描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121290985
编辑推荐
本书融电工与电路的基本理论和分析方法于一体。
内容简介
本书融电工与电路的基本理论和分析方法于一体，主要介绍电路的基本概念与定律、线性和非线性电阻电路的基本分析方法、动态电路的暂态分析方法、正弦交流电路的稳态分析方法、互感耦合电路、双口网络与变压器、电工测量与安全用电等知识。
目 录
目 录
第1章 电路基本概念与两类约束
1.1 电路概述
1.1.1 电路的组成与功能
1.1.2 电路模型与集总假设
1.1.3 电路的分类
1.2 电路的基本物理量
1.2.1 电流
1.2.2 电压
1.2.3 电功率
1.2.4 器件的额定值
1.3 无源电路元件
1.3.1 电阻元件
1.3.2 电容元件
1.3.3 电感元件
1.4 有源电路元件
1.4.1 电压源和电流源
1.4.2 受控源
1.5 基本半导体器件
1.5.1 半导体基础与PN结
1.5.2 半导体二极管
1.5.3 半导体三极管
1.5.4 场效应管
1.6 运算放大器
1.6.1 运算放大器的符号与电压传输特性
1.6.2 理想运算放大器
1.7 电路分析基本定律
1.7.1 常用术语
1.7.2 基尔霍夫电流定律
1.7.3 基尔霍夫电压定律
1.8 实用电路及分析实例
1.8.1 简易照明电路
1.8.2 基本放大电路
思考题与习题1
第2章 电路的基本分析方法
2.1 电路的等效变换和对偶原理
2.1.1 二端网络的概念
2.1.2 电路等效的概念
2.1.3 电阻的等效变换
2.1.4 独立源的等效变换
2.1.5 对偶原理
2.2 电路的独立方程求解法(2b法)
2.2.1 KCL独立方程
2.2.2 KVL独立方程
2.2.3 支路伏安约束独立方程
2.3 支路电流法
2.3.1 支路电流法基本思想
2.3.2 支路电流法分析步骤
2.4 网孔电流法
2.4.1 网孔电流法的基本思想
2.4.2 网孔电流法方程的一般形式
2.4.3 网孔电流法几种特殊情况的处理方法
2.5 节点电压法
2.5.1 节点电压法基本思想
2.5.2 节点电压法方程的一般形式
2.5.3 节点电压法几种特殊情况的处理方法
2.6 齐次定理与叠加定理
2.6.1 齐次定理
2.6.2 叠加定理
2.7 置换定理
2.8 戴维南定理与诺顿定理
2.8.1 戴维南定理
2.8.2 诺顿定理
2.9 特勒根定理与互易定理
2.9.1 特勒根定理
2.9.2 互易定理
2.10 功率传输定理
2.11 非线性电阻电路的分析方法
2.11.1 非线性电阻元件及电路特点
2.11.2 非线性电阻电路的解析求解法
2.11.3 非线性电阻电路的图解法
2.11.4 非线性电阻电路的分段线性法
2.11.5 非线性电阻电路的小信号分析方法
2.12 电路应用实例
2.12.1 万用表分压分流电路
2.12.2 有害气体报警电路
2.12.3 二极管限幅、整流、稳压电路
2.12.4 同相程控增益放大电路
思考题与习题2
第3章 动态电路的暂态分析
3.1 动态电路及其方程
3.1.1 动态电路概述
3.1.2 动态电路方程
3.2 换路定则与初始条件确定
3.2.1 换路定则
3.2.2 基于换路定则的电路初始值计算
3.3 一阶电路的零输入响应
3.3.1 RC电路的零输入响应
3.3.2 RL电路的零输入响应
3.4 电路的零状态响应
3.4.1 RC电路的零状态响应
3.4.2 RL电路的零状态响应
3.5 一阶电路的全响应
3.5.1 RC电路的全响应
3.5.2 RL电路的全响应
3.6 一阶电路响应的三要素法
3.6.1 一阶电路响应的规律
3.6.2 三要素法
3.7 阶跃激励与阶跃响应
3.7.1 阶跃激励
3.7.2 阶跃响应
3.8 二阶电路的暂态响应
3.8.1 二阶暂态电路
3.8.2 二阶零输入响应的求解
3.8.3 二阶电路的零状态响应和全响应
3.9 实用动态电路分析举例
3.9.1 微分电路与积分电路分析
3.9.2 闪光灯电路分析
3.9.3 汽车点火电路分析
思考题与习题3
第4章 正弦交流电路的稳态分析
4.1 正弦交流电概述
4.1.1 正弦交流电及其表示方式
4.1.2 正弦量的三要素
4.1.3 正弦量的相位差
4.1.4 正弦量的有效值
4.1.5 正弦量的向量表示
4.2 正弦稳态电路的向量形式
4.2.1 R、L、C元件伏安关系的向量形式
4.2.2 基尔霍夫定律的向量形式
4.3 阻抗与导纳
4.3.1 阻抗
4.3.2 导纳
