電路分析基礎(chǔ)

第1章　電路的基本概念和電路定律 1
1.1 電路和電路模型 1
1.2 電路中的物理量 2
1.2.1 電流 2
1.2.2 電壓 3
1.2.3 電功率 4
1.2.4 電能 5
1.3 電阻元件 6
1.4 電容元件 8
1.4.1 電容元件及其伏安關(guān)系 8
1.4.2 電容元件的儲(chǔ)能 9
1.5 電感元件 11
1.5.1 電感元件及其伏安關(guān)系 11
1.5.2 電感元件的儲(chǔ)能 12
1.6 電壓源和電流源 14
1.6.1 電壓源 14
1.6.2 電流源 15
1.7 受控源 16
1.8 基爾霍夫定律 17
1.8.1 相關(guān)概念 17
1.8.2 基爾霍夫定律18
1.9 電位的計(jì)算 21
小結(jié) 23
習(xí)題 23
第2章　電阻電路的一般分析 26
2.1 電路的等效變換 26
2.2 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)27
2.2.1 電阻的串聯(lián) 27
2.2.2 電阻的并聯(lián) 27
2.3 電阻的Y形連接和△形連接及其等效變換 29
2.4 電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián) 32
2.4.1 電壓源的串聯(lián)32
2.4.2 電流源并聯(lián) 32
2.5 實(shí)際電源的模型及其等效變換 33
2.5.1 實(shí)際電源的兩種模型 33
2.5.2 實(shí)際電源模型的等效變換 34
2.6 支路電流法 35
2.7 網(wǎng)孔法 37
2.8 節(jié)點(diǎn)電壓法 40
2.9 線性電路疊加定理43
2.9.1 疊加定理 43
2.9.2 線性電路的齊性定理 44
2.10 戴維南定理和諾頓定理 45
2.10.1 戴維南定理45
2.10.2 諾頓定理 47
小結(jié) 49
習(xí)題 50
第3章　正弦交流電路的穩(wěn)態(tài)分析 57
3.1 正弦量的基本概念 57
3.1.1 周期、頻率和角頻率 57
3.1.2 瞬時(shí)值、最大值和有效值 58
3.1.3 相位、初相和相位差 59
3.2 正弦量的相量表示法 61
3.2.1 復(fù)數(shù)及其四則運(yùn)算 61
3.2.2 正弦量的相量表示法 63
3.3 伏安關(guān)系和基爾霍夫定律的相量形式 65
3.3.1 電路元件伏安關(guān)系的相量形式65
3.3.2 基爾霍夫定律的相量形式 68
3.4 復(fù)阻抗與復(fù)導(dǎo)納 70
3.4.1 復(fù)阻抗 70
3.4.2 復(fù)導(dǎo)納 71
3.4.3 阻抗與導(dǎo)納的等效變換 72
3.4.4 阻抗（導(dǎo)納）的串聯(lián)與并聯(lián) 74
3.5 正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 76
3.5.1 相量法應(yīng)用舉例 76
3.5.2 簡單電路的相量圖求解法 78
3.6 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率 82
3.6.1 二端網(wǎng)絡(luò)的功率 82
3.6.2 三種基本元件的功率 83
3.6.3 功率因數(shù)的提高 84
3.6.4 最大功率傳輸85
3.7 諧振電路 87
3.7.1 串聯(lián)諧振電路 87
3.7.2 并聯(lián)諧振電路 91
小結(jié) 93
習(xí)題 94
第4章　耦合電感和變壓器 100
4.1 磁鏈 100
4.1.1 磁場的幾個(gè)基本物理量 100
4.1.2 基本電磁定律 101
4.2 耦合電感元件 102
4.2.1 互感現(xiàn)象 102
4.2.2 互感系數(shù)和耦合系數(shù) 103
4.2.3 耦合電感的伏安關(guān)系 104
4.2.4 互感線圈的同名端 105
4.3 互感電路的正弦穩(wěn)態(tài)分析 109
4.3.1 耦合電感元件的相量模型 109
4.3.2 耦合電感的連接方式及去耦等效電路 109
4.4 空心變壓器 114
4.4.1 空心變壓器的電路模型 114
4.4.2 含空心變壓器電路的基本方程 114
4.4.3 空心變壓器的等效電路 115
4.5 理想變壓器 116
4.5.1 理想變壓器的伏安關(guān)系 117
