定 價:37 元
叢書名:普通高等教育“十三五”電工電子基礎(chǔ)課程規(guī)劃教材
- 作者:董翠蓮
- 出版時間:2019/8/1
- ISBN:9787111627616
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TM133
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書由多年從事電路分析基礎(chǔ)教學(xué)和研究工作的教師團(tuán)隊(duì)共同編寫完成。書中內(nèi)容經(jīng)過精心組織,注重電路分析的基礎(chǔ)性、結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性,強(qiáng)調(diào)知識的邏輯性與連貫性。
全書共14章,包括電路元件和基爾霍夫定律、線性電阻電路、電路定理、電容元件和電感元件、正弦穩(wěn)態(tài)電路、含有耦合電感的電路、三相電路、頻率特性和諧振電路、線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的時域分析、線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的復(fù)頻域分析、非正弦周期電流電路、非線性電路、電路方程的矩陣形式、二端口網(wǎng)絡(luò)。每章附有小結(jié)和習(xí)題。附錄包括Multisim概要和研究生入學(xué)試題選及部分試題答案,可幫助學(xué)習(xí)者更好地掌握電路分析基礎(chǔ)。
本書可作為高等學(xué)校自動化、電氣工程、電子信息工程、測控技術(shù)與儀器、通信工程等專業(yè)的理論教材,也可供其他從事電氣與電子技術(shù)工作的工程技術(shù)人員參考。
“電路分析基礎(chǔ)”課程是高等學(xué)校電子與電氣信息類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,是所有強(qiáng)電專業(yè)和弱電專業(yè)的必修課。通過本課程的學(xué)習(xí),讀者可以掌握電路的基本理論、基本分析方法及電路實(shí)驗(yàn)、仿真的初步技能,并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供必要的電路理論知識和分析方法。
隨著電氣、電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,對電氣信息類專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、課程體系的改革、課程內(nèi)容的更新都提出了更高的要求。在高等院校加強(qiáng)通識教育、素質(zhì)教育的大背景下,我們在構(gòu)建電氣信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程體系的過程中,結(jié)合電路分析課程的改革實(shí)踐編寫了本書。
在編寫過程中,特別考慮了以下問題:
(1)強(qiáng)調(diào)理論和應(yīng)用相結(jié)合。電路是一門理論性和工程性都非常強(qiáng)的學(xué)科,而電路分析課程又是電氣信息類各專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。我們在內(nèi)容上力求講清楚電路分析的方法,以及理論基礎(chǔ)。對一些較難、不宜在課堂上講授,但對讀者深入理解和掌握電路分析方法有幫助的內(nèi)容,我們將借助計(jì)算機(jī)輔助分析的方法,力求使內(nèi)容做到圖文并茂,使讀者更輕松地理解和掌握。
