工程電路分析

第1章 電路分析和電氣工程
1.1 引言
1.2 本書(shū)概要
1.3 電路分析與工程的關(guān)系
1.4 分析和設(shè)計(jì)
1.5 計(jì)算機(jī)輔助分析
1.6 解題制勝策略
1.7 推薦閱讀
第2章 基本元件和電路
2.1 引言
2.2 基本單位和單位擴(kuò)展
2.3 電荷、電流、電壓和功率
2.3.1 電荷
2.3.2 電流
2.3.3 電壓
2.3.4 功率 
2.4 電壓源和電流源
2.4.1 獨(dú)立電壓源
2.4.2 獨(dú)立電流源
2.4.3 受控電源
2.4.4 網(wǎng)絡(luò)和電路
2.5 歐姆定律
2.5.1 功率吸收
2.5.2 電導(dǎo)
2.6 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第3章 電壓和電流定律
3.1 引言
3.2 節(jié)點(diǎn)、路徑、回路和支路
3.3 基爾霍夫電流定律
3.4 基爾霍夫電壓定律
3.5 單回路電路
3.6 單節(jié)點(diǎn)對(duì)電路
3.7 獨(dú)立源的串聯(lián)和并聯(lián)
3.8 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)
3.9 分壓和分流
3.10 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第4章 基本節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)孔分析
4.1 引言
4.2 節(jié)點(diǎn)分析
4.2.1 電導(dǎo)矩陣
4.3 超節(jié)點(diǎn)
4.4 網(wǎng)孔分析
4.5 超網(wǎng)孔
4.6 節(jié)點(diǎn)分析和網(wǎng)孔分析的比較
4.7 計(jì)算機(jī)輔助電路分析
4.8 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第5章 常用電路分析方法
5.1 引言
5.2 線性和疊加
5.2.1 線性元件和線性電路
5.2.2 疊加原理
5.3 電源變換
5.3.1 實(shí)際電壓源
5.3.2 實(shí)際電流源
5.3.3 等效實(shí)際電源
5.4 戴維南和諾頓等效電路
5.4.1 過(guò)程的簡(jiǎn)短回顧
5.5 最大功率傳輸
5.6 △－Y轉(zhuǎn)換
5.7 各種方法的比較
5.8 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第6章 運(yùn)算放大器
6.1 引言
6.2 背景
6.3 理想運(yùn)放
6.4 運(yùn)放的級(jí)聯(lián)
6.5 運(yùn)放的更詳細(xì)模型
6.5.1 理想運(yùn)放規(guī)定的推導(dǎo)
6.5.2 共模抑制
6.5.3 負(fù)反饋
6.6 實(shí)際考慮
6.6.1 飽和
6.6.2 輸入失調(diào)電壓
6.6.3 封裝
6.6.4 PSpice仿真
6.7 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第7章 電容和電感
7.1 引言
7.2 電容
7.2.1 理想電容模型
7.2.2 電壓－電流的積分關(guān)系
7.2.3 能量?jī)?chǔ)存
7.2.4 理想電容的重要特性
7.3 電感
7.3.1 理想電感模型
7.3.2 電壓－電流的積分關(guān)系
7.3.3 電感儲(chǔ)存的能量
7.3.4 理想電感的重要特性
7.4 電感和電容的組合
7.4.1 電感的串聯(lián)
7.4.2 電感的并聯(lián)
7.4.3 電容的串聯(lián)
7.4.4 電容的并聯(lián)
7.5 線性推論
7.6 帶電容的簡(jiǎn)單運(yùn)放電路
7.7 對(duì)偶
7.8 用PSpice對(duì)電容和電感建模
7.8.1 PSpice
7.9 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第8章 基本RL和RC電路
8.1 引言
8.2 無(wú)源RL電路
8.2.1 直接法
8.2.2 另一種方法
8.2.3 更一般的求解法
8.3 指數(shù)響應(yīng)的性質(zhì)
8.4 無(wú)源RC電路
8.5 更一般的觀點(diǎn)
8.5.1 RL電路的一般形式
8.5.2 一般RC電路
8.6 單位階躍函數(shù)
8.6.1 物理電源與單位階躍函數(shù)
8.6.2 矩形脈沖函數(shù)
8.7 電源作用于RL電路
8.7.1 更直接的求解方法
8.7.2 培養(yǎng)直覺(jué)理解
8.8 自由響應(yīng)和受迫響應(yīng)
8.8.1 自由響應(yīng)
8.8.2 受迫響應(yīng)
8.8.3 完全響應(yīng)的確定
8.9 電源作用于RC電路
8.10 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第9章 RLC電路
9.1 引言
9.2 無(wú)源并聯(lián)RLC電路
9.2.1 導(dǎo)出并聯(lián)RLC電路的微分方程
9.2.2 微分方程的求解
9.2.3 頻域量的定義
9.3 過(guò)阻尼并聯(lián)RLC電路
9.3.1 確定A1和A2的值
9.3.2 過(guò)阻尼響應(yīng)的響應(yīng)曲線