4.5.2 理想變壓器的阻抗變換關(guān)系117
小結(jié) 118
習(xí)題 119
第5章　三相交流電路 124
5.1 三相電源 124
5.1.1 三相電源的基本概念 124
5.1.2 三相電源的連接 125
5.2 三相負(fù)載及其連接 127
5.2.1 三相負(fù)載的星形連接 127
5.2.2 三相負(fù)載的三角形連接 129
5.3 三相電路的計(jì)算 130
5.3.1 對(duì)稱三相電路的計(jì)算 130
5.3.2 不對(duì)稱三相電路的計(jì)算 132
5.4 三相電路的功率 134
5.4.1 三相功率計(jì)算 134
5.4.2 三相電路的功率測量 135
小結(jié) 137
習(xí)題 137
第6章　線性動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析 140
6.1 換路定律及其初始條件 140
6.1.1 電路的動(dòng)態(tài)過程 140
6.1.2 換路定律 141
6.1.3 電路初始值的確定 141
6.2 一階電路的零輸入響應(yīng) 144
6.2.1 RC電路的零輸入響應(yīng) 144
6.2.2 RL電路的零輸入響應(yīng) 146
6.3 一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 148
6.3.1 RC電路的零狀態(tài)響應(yīng) 148
6.3.2 RL電路的零狀態(tài)響應(yīng) 149
6.4 一階電路的全響應(yīng) 151
6.4.1 全響應(yīng)分析151
6.4.2 一階電路全響應(yīng)的三要素法 152
6.5 一階電路的階躍響應(yīng) 153
6.5.1 階躍函數(shù) 153
6.5.2 一階電路的階躍響應(yīng) 155
小結(jié) 157
習(xí)題 158
第7章　非正弦周期電流電路的分析與計(jì)算 161
7.1 非正弦周期信號(hào)的分解 161
7.1.1 常見的非正弦周期信號(hào) 161
7.1.2 非正弦周期量的產(chǎn)生 162
7.1.3 非正弦周期量的分解 162
7.1.4 非正弦周期函數(shù)的對(duì)稱性 164
7.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率 166
7.2.1 有效值 166
7.2.2 平均值 167
7.2.3 平均功率 167
7.3 非正弦周期電流電路的計(jì)算 168
小結(jié) 170
習(xí)題 170
第8章　電路實(shí)驗(yàn) 173
8.1 電路實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí) 173
8.1.1 實(shí)驗(yàn)電源的分類和電源的參數(shù) 173
8.1.2 實(shí)驗(yàn)操作須知 174
8.1.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 175
8.2 電路元件伏安特性的測繪 175
8.2.1 實(shí)驗(yàn)原理 175
8.2.2 電路元件伏安特性的測繪 176
8.3 電阻的測量 180
8.3.1 實(shí)驗(yàn)原理 180
8.3.2 電阻的測量 181
8.4 基爾霍夫定律的驗(yàn)證 185
8.4.1 實(shí)驗(yàn)原理 185
8.4.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 186
8.5 疊加定理的驗(yàn)證 188
8.5.1 實(shí)驗(yàn)原理 188
8.5.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 189
8.6 戴維南定理及諾頓定理的驗(yàn)證 190
8.6.1 實(shí)驗(yàn)原理 190
8.6.2 戴維南定律驗(yàn)證 191
8.7 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究 193
8.7.1 實(shí)驗(yàn)原理 193
8.7.2 日光燈電路功率因數(shù)的提高 194
8.8 三相交流電路電壓、電流的測量 196
8.8.1 原理說明 196
8.8.2 電壓、電流測量 196
參考文獻(xiàn) 199