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0 电学基础知识复习1

0.1 导体、绝缘体和半导体1

0.2 电路的基本概念2

0.2.1 电流2

0.2.2 电压2

0.2.3 电阻元件3

0.2.4 欧姆定律4

0.2.5 电功率4

0.2.6 电能5

本部分小结6

习题6

1 电路的基本分析方法8

1.1 电路的作用和电路的工作状态8

1.1.1 电路的作用8

1.1.2 电路模型9

1.1.3 常见电源模型11

1.1.4 电路的工作状态13

1.2 电路分析前的准备14

1.2.1 电路结构分析14

1.2.2 电流、电压的参考方向15

1.2.3 关联参考方向下的功率计算16

1.3 基尔霍夫定律17

1.3.1 基尔霍夫第一定律18

1.3.2 基尔霍夫第二定律19

1.3.3 基尔霍夫定律综合应用20

1.4 电位计算22

本部分小结25

习题26

2 复杂网络的简化方法28

2.1 电路的等效28

2.1.1 二端网络及其等效28

2.1.2 二端口网络及其等效29

2.2 电阻的串、并、混联及等效变换29

2.2.1 电阻的串联和并联29

2.2.2 电阻的混联33

2.2.3 电阻星形与三角形连接及其等效变换35

2.3 电压源和电流源模型的等效变换37

2.4 叠加定理39

2.5 戴维南定理41

2.6 多级电路43

2.6.1 二端口网络的级联43

2.6.2 输入电阻、输出电阻与信号放大倍数44

2.6.3 小信号电能输送与负载获得最大功率的条件46

本部分小结47

习题48

3 电容器和电感线圈52

3.1 电容器概述52

3.1.1 电容器简介52

3.1.2 电容大小53

3.2 电容器的串、并联53

3.2.1 电容器的串联53

3.2.2 电容器的并联55

3.3 电容器的充电和放电过程56

3.3.1 电容器的充、放电概述56

3.3.2 电容器充、放电电流56

3.3.3 电容器中的电场能量56

3.4 电感线圈57

3.4.1 电感57

3.4.2 自感电动势58

3.4.3 电感线圈的磁场能量58

本部分小结58

习题59

4 一阶电路的时域分析方法60

4.1 过渡过程概述60

4.1.1 过渡过程的概念与时域分析法60

4.1.2 过渡过程产生的原因61

4.2 初始值和稳态值的确定62

4.2.1 换路定律及初始值的确定62

4.2.2 电路稳态值的确定63

4.3 一阶电路的暂态分析64

4.3.1 一阶电路的三要素公式64

4.3.2 R-C电路的时域响应66

4.3.3 R-L电路的时域响应70

4.4 微分电路与积分电路73

4.4.1 微分电路73

4.4.2 积分电路74

本部分小结75

习题75

5 正弦稳态交流电路78

5.1 正弦稳态交流电路基本概念78

5.1.1 周期与频率78

5.1.2 正弦交流电的三要素79

5.1.3 相位差79

5.1.4 有效值80

5.2 正弦量的相量表示法81

5.2.1 相量及相量图表示法81

5.2.2 复数表示法82

5.3 单一元件参数电路83

5.3.1 纯电阻电路83

5.3.2 纯电感电路85

5.3.3 纯电容电路86

5.4 电阻、电感、电容混联电路88

5.4.1 R-L-C串联交流电路88

5.4.2 阻抗的串联和并联91

5.4.3 混联的交流电路92

5.5 功率因数的提高93

本部分小结95

习题96

6 交流电路的频率特性98

6.1 频率特性与频率响应98

6.2 L-C谐振电路及其频率特性99

6.2.1 串联谐振99

6.2.2 并联谐振102

6.3 滤波器及其频率特性104

6.3.1 高通滤波电路104

6.3.2 低通滤波电路105

6.3.3 带通滤波电路106

6.4 非正弦周期电路与频谱分析107

6.4.1 不同频率正弦信号的合成107

6.4.2 非正弦周期函数的分解与频谱分析109

6.4.3 非正弦周期函数的有效值与平均功率111

本部分小结113

习题114

7 三相交流电路115

7.1 三相对称电动势的产生115

7.2 三相（发电机）绕组的联接方式116

7.3 三相负载联接方式117

7.3.1 负载的星形（Y）联接118

7.3.2 负载的三角形（△）联接120

7.4 三相电路的功率及其测量122

7.4.1 三相电路的功率122

7.4.2 对称三相电路功率的测量123

7.5 安全用电技术简介124

本部分小结128

习题129

8 磁路和耦合电感及变压器131

8.1 磁路及电磁铁131

8.1.1 磁路及磁路中的几个物理量131

8.1.2 铁磁物质的磁化曲线134

8.1.3 磁路欧姆定律和磁阻136

8.1.4 电磁铁139

8.2 耦合电感元件及其串并联142

8.2.1 耦合和互感电压142

8.2.2 耦合线圈的同名端143

8.2.3 耦合电感线圈的串联电路144

8.2.4 耦合电感线圈的并联电路145

8.3 空芯变压器电路145

8.3.1 变压器的应用及分类145

8.3.2 空芯变压器146

8.3.3 变压器的作用147

8.4 铁芯变压器电路149

8.4.1 铁芯变压器电路组成149

8.4.2 变压器空载运行150

8.4.3 变压器的负载运行150

8.4.4 变压器的损耗和效率151

本部分小结151

习题152

9 EWB软件教程155

9.1 Electronics Workbench软件界面155

9.2 Electronics Workbench基本操作方法介绍157

9.2.1 创建电路157

9.2.2 使用仪器158

9.2.3 元件库中的常用元件159

9.3 虚拟工作台方式电路仿真162

9.3.1 使用虚拟工作台仿真电路的步骤162

9.3.2 仿真实例162

9.4 SPICE方式分析电路170

本部分小结174

参考文献175