9.4 臨界阻尼
9.4.1 臨界阻尼的響應(yīng)形式
9.4.2 確定A1和A2的值
9.4.3 臨界阻尼的響應(yīng)曲線
9.5 欠阻尼并聯(lián)RLC電路
9.5.1 欠阻尼響應(yīng)的形式
9.5.2 確定B1和B2的值
9.5.3 欠阻尼的響應(yīng)曲線
9.5.4 有限電阻的作用
9.6 無(wú)源串聯(lián)RLC電路
9.6.1 串聯(lián)電路響應(yīng)的簡(jiǎn)要總結(jié)
9.7 RLC電路的完全響應(yīng)
9.7.1 容易求解的部分
9.7.2 其余的部分
9.7.3 求解過(guò)程的簡(jiǎn)單回顧
9.8 無(wú)損耗LC電路
9.9 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第10章 正弦穩(wěn)態(tài)分析
10.1 引言
10.2 正弦波特性
10.2.1 滯后與超前
10.2.2 將正弦化為余弦
10.3 正弦函數(shù)激勵(lì)下的受迫響應(yīng)
10.3.1 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)
10.3.2 更簡(jiǎn)潔直觀的方法
10.4 復(fù)激勵(lì)函數(shù)
10.4.1 虛電源產(chǎn)生的響應(yīng)
10.4.2 復(fù)激勵(lì)函數(shù)的接入
10.4.3 將微分方程轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程
10.5 相量
10.6 R，L，C的相量關(guān)系
10.6.1 電阻
10.6.2 電感
10.6.3 電容
10.6.4 基爾霍夫定律的相量形式
10.7 阻抗
10.7.1 阻抗的串聯(lián)組合
10.7.2 阻抗的并聯(lián)組合
10.8 導(dǎo)納
10.9 節(jié)點(diǎn)分析和網(wǎng)孔分析
10.10 疊加原理、電源變換和戴維南定理
10.11 相量圖
10.12 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第11章 交流電路的功率分析
11.1 引言
11.2 瞬時(shí)功率
11.2.1 正弦激勵(lì)下的功率
11.3 平均功率
11.3.1 周期波形的平均功率
11.3.2 正弦穩(wěn)態(tài)下的平均功率
11.3.3 理想電阻吸收的平均功率
11.3.4 純電抗元件吸收的平均功率
11.3.5 最大功率傳輸
11.3.6 非周期函數(shù)的平均功率
11.4 電流和電壓的有效值
11.4.1 周期波形的有效值
11.4.2 正弦波形的有效（rms）值
11.4.3 利用rms值計(jì)算平均功率
11.4.4 多頻率電路的有效值
11.5 視在功率和功率因數(shù)
11.6 復(fù)功率
11.6.1 功率測(cè)量
11.7 功率術(shù)語(yǔ)比較
11.8 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第12章 多相電路
12.1 引言
12.2 多相系統(tǒng)
12.2.1 雙下標(biāo)符號(hào)
12.3 單相三線系統(tǒng)
12.3.1 有限導(dǎo)線阻抗的影響
12.4 三相Y-Y形接法
12.4.1 邊線到邊線的電壓
12.5 △形接法
12.5.1 △形電源
12.6 三相系統(tǒng)的功率測(cè)量
12.6.1 瓦特計(jì)的使用
12.6.2 三相系統(tǒng)中的瓦特計(jì)
12.6.3 雙瓦特計(jì)的方法
12.7 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第13章 磁耦合電路
13.1 引言
13.2 互感
13.2.1 互感系數(shù)
13.2.2 同名端規(guī)則
13.2.3 組合的互感和自感電壓
13.2.4 同名端規(guī)則的物理根據(jù)
13.3 能量考慮
13.3.1 M12和M21之間的同一性
13.3.2 M的上界
13.3.3 耦合系數(shù)
13.4 線性變壓器
13.4.1 反射阻抗
13.4.2 T形和II形等效網(wǎng)絡(luò)
13.5 理想變壓器
13.5.1 理想變壓器的匝數(shù)比
13.5.2 用變壓器進(jìn)行阻抗匹配
13.5.3 用理想變壓器進(jìn)行電壓調(diào)整
13.5.4 時(shí)域中的電壓關(guān)系
13.5.5 等效電路
13.6 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第14章 復(fù)頻率和拉普拉斯變換
14.1 引言
14.2 復(fù)頻率
14.2.1 一般形式
14.2.2 直流的情況
14.2.3 指數(shù)的情況
14.2.4 正弦的情況
14.2.5 指數(shù)衰減正弦的情況
14.2.6 s的物理意義
14.3 衰減的正弦激勵(lì)函數(shù)
14.4 拉普拉斯變換的定義
14.4.1 雙邊拉普拉斯變換
14.4.2 雙邊拉普拉斯逆變換
14.4.3 單邊拉普拉斯變換
14.5 簡(jiǎn)單時(shí)域函數(shù)的拉普拉斯變換
14.5.1 收斂的條件
14.5.2 單位階躍函數(shù)u（t）
14.5.3 單位沖激函數(shù)（t－t0）
14.5.4 指數(shù)函數(shù)e－(at)
