13.3变压器　.......................................251
13.3.1　变压器的定义. ............................251
13.3.2　耦合系数. ....................................251
13.3.3　输入阻抗、输出阻抗和反映阻抗. ...251
13.4理想变压器................................　255
13.4.1　理想变压器的定义. ....................255
13.4.2　理想变压器的特性. ....................255
13.4.3　理想变压器用于阻抗变换. ........　257
*13.5磁耦合线圈的应用.....................　259
习题................................................261

第　14章 滤波器和谐振电路
14.1电路的频率响应..........................　265
14.1.1　传递函数的定义与求解. ............265
14.1.2　传递函数的频率特性. ................266
14.2滤波器　......................................　267
14.2.1　滤波器的定义、应用领域与类型. ...　267
14.2.2　典型的滤波器电路. ....................268
14.3谐振的定义和条件　......................　272
14.4串联谐振...................................　272
14.4.1　串联谐振的条件. ........................　272
14.4.2　串联谐振的特点. ........................　273
14.4.3　串联谐振的用途. ........................　275
14.5并联谐振...................................　277
14.5.1　并联谐振的条件. ........................　277
14.5.2　并联谐振的特点. ........................　277
14.5.3　并联谐振的用途. ........................280
习题...............................................　285

第　15章 非正弦周期电路
15.1非正弦周期信号..........................　290
15.1.1　常见的非正弦周期信号. ............290
15.1.2　非正弦周期信号的傅里叶级数表示. .........290
15.2非正弦周期电路的计算................　293
15.2.1　非正弦周期电路的计算步骤. ....　293
15.2.2　与谐振滤波相关的非正弦周期电路的计算. ......295
15.3非正弦周期电路的有效值和平均功率............　297
15.3.1　非正弦周期电路的有效值. ........　297
15.3.2　非正弦周期电路的平均功率. ....298
*15.4非正弦周期电路的应用　...............301
习题...............................................　302

第　16章 二端口网络
16.1二端口网络的基本概念　................　305
16.1.1　二端口网络的定义. ....................305
16.1.2　二端口网络的参数. ....................306
16.1.3　阻抗参数 Z..................................306
16.1.4　导纳参数 Y..................................307
16.1.5　混合参数 H..................................307
16.1.6　传输参数 T..................................308
16.2二端口网络参数的确定方法　.........　309
16.2.1　已知拓扑结构和元件参数时确定二端口网络参数. ................309
16.2.2　确定二端口网络的多种参数. ....311
16.2.3　已知二端口网络为黑匣子时确定二端口网络参数. ................312
16.3纯阻抗二端口网络的等效电路　.......314
*16.3.1　纯阻抗二端口网络的互易定理...........................................314
16.3.2　二端口网络的T形等效电路. .....　315
16.3.3　二端口网络的 Π形等效电路. ....　316
16.4二端口网络的连接　.......................317
16.4.1　二端口网络的连接方式. ............　318
16.4.2　级联、串联和并联复合二端口网络的参数..........　319
*16.4.3　二端口网络连接的有效性. ......　319
*16.5二端口网络的应用.....................　320
习题...............................................　322

第　17章 含有运算放大器的电路
17.1运算放大器　................................　326
17.1.1　运算放大器简介. ........................　326
17.1.2　运算放大器的特性. ....................　326
17.2理想运算放大器　.........................　327
17.2.1　理想运算放大器的定义. ............　327
17.2.2　理想运算放大器的特性. ............　327
17.2.3　含有理想运算放大器的电路的求解.............................................　328
17.3由运算放大器构成的运算电路　.......331
17.3.1　负反馈和正反馈. ........................　331
17.3.2　反相比例电路和同相比例电路.............................................　332
17.3.3　反相加法电路和减法电路. ........334
17.3.4　反相微分电路和反相积分电路.............................................334
17.4运算放大器的应用　......................　335
17.4.1　基于运算放大器构成电压跟随器和电压限幅器. ................　335
17.4.2　基于运算放大器构成负电阻. ....　337
17.4.3　基于运算放大器构成有源滤波器.........................................　337
17.4.4　基于运算放大器构成电压比较器.........................................　338
习题...............................................　339

第　18章 动态电路的s域分析
18.1拉普拉斯变换和反变换　................　344
18.2拉普拉斯变换的性质...................　345
18.2.1　线性. ............................................345
18.2.2　时域尺度变换. ............................346
18.2.3　时域平移和s域平移...................346
18.2.4　时域的微分和积分. ....................　347
18.2.5　s域的微分和积分.......................　347
18.3常用的拉普拉斯变换对................　348
18.4分式展开法求拉普拉斯反变换　......　350
18.4.1　F2(s)=0的解全部为不相等的实根.............................................350
18.4.2　F2(s)=0的解全部为实根且含有相等的实根.................................352
18.4.3　F2(s)=0的解含有共轭复根. .......　353
18.5电路元件的s域电路模型和s域基尔霍夫定律.............................　355
18.5.1　电阻s域电路模型.......................355
18.5.2　电感s域电路模型.......................355
18.5.3　电容s域电路模型.......................356
18.5.4　电源s域电路模型. ......................　357
18.5.5　s域基尔霍夫定律. ......................358
18.6动态电路的s域分析法.................　358
18.7　s域传递函数与动态电路的零状态响应..........................................　362
18.7.1　s域传递函数...............................362
18.7.2　应用s域传递函数求动态电路的零状态响应.................................365
*18.8动态电路s域分析的应用............366
18.8.1　动态电路s域分析用于解微分 ....方程.............................................366
18.8.2　动态电路 s域分析用于判断电路的稳定性.....................................　367
习题...............................................　369

第　19章 非线性电路
19.1非线性电路的定义及与线性电路的比较..........................................　373
19.1.1　非线性电路的定义. ....................　373
19.1.2　非线性电路与线性电路的比较. ............................................374
19.2非线性电路元件　.........................　375
19.2.1　非线性电阻. ................................　375
19.2.2　非线性电感. ................................　376
19.2.3　非线性电容. ................................　377
19.2.4　开关. ............................................　377
19.3非线性电路的方程　......................　378
19.3.1　不含动态元件的非线性电阻电路的代数方程.........................　378
19.3.2　非线性动态电路的微分方程. ....　379
19.4非线性电路的小信号分析法　.........　381
19.4.1　不含动态元件的非线性电阻电路的小信号分析法.................381
*19.4.2　非线性动态电路的小信号分析法. ......................................384
*19.5非线性电路的数值求解法...........　386
*19.6非线性动态电路的动力学行为简介........................................　387
19.6.1　平衡点的稳定性. ........................　387
19.6.2　分岔. ............................................　388
19.6.3　混沌. ............................................389
*19.7非线性电路的应用......................391
19.7.1　避雷器. ........................................391
19.7.2　磁阀式可控电抗器. ....................392
19.7.3　功率因数校正变换器. ................　393
习题...............................................　394

参考文献.............................................　396