同時,在本書中有針對性地編入一些電路理論應(yīng)用的內(nèi)容,如諧振電路、功率因數(shù)的提高、最大功率傳輸?shù)龋耘囵B(yǎng)讀者的工程應(yīng)用意識。
(2)難度適中,既注重基本概念、基本理論的闡述,又強(qiáng)調(diào)解題的技巧和靈活性。在編寫過程中,詳細(xì)闡述了電路分析的基本概念、基本理論和基本方法,同時根據(jù)電路分析題型多變、靈活的特點(diǎn),適當(dāng)強(qiáng)調(diào)解題的技巧性和靈活性。
(3)以電路分析方法為主線,便于讀者掌握電路分析的方法。全書編寫結(jié)構(gòu)如下圖所示。
本書第1章主要介紹電路基本元件、基本定律。第2、3章開始介紹電路基本的分析方法和電路定理,并將這些分析方法和定理應(yīng)用到正弦穩(wěn)態(tài)電路(第5章)、含有耦合電感的電路(第6章)、三相電路(第7章)、諧振電路(第8章)。將電容元件和電感元件單獨(dú)在第4章中闡述,是為了在講授這些元件之后即可得到應(yīng)用,增強(qiáng)了內(nèi)容的連貫性。對動態(tài)電路的分析,將其基本概念和基本方法分在第9章和第10章中闡述,引導(dǎo)讀者盡快理解和掌握動態(tài)電路分析中所面對的問題及相應(yīng)的分析方法,在這兩章中,以動態(tài)電路的時域分析、復(fù)頻域分析、狀態(tài)變量分析進(jìn)行分節(jié)編排,讓讀者理解和掌握動態(tài)電路分析方法的概貌。在第11章中對非正弦周期電流電路的概念和分析方法進(jìn)行闡述,使讀者對非正弦電流電路分析有一定的了解。在第12章中對非線性電路進(jìn)行闡述,使讀者掌握非線性動態(tài)電路暫態(tài)分析的方法。電路網(wǎng)絡(luò)圖論、網(wǎng)絡(luò)矩陣內(nèi)容放在本書的第13章,降低了起點(diǎn)難度,便于讀者在知識的掌握上進(jìn)行取舍。第14章對二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)、特性、等效和連接進(jìn)行了闡述,為將來讀者從事濾波器的分析和設(shè)計(jì)做好知識準(zhǔn)備。
(4)強(qiáng)調(diào)可讀性,精選例題和習(xí)題。通過例題讀者可以更好地掌握電路分析方法,本書特別注重例題的選取。每章都配置了豐富的習(xí)題,通過這些習(xí)題,讀者可以進(jìn)一步鞏固和掌握電路的基本知識和基本分析方法。
(5)適當(dāng)加入計(jì)算機(jī)輔助分析的內(nèi)容。電路的計(jì)算機(jī)輔助分析是電路分析重要而實(shí)用的方法,讀者應(yīng)該掌握。為了讓讀者了解和掌握電路的計(jì)算機(jī)輔助分析方法,而又不降低對電路分析的基本概念、基本原理和基本方法的掌握效果,我們選用Multisim作為電路分析的輔助工具,在書中插入各種電路分析程序,供讀者學(xué)習(xí)和揣摩。
本書由多位編者分工撰寫,董翠蓮任本書的主編,負(fù)責(zé)全書的整體規(guī)劃與統(tǒng)稿工作,宋婀娜、穆秀春任副主編,參與編寫工作的還有趙承濱、郭靜華、李娜。其中電路元件和基爾霍夫定律及線性電阻電路由趙承濱編寫,電路定理、電容元件和電感元件由宋婀娜編寫,正弦穩(wěn)態(tài)電路和含有耦合電感的電路由郭靜華編寫,三相電路、頻率特性和諧振電路由李娜編寫,線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的時域分析、線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的復(fù)頻域分析和非正弦周期電流電路及附錄由董翠蓮編寫,非線性電路、電路方程的矩陣形式和二端口網(wǎng)絡(luò)由穆秀春編寫。全書由郭明良主審。在本書編寫過程中,郭明良提出了許多寶貴意見,在此向他表示衷心的感謝!