4.3.3 阻抗与导纳的相互转换
4.4 正弦稳态电路的向量法分析
4.4.1 RLC串联正弦交流电路的向量分析法
4.4.2 RLC并联正弦交流电路的向量分析法
4.4.3 复杂正弦交流电路的向量分析法
4.5 正弦稳态电路的功率
4.5.1 瞬时功率
4.5.2 有功功率
4.5.3 无功功率
4.5.4 视在功率
4.5.5 复功率
4.5.6 功率因数的提高
4.5.7 功率传输定理
4.6 正弦交流电路的频率特性及应用
4.6.1 分析频率特性的工具——传递函数
4.6.2 滤波电路
4.6.3 谐振电路
4.7 三相电源与三相负载
4.7.1 对称三相电源及其特点
4.7.2 对称三相负载及其特点
4.7.3 三相电源的连接
4.7.4 三相负载的连接
4.8 三相电路的分析
4.8.1 Y/Y电路的分析
4.8.2 Y0/Y0电路的分析
4.8.3 负载为三角形连接的三相电路分析
4.9 三相电路的功率
4.9.1 对称负载三相功率的计算
4.9.2 不对称负载三相功率的计算
4.9.3 三相功率的测量
4.10 非正弦周期性信号电路
4.10.1 非正弦周期性信号的傅里叶级数分解
4.10.2 非正弦周期性信号的基本参量
4.10.3 非正弦周期性信号电路的稳态分析
4.11 正弦交流电路实例
4.11.1 RC低频信号发生器电路
4.11.2 移相器电路
4.11.3 收音机调谐电路
4.11.4 电视机声像信号分离电路
思考题与习题4
第5章 含二端口元件电路的分析
5.1 二端口元件概述
5.2 二端口元件的特性方程
5.2.1 Y方程与Y参数
5.2.2 Z方程与Z参数
5.2.3 H方程与H参数
5.2.4 T方程与T参数
5.2.5 各参数间的关系
5.3 含二端口元件电路的分析方法
5.3.1 二端口元件的等效
5.3.2 二端口元件的互联
5.3.3 具有端接的二端口元件的分析
5.4 互感元件及其电路分析
5.4.1 互感元件的基本特性
5.4.2 互感线圈的连接
5.4.3 互感元件电路分析
5.5 变压器电路分析
5.5.1 变压器
5.5.2 变压器电路分析
5.6 二端口元件应用实例
5.6.1 三极管
第1章 电路基本概念与两类约束
1.1 电路概述
1.1.1 电路的组成与功能
1.1.2 电路模型与集总假设
1.1.3 电路的分类
1.2 电路的基本物理量
1.2.1 电流
1.2.2 电压
1.2.3 电功率
1.2.4 器件的额定值
1.3 无源电路元件
1.3.1 电阻元件
1.3.2 电容元件
1.3.3 电感元件
1.4 有源电路元件
1.4.1 电压源和电流源
1.4.2 受控源
1.5 基本半导体器件
1.5.1 半导体基础与PN结
1.5.2 半导体二极管
1.5.3 半导体三极管
1.5.4 场效应管
1.6 运算放大器
1.6.1 运算放大器的符号与电压传输特性
1.6.2 理想运算放大器
1.7 电路分析基本定律
1.7.1 常用术语
1.7.2 基尔霍夫电流定律
1.7.3 基尔霍夫电压定律
1.8 实用电路及分析实例
1.8.1 简易照明电路
1.8.2 基本放大电路
思考题与习题1
第2章 电路的基本分析方法
2.1 电路的等效变换和对偶原理
2.1.1 二端网络的概念
2.1.2 电路等效的概念
2.1.3 电阻的等效变换
2.1.4 独立源的等效变换
2.1.5 对偶原理
2.2 电路的独立方程求解法(2b法)
2.2.1 KCL独立方程
2.2.2 KVL独立方程
2.2.3 支路伏安约束独立方程
2.3 支路电流法
2.3.1 支路电流法基本思想
2.3.2 支路电流法分析步骤
2.4 网孔电流法
2.4.1 网孔电流法的基本思想
2.4.2 网孔电流法方程的一般形式
2.4.3 网孔电流法几种特殊情况的处理方法
2.5 节点电压法
2.5.1 节点电压法基本思想
2.5.2 节点电压法方程的一般形式
2.5.3 节点电压法几种特殊情况的处理方法
2.6 齐次定理与叠加定理
2.6.1 齐次定理
2.6.2 叠加定理
2.7 置换定理
2.8 戴维南定理与诺顿定理
2.8.1 戴维南定理
2.8.2 诺顿定理
2.9 特勒根定理与互易定理
2.9.1 特勒根定理
2.9.2 互易定理
2.10 功率传输定理
2.11 非线性电阻电路的分析方法
2.11.1 非线性电阻元件及电路特点
2.11.2 非线性电阻电路的解析求解法
2.11.3 非线性电阻电路的图解法
2.11.4 非线性电阻电路的分段线性法
2.11.5 非线性电阻电路的小信号分析方法
2.12 电路应用实例
