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1.1 单位制1

1 电路的基本概念和基尔霍夫定律1

1.2 实际电路和电路模型2

1.3 电流和电压的参考方向4

1.4 功率7

1.5 线性电阻元件7

1.6 线性电容元件9

1.7 线性电感元件10

1.8.1 电压源13

1.8.2 电流源13

1.8 电压源和电流源13

1.9 受控源15

1.10 基尔霍夫定律17

1.10.1 几个电路术语17

1.10.2 两类约束条件18

1.10.3 基尔霍夫电流定律19

1.10.4 KCL的推广19

1.10.5 基尔霍夫电压定律20

1.10.6 KVL的推广20

1.10.7 对于KCL和KVL的几点注解22

习题26

科学家小传32

2.1.2 电阻的并联34

2.1 电阻的串联、并联和串并联34

2 电阻电路的化简和等效变换34

2.1.1 电阻的串联34

2.1.3 电阻的串并联37

2.2.1 单回路电路38

2.2 单回路电路和单节点对电路38

2.2.2 单节点对电路38

2.3 电源的等效变换39

2.3.1 独立电源的等效变换39

2.3.2 受控源的等效变换41

2.4 含有受控源的简单电路的分析43

2.5 Y-△等效变换44

2.5.1 由△到Y的变换44

2.5.2 由Y到△的变换46

2.5.3 平衡电路的Y-△等效变换46

2.6 一端口电路的输入电阻和等效电阻47

习题49

3 电阻电路的一般分析方法53

3.1 电路的图53

3.2 KCL和KVL的独立方程数54

3.2.1 线性独立54

3.2.2 独立的KCL方程55

3.2.3 独立的KVL方程56

3.3 支路法62

3.4 节点电压法65

3.4.1 节点电压65

3.4.2 节点电压方程66

3.4.3 电路含有电压源支路时的节点分析70

3.4.4 电路含有受控源时的节点分析71

3.5 网孔电流法73

3.5.1 网孔电流73

3.5.2 网孔电流方程74

3.5.3 电路含有电流源支路时的网孔电流分析77

3.5.4 电路含有受控源时的网孔电流分析78

3.6 回路电流法79

3.6.1 回路电流80

3.6.2 回路电流方程80

3.6.3 电路含有电流源支路时的回路电流分析81

3.6.4 电路含有受控源时的回路电流分析82

3.7 运算放大器及其电路模型83

3.7.1 运算放大器83

3.6.5 回路电流法与节点电压法之比较83

3.7.2 运放的电路模型85

3.7.3 理想运放85

3.7.4 运放的非理想模型与理想模型之对比86

3.8 含有运算放大器的电阻电路的分析87

3.8.1 非倒向放大器88

3.8.2 电压跟随器89

3.8.3 加法器89

3.8.4 差值放大器90

3.8.5 测量放大器91

习题94

4 电路定理102

4.1 叠加定理102

4.1.1 叠加定理的内容102

4.1.2 一个示例102

4.1.3 叠加定理的一般证明104

4.1.4 叠加定理在含有受控电源的电阻电路中的应用105

4.1.6 线性电阻电路的齐性性质和可加性性质108

4.1.5 应用叠加定理分析电路时须注意之点108

4.2 替代定理110

4.3.1 含源一端口电路111

4.3 戴维宁定理和诺顿定理111

4.3.2 戴维宁定理112

4.3.3 诺顿定理117

4.4 最大功率传输119

4.5 特勒根定理121

4.6 互易定理123

4.6.2 互易定理的第一种形式123

4.6.1 无源二端口电路的准功率关系123

4.6.3 互易定理的第二种形式124

4.6.4 互易定理的第三种形式124

4.7 对偶原理125

习题128

5 一阶电路134

5.1 绪论134

5.1.1 动态电路的方程134

5.1.3 电容电压和电感电流在电路切换瞬间的连续性135

5.1.2 动态电路中的过渡过程135

5.2 一阶电路的零输入响应138

5.2.1 R-C电路的零输入响应138

5.2.2 时间常数139

5.2.3 R-L电路的零输入响应141

5.3 一阶电路的零状态响应143

5.3.1 R-C电路的零状态响应143

5.3.2 R-L电路的零状态响应145

5.3.3 R-L电路在正弦电压源激励时的零状态响应146

5.3.4 R-L电路在指数函数电压源激励下的零状态响应148

5.4 一阶电路的全响应149

5.5 用视察法求解一阶电路的全响应150

5.5.1 一阶电路在直流电源激励下的全响应150

5.6 一阶电路的阶跃响应155

5.6.1 单位阶跃函数155

5.5.2 一阶电路在正弦电源激励下的全响应155

5.6.2 R-L电路和R-C电路的阶跃响应157

5.7 一阶电路的冲激响应159

5.7.1 单位冲激函数159

5.7.2 R-L电路和R-C电路的冲激响应162

