工程電路分析

第1章 電路分析和電氣工程
1.1 引言
1.2 本書概要
1.3 電路分析與工程的關(guān)系
1.4 分析和設(shè)計
1.5 計算機輔助分析
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 獨立電壓源
2.4.2 獨立電流源
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
習題
第3章 電壓和電流定律
3.1 引言
3.2 節(jié)點、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)點對電路
3.7 獨立源的串聯(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
習題
第4章 基本節(jié)點和網(wǎng)孔分析
4.1 引言
4.2 節(jié)點分析
4.2.1 電導(dǎo)矩陣
4.3 超節(jié)點
4.4 網(wǎng)孔分析
4.5 超網(wǎng)孔
4.6 節(jié)點分析和網(wǎng)孔分析的比較
4.7 計算機輔助電路分析
4.8 小結(jié)與復(fù)習
習題
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 實際電壓源
5.3.2 實際電流源
5.3.3 等效實際電源
5.4 戴維南和諾頓等效電路
5.4.1 過程的簡短回顧
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
習題
第6章 運算放大器
6.1 引言
6.2 背景
6.3 理想運放
6.4 運放的級聯(lián)
6.5 運放的更詳細模型
6.5.1 理想運放規(guī)定的推導(dǎo)
6.5.2 共模抑制
6.5.3 負反饋
6.6 實際考慮
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
習題
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 能量儲存
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 帶電容的簡單運放電路
7.7 對偶
7.8 用PSpice對電容和電感建模
7.8.1 PSpice
7.9 小結(jié)與復(fù)習
習題
第8章 基本RL和RC電路
8.1 引言
8.2 無源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 無源RC電路
8.5 更一般的觀點
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
習題
第9章 RLC電路
9.1 引言
9.2 無源并聯(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 過阻尼并聯(lián)RLC電路
9.3.1 確定A1和A2的值
9.3.2 過阻尼響應(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 無源串聯(lián)RLC電路
9.6.1 串聯(lián)電路響應(yīng)的簡要總結(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 求解過程的簡單回顧
9.8 無損耗LC電路
9.9 小結(jié)與復(fù)習
習題
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)激勵下的受迫響應(yīng)
10.3.1 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)
10.3.2 更簡潔直觀的方法
10.4 復(fù)激勵函數(shù)
10.4.1 虛電源產(chǎn)生的響應(yīng)
10.4.2 復(fù)激勵函數(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
習題
第11章 交流電路的功率分析
11.1 引言
11.2 瞬時功率
11.2.1 正弦激勵下的功率
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 功率測量
11.7 功率術(shù)語比較
11.8 小結(jié)與復(fù)習
習題
第12章 多相電路
12.1 引言
12.2 多相系統(tǒng)
12.2.1 雙下標符號
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)的功率測量
12.6.1 瓦特計的使用
12.6.2 三相系統(tǒng)中的瓦特計
12.6.3 雙瓦特計的方法
12.7 小結(jié)與復(fù)習
習題
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 用變壓器進行阻抗匹配
13.5.3 用理想變壓器進行電壓調(diào)整
13.5.4 時域中的電壓關(guān)系
13.5.5 等效電路
13.6 小結(jié)與復(fù)習
習題
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 簡單時域函數(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
14.6.4 多重極點
14.7 拉普拉斯變換的基本定理
14.7.1 時域微分定理
14.7.2 時域積分定理
14.7.3 正弦函數(shù)的拉普拉斯變換
14.7.4 時移定理
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
習題
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)點分析和網(wǎng)孔分析
15.4 其他電路分析方法
15.5 極點、零點和傳遞函數(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 對傳遞函數(shù)進一步的討論
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
習題
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
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
16.8 濾波器
16.8.1 無源濾波器
16.8.2 有源濾波器
16.9 小結(jié)與復(fù)習
習題
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
習題
第18章 傅里時電路分析
18.1 引言
18.2 傅里葉級數(shù)的三角形式
18.2.1 諧波
18.2.2 傅里葉級數(shù)
18.2.3 一些有用的三角積分
18.2.4 傅里葉系數(shù)的計算
18.2.5 線譜和相位譜
18.3 對稱性的應(yīng)用
18.3.1 偶對稱和奇對稱
18.3.2 對稱性和傅里葉級數(shù)項的關(guān)系
18.3.3 半波對稱性
18.4 周期激勵函數(shù)的完全響應(yīng)
18.5 博里葉級數(shù)的復(fù)數(shù)形式
18.5.1 采樣函數(shù)
18.6 傅里時變換的定義
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 幾個簡單時域函數(shù)的傅里葉變換對
18.8.1 單位沖激函數(shù)
18.8.2 直流激勵函數(shù)
18.8.3 符號函數(shù)
18.8.4 單位階躍函數(shù)
18.9 一般周期時域函數(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
習題
附錄A 網(wǎng)絡(luò)拓撲簡介
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簡介
附錄G 拉普拉斯變換的補充定理
附錄H 題號為單數(shù)的習題答案