14.5.5 斜坡函數(shù)tu（t）
14.6 逆變換方法
14.6.1 線性原理
14.6.2 求有理函數(shù)的拉普拉斯逆變換的方法
14.6.3 相異極點(diǎn)
14.6.4 多重極點(diǎn)
14.7 拉普拉斯變換的基本定理
14.7.1 時(shí)域微分定理
14.7.2 時(shí)域積分定理
14.7.3 正弦函數(shù)的拉普拉斯變換
14.7.4 時(shí)移定理
14.8 初值定理和終值定理
14.8.1 初值定理
14.8.2 終值定理
14.9 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第15章 S域電路分析
15.1 引言
15.2 Z（s）和Y（s）
15.2.1 頻域中的電阻
15.2.2 頻域中的電感
15.2.3 s域中電感的建模
15.2.4 s域中電容的建模
15.3 s域節(jié)點(diǎn)分析和網(wǎng)孔分析
15.4 其他電路分析方法
15.5 極點(diǎn)、零點(diǎn)和傳遞函數(shù)
15.6 卷積
15.6.1 沖激響應(yīng)
15.6.2 卷積積分
15.6.3 卷積與物理可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)
15.6.4 用圖解法求卷積
15.6.5 卷積和拉普拉斯變換的關(guān)系
15.6.6 對(duì)傳遞函數(shù)進(jìn)一步的討論
15.7 s平面
15.7.1 以變量的響應(yīng)函數(shù)
15.7.2 以w為變量的響應(yīng)函數(shù)
15.7.3 在復(fù)平面上繪圖
15.7.4 零極點(diǎn)分布圖
15.7.5 幅度和相位與頻率的關(guān)系
15.8 自由響應(yīng)與s平面
15.8.1 更一般的情形
15.8.2 特殊情況
15.9 H（s）＝V(out)/V(in)的綜合方法
15.10 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第16章 頻率響應(yīng)
16.1 引言
16.2 并聯(lián)諧振
16.2.1 諧振
16.2.2 諧振與電壓響應(yīng)
16.2.3 品質(zhì)因數(shù)
16.2.4 Q的其他解釋
16.2.5 阻尼系數(shù)
16.3 并聯(lián)諧振的更多內(nèi)容
16.3.1 帶寬
16.3.2 高Q電路的近似
16.4 串聯(lián)諧振
16.5 其他諧振形式
16.5.1 串并聯(lián)等效
16.6 縮放
16.7 波特（Bode）圖
16.7.1 分貝（dB）坐標(biāo)
16.7.2 求漸近線
16.7.3 波特圖的平滑
16.7.4 相位響應(yīng)
16.7.5 繪制波特圖的其他考慮
16.7.6 復(fù)共軛對(duì)
16.8 濾波器
16.8.1 無(wú)源濾波器
16.8.2 有源濾波器
16.9 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第17章 雙端口網(wǎng)絡(luò)
17.1 引言
17.2 單端口網(wǎng)絡(luò)
17.3 導(dǎo)納參數(shù)
17.4 幾個(gè)等效網(wǎng)絡(luò)
17.5 阻抗參數(shù)
17.6 混合參數(shù)
17.7 傳輸參數(shù)
17.8 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
第18章 傅里時(shí)電路分析
18.1 引言
18.2 傅里葉級(jí)數(shù)的三角形式
18.2.1 諧波
18.2.2 傅里葉級(jí)數(shù)
18.2.3 一些有用的三角積分
18.2.4 傅里葉系數(shù)的計(jì)算
18.2.5 線譜和相位譜
18.3 對(duì)稱性的應(yīng)用
18.3.1 偶對(duì)稱和奇對(duì)稱
18.3.2 對(duì)稱性和傅里葉級(jí)數(shù)項(xiàng)的關(guān)系
18.3.3 半波對(duì)稱性
18.4 周期激勵(lì)函數(shù)的完全響應(yīng)
18.5 博里葉級(jí)數(shù)的復(fù)數(shù)形式
18.5.1 采樣函數(shù)
18.6 傅里時(shí)變換的定義
18.7 博里葉變換的性質(zhì)
18.7.1 傅里葉變換的物理意義
18.8 幾個(gè)簡(jiǎn)單時(shí)域函數(shù)的傅里葉變換對(duì)
18.8.1 單位沖激函數(shù)
18.8.2 直流激勵(lì)函數(shù)
18.8.3 符號(hào)函數(shù)
18.8.4 單位階躍函數(shù)
18.9 一般周期時(shí)域函數(shù)的傅里葉變換
18.10 系統(tǒng)函數(shù)和頻率響應(yīng)
18.11 系統(tǒng)函數(shù)的物理意義
18.11.1 本節(jié)小結(jié)
18.12 小結(jié)與復(fù)習(xí)
習(xí)題
附錄A 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜?jiǎn)介
附錄B 聯(lián)立方程求解
附錄C 戴維南定理的證明
附錄D PSpice指南
附錄E 復(fù)數(shù)
附錄F MATLAB簡(jiǎn)介
附錄G 拉普拉斯變換的補(bǔ)充定理
附錄H 題號(hào)為單數(shù)的習(xí)題答案