5.8.1 卷积积分165

5.8.2 冲激响应与电源输入的卷积等于零状态响应165

5.8 一阶电路对于任意输入的零状态响应165

5.8.3 式（5.64）的证明166

5.8.4 卷积积分的作图解释167

5.8.5 一条重要的注释169

习题172

6 二阶电路181

6.1 二阶电路的零输入响应181

6.1.1 绪言181

6.1.2 G-L-C并联电路181

6.1.3 G>2？，非振荡暂态过程183

6.1.4 G<2？，振荡暂态过程185

6.1.5 G=2？，临界暂态过程188

6.2 二阶电路的零状态响应和阶跃响应189

6.2.1 绪言189

6.2.2 R>2？，非振荡充电过程190

6.2.3 R<2？，振荡充电过程192

6.2.4 R=2？，临界充电过程192

6.3 二阶电路的冲激响应195

6.4 二阶电路对任意输入的零状态响应196

习题198

7.1 正弦交流电的基本概念203

7.1.1 正弦量的三要素203

7 正弦量与相量203

7.1.2 正弦量的频率、周期、相位差204

7.2 正弦电流、电压的有效值205

7.2.1 有效值205

7.2.2 正弦量的有效值205

7.3.2 电容中的正弦电流206

7.3.1 电阻中的正弦电流206

7.3 电阻、电感和电容元件中的正弦电流206

7.3.3 电感中的正弦电流207

7.4 正弦量的相量表示法208

7.4.1 为什么要用相量表示正弦量208

7.4.2 复数的四种形式与复数运算209

7.4.3 正弦量的相量表示211

7.5 电路定律的相量形式213

7.5.1 基尔霍夫定律的相量形式213

7.5.2 电阻元件的相量方程214

7.5.3 电容元件的相量方程214

7.5.4 电感元件的相量方程215

习题217

8.1 R、L、C串联电路·复阻抗219

8.1.1 R、L、C串联电路的复阻抗219

8 正弦电流电路的稳态分析219

8.1.2 串联电路的计算220

8.2 R、L、C并联电路·复导纳222

8.2.1 R、L、C并联电路的复导纳222

8.2.2 并联电路的计算223

8.3.1 无源二端网络的等效电路224

8.3.2 复阻抗和复导纳的等效变换224

8.3 复阻抗和复导纳的等效变换224

8.4 正弦交流电路的功率226

8.4.1 瞬时功率227

8.4.2 平均功率227

8.4.3 无功功率228

8.4.4 视在功率228

8.4.5 复功率229

8.5 功率因数的提高230

8.5.2 功率因数的提高230

8.5.1 用电设备在低功率因数状态下运行的缺点230

8.6 正弦交流电路的稳态分析232

8.7 串联谐振236

8.7.1 发生串联谐振的条件236

8.7.2 串联谐振的特点236

8.7.3 特性阻抗和品质因数237

8.7.4 谐振电路对信号的选择性238

8.8.1 发生并联谐振的条件241

8.8 并联谐振241

8.8.2 并联谐振的特点242

8.9 最大功率传输243

8.9.1 最大功率传输的条件243

8.9.2 传输效率244

习题246

9 三相电路249

9.1 三相电路的基本概念249

9.1.1 三相电源249

9.1.2 三相电源的连接方式250

9.1.3 三相负载的连接方式252

9.1.4 三相电路的连接方式253

9.2 对称三相电路的分析计算255

9.2.1 Y0-Y0电路的计算255

9.2.2 Y-Y电路的计算255

9.2.3 △-Y电路的计算256

9.2.4 △-△电路的计算257

9.2.5 复杂三相电路计算258

9.3 不对称三相电路及其分析计算259

9.3.1 Y-Y电路计算259

9.3.2 Y0-Y0电路计算260

9.4.1 三相电路的平均功率262

9.4 三相电路的功率262

9.4.3 三相电路的视在功率263

9.4.4 对称三相电路的瞬时功率263

9.4.2 三相电路的无功功率263

9.4.5 三相功率的测量264

9.5 多相制265

9.6 对称分量法266

习题271

10.1 磁耦合275

10.1.1 磁耦合线圈275

10 磁耦合电路275

10.1.2 同名端277

10.2 含有耦合电感元件电路的计算278

10.2.1 两耦合线圈的串联278

10.2.2 两耦合线圈的并联280

10.2.3 具有磁耦合的两线圈当一端相连时的去耦等效电路280

10.3.2 原边等效电路284

10.3.1 空心变压器电路284

10.3 空心变压器284

10.3.3 副边等效电路285

10.4.1 理想变压器的电压电流关系287

10.4 理想变压器287

10.4.2 理想变压器的作用288

10.5 理想自耦变压器289

10.6 三相变压器291

习题293

11 非正弦周期电流电路298

11.1 非正弦周期信号298

11.2 周期函数分解为傅里叶级数299