由于水平有限,書中難免會有疏漏和不足之處,希望廣大讀者予以批評指正。
前言
第1章電路元件和基爾霍夫定律1
1.1電路和電路模型1
1.2電流、電壓及其參考方向2
1.3電功率與能量4
1.4基爾霍夫定律5
1.5電阻元件8
1.6獨(dú)立電源9
1.7受控電源11
本章小結(jié)12
習(xí)題12
第2章線性電阻電路14
2.1電路的等效變換14
2.2電阻的串聯(lián)、并聯(lián)及等效14
2.3電阻的星形與三角形聯(lián)結(jié)17
2.4電源和電阻的串聯(lián)與并聯(lián)19
2.5支路電流法20
2.6網(wǎng)孔電流法23
2.7回路電流法25
2.8結(jié)點(diǎn)電壓法27
2.9含運(yùn)算放大器的電路分析29
本章小結(jié)30
習(xí)題30
第3章電路定理33
3.1替代定理33
3.2疊加定理與齊性定理35
3.3戴維南定理和諾頓定理39
3.4特勒根定理43
3.5互易定理45
3.6對偶定理46
本章小結(jié)47
習(xí)題48
第4章電容元件和電感元件51
4.1電容元件51
4.2電感元件54
4.3電容、電感元件的串聯(lián)和并聯(lián)56
本章小結(jié)57
習(xí)題58
第5章正弦穩(wěn)態(tài)電路60
5.1正弦量60
5.2正弦量的相量表示法62
5.3電路定律的相量形式64
5.4阻抗、導(dǎo)納的串聯(lián)和并聯(lián)69
5.5正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析法71
5.6正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率75
5.7復(fù)功率81
5.8最大功率傳輸定理82
本章小結(jié)82
習(xí)題84
第6章含有耦合電感的電路86
6.1耦合電感86
6.2含有耦合電感電路的計(jì)算89
6.3理想變壓器和空心變壓器93
本章小結(jié)97
習(xí)題98
第7章三相電路100
7.1三相電路概述100
7.2對稱三相電路的分析和計(jì)算105
7.3不對稱三相電路的分析和計(jì)算106
7.4三相電路的功率108
本章小結(jié)110
習(xí)題111
第8章頻率特性和諧振電路112
8.1網(wǎng)絡(luò)函數(shù)和頻率特性112
8.2RLC串聯(lián)電路的頻率特性114
8.3RLC串聯(lián)諧振電路117
8.4GCL并聯(lián)諧振電路119
本章小結(jié)121
習(xí)題122
第9章線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的時域
分析123
9.1動態(tài)電路的暫態(tài)過程及其初始條件123
9.2一階電路的零輸入響應(yīng)126
9.3一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)129
9.4一階電路的全響應(yīng)130
9.5一階電路的階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)132
9.6二階電路的暫態(tài)過程137
9.7狀態(tài)方程139
本章小結(jié)141
習(xí)題141
第10章線性動態(tài)電路暫態(tài)過程的復(fù)頻
域分析143
10.1拉普拉斯變換的基本性質(zhì)143
10.2拉普拉斯反變換145
10.3電路定律與電路模型的復(fù)頻域
形式148
10.4應(yīng)用拉普拉斯變換分析線性動態(tài)電路
的暫態(tài)過程151
10.5復(fù)頻域中的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)152
本章小結(jié)153
習(xí)題153
第11章非正弦周期電流電路155
11.1非正弦周期電流和電壓155
11.2非正弦周期信號的傅里葉展開156
11.3非正弦周期量的有效值、平均值和平均
功率157
11.4非正弦周期電流電路的計(jì)算160
本章小結(jié)161
習(xí)題161
第12章非線性電路162
12.1非線性電阻162
12.2非線性電容和非線性電感164
12.3非線性電阻電路的串聯(lián)和并聯(lián)166
12.4非線性電阻電路的分析167
12.5非線性動態(tài)電路的狀態(tài)方程171
本章小結(jié)171
習(xí)題172
第13章電路方程的矩陣形式173
13.1割集173
13.2關(guān)聯(lián)矩陣、回路矩陣、割集矩陣174
13.3基爾霍夫定律方程的矩陣形式176
本章小結(jié)180
習(xí)題180
第14章二端口網(wǎng)絡(luò)182
14.1二端口網(wǎng)絡(luò)概述182
14.2二端口網(wǎng)絡(luò)的方程和參數(shù)183
14.3二端口網(wǎng)絡(luò)等效電路192
14.4二端口網(wǎng)絡(luò)的連接194
14.5回轉(zhuǎn)器和負(fù)阻抗變換器197
本章小結(jié)200
習(xí)題200
附錄203
附錄AMultisim概要203
附錄B研究生入學(xué)試題選217
附錄C部分試題答案221
參考文獻(xiàn)230