11.3.1 有效值305

11.3.2 平均值305

11.3 有效值、平均值、有功功率和无功功率305

11.3.3 有功功率306

11.3.4 非正弦电流电路中的无功功率307

11.4 非正弦周期电流电路的计算308

11.5 对称三相电路中的高次谐波311

11.5.1 三相发电机产生的高次谐波电压311

11.5.2 不同连接方式下的三相非正弦电流电路312

11.6 从傅里叶级数到傅里叶变换313

11.6.1 傅里叶级数的指数形式313

11.6.2 傅里叶指数形式的频谱314

11.6.3 傅里叶变换315

习题318

12 拉普拉斯变换322

12.1 引言322

12.2 拉普拉斯变换的定义322

12.3 拉普拉斯变换的基本性质324

12.4.1 部分分式展开法332

12.4 拉普拉斯逆变换332

12.4.2 F2(s)=0无重根的情况333

12.4.3 F2(s)=0含有共轭重根时的情况334

12.4.4 F2(s)=0含有r阶重根时的情况335

12.5 复频域电路模型336

12.5.1 绪论336

12.5.2 复频域中的元件特性336

12.5.3 R-L-C串联电路338

12.6 应用拉普拉斯变换分析线性电路339

习题344

13.1 网络函数的定义与零极点概念351

13.1.1 网络函数351

13 网络函数351

13.1.2 一般性质353

13.1.3 网络函数的极点和零点354

13.2 网络函数零、极点与冲激响应355

13.3 极点、零点和频率响应358

13.4 滤波器简介360

习题367

14.1 概述372

14.2 二端口网络的Y参数及方程372

14 二端口网络372

14.3 二端口网络的Z参数及方程375

14.4 二端口网络的A参数及方程378

14.5 二端口网络的H参数及方程380

14.6 二端口网络的G参数及方程382

14.7 二端口网络各参数之间的关系382

14.8 二端口网络的连接383

14.8.1 二端口网络的级联383

14.8.2 二端口网络的串联384

14.8.3 二端口网络的并联385

14.8.4 二端口网络的串并联与并串联386

14.9 二端口网络的网络函数388

14.10 回转器390

14.11 负阻抗变换器391

习题393

15.1 关联矩阵396

15 电路方程的矩阵形式和系统编写396

15.2 回路矩阵397

15.3 割集矩阵398

15.4 矩阵A、Bf、Qf之间的关系399

15.5 矩阵A、Bf、Qf在KCL和KVL中的体现401

15.6 节点电压方程的矩阵形式402

15.7 改进的节点分析法408

15.8 回路电流方程的矩阵形式411

15.9 割集电压方程的矩阵形式413

15.10 2b表格法414

15.11 状态方程416

习题421

16 非线性电路424

16.1 非线性电路元件424

16.1.1 引言424

16.1.2 非线性电阻元件424

16.1.3 非线性电容元件427

16.1.4 非线性电感元件428

16.2 非线性电路方程的编列方法431

16.2.1 引言431

16.2.2 非线性电阻电路方程的编列431

16.2.3 非线性动态电路方程的编列433

16.3.1 非线性电阻元件的串联440

16.2.4 非线性电路方程的求解方法440

16.3 非线性电阻电路的图解法440

16.3.2 非线性电阻元件的并联441

16.3.3 非线性电阻元件的混联442

16.3.4 负载线法442

16.4 非线性电阻电路的几个定理443

16.4.1 集总参数电路普遍适用的定律和定理443

16.4.2 非线性电阻电路解的唯一性定理444

16.5 小信号分析法444

16.6.1 理想二极管446

16.6 分段线性的电阻电路446

16.6.2 凹电阻与凸电阻447

16.6.3 工作于非线性区域的运放电路449

16.7 求解非线性电阻电路的分段线性化法452

16.8 一阶非线性电路453

16.8.1 引言453

16.8.2 分段线性化法454

16.8.3 一阶非线性自治电路的平衡状态及其稳定性456

16.8.4 一阶非线性自治电路中的跳跃现象和张弛振荡458

16.9.1 引言460

16.9 二阶非线性电路460

16.9.2 二阶非线性自治电路的平衡状态461

16.9.3 相平面461

16.9.4 等倾线法463

16.10 奇点附近轨线的性质465

16.10.1 在奇点附近的线性化465

16.10.2 二阶线性系统的奇点分类465

16.10.3 在y1-y2平面内奇点附近的轨线的拓扑性质470

16.10.4 二阶非线性自治系统的平衡点分类472

16.10.5 绘制相图473

16.11 高阶非线性电路475

习题478

参考文献482

附录483

附录A483

附录B492

索引512