2.12.1 万用表分压分流电路
2.12.2 有害气体报警电路
2.12.3 二极管限幅、整流、稳压电路
2.12.4 同相程控增益放大电路
思考题与习题2
第3章 动态电路的暂态分析
3.1 动态电路及其方程
3.1.1 动态电路概述
3.1.2 动态电路方程
3.2 换路定则与初始条件确定
3.2.1 换路定则
3.2.2 基于换路定则的电路初始值计算
3.3 一阶电路的零输入响应
3.3.1 RC电路的零输入响应
3.3.2 RL电路的零输入响应
3.4 电路的零状态响应
3.4.1 RC电路的零状态响应
3.4.2 RL电路的零状态响应
3.5 一阶电路的全响应
3.5.1 RC电路的全响应
3.5.2 RL电路的全响应
3.6 一阶电路响应的三要素法
3.6.1 一阶电路响应的规律
3.6.2 三要素法
3.7 阶跃激励与阶跃响应
3.7.1 阶跃激励
3.7.2 阶跃响应
3.8 二阶电路的暂态响应
3.8.1 二阶暂态电路
3.8.2 二阶零输入响应的求解
3.8.3 二阶电路的零状态响应和全响应
3.9 实用动态电路分析举例
3.9.1 微分电路与积分电路分析
3.9.2 闪光灯电路分析
3.9.3 汽车点火电路分析
思考题与习题3
第4章 正弦交流电路的稳态分析
4.1 正弦交流电概述
4.1.1 正弦交流电及其表示方式
4.1.2 正弦量的三要素
4.1.3 正弦量的相位差
4.1.4 正弦量的有效值
4.1.5 正弦量的向量表示
4.2 正弦稳态电路的向量形式
4.2.1 R、L、C元件伏安关系的向量形式
4.2.2 基尔霍夫定律的向量形式
4.3 阻抗与导纳
4.3.1 阻抗
4.3.2 导纳
4.3.3 阻抗与导纳的相互转换
4.4 正弦稳态电路的向量法分析
4.4.1 RLC串联正弦交流电路的向量分析法
4.4.2 RLC并联正弦交流电路的向量分析法
4.4.3 复杂正弦交流电路的向量分析法
4.5 正弦稳态电路的功率
4.5.1 瞬时功率
4.5.2 有功功率
4.5.3 无功功率
4.5.4 视在功率
4.5.5 复功率
4.5.6 功率因数的提高
4.5.7 功率传输定理
4.6 正弦交流电路的频率特性及应用
4.6.1 分析频率特性的工具——传递函数
4.6.2 滤波电路
4.6.3 谐振电路
4.7 三相电源与三相负载
4.7.1 对称三相电源及其特点
4.7.2 对称三相负载及其特点
4.7.3 三相电源的连接
4.7.4 三相负载的连接
4.8 三相电路的分析
4.8.1 Y/Y电路的分析
4.8.2 Y0/Y0电路的分析
4.8.3 负载为三角形连接的三相电路分析
4.9 三相电路的功率
4.9.1 对称负载三相功率的计算
4.9.2 不对称负载三相功率的计算
4.9.3 三相功率的测量
4.10 非正弦周期性信号电路
4.10.1 非正弦周期性信号的傅里叶级数分解
4.10.2 非正弦周期性信号的基本参量
4.10.3 非正弦周期性信号电路的稳态分析
4.11 正弦交流电路实例
4.11.1 RC低频信号发生器电路
4.11.2 移相器电路
4.11.3 收音机调谐电路
4.11.4 电视机声像信号分离电路
思考题与习题4
第5章 含二端口元件电路的分析
5.1 二端口元件概述
5.2 二端口元件的特性方程
5.2.1 Y方程与Y参数
5.2.2 Z方程与Z参数
5.2.3 H方程与H参数
5.2.4 T方程与T参数
5.2.5 各参数间的关系
5.3 含二端口元件电路的分析方法
5.3.1 二端口元件的等效
5.3.2 二端口元件的互联
5.3.3 具有端接的二端口元件的分析
5.4 互感元件及其电路分析
5.4.1 互感元件的基本特性
5.4.2 互感线圈的连接
5.4.3 互感元件电路分析
5.5 变压器电路分析
5.5.1 变压器
5.5.2 变压器电路分析
5.6 二端口元件应用实例
5.6.1 三极管
前 言
前言
电工与电路基础是电专业和许多非电专业的重要基础课程，因为它不仅解决传授知识、培养技能的问题，更为重要的是作为连接数学、物理和许多专业基础课程、专业课程的桥梁，它能帮助读者建立起科学的思维。正因如此，工科院校都开设了相关课程。
但是这门课程强大的基础作用并没有得到很好的认识或贯彻，对本课程来自于数学、物理又摆脱数学、物理的独特魅力诠释不够，所以，在学生层面容易产生它太抽象乃至觉得用处不大的认识，导致学习的主动性大打折扣。而且，由于计算机的应用普及，解方程变得非常容易，一些人认为典型的以降方程维数为出发点的电路分析方法有点“故弄玄虚”了，导致高校有些专业在制定人才培养方案时有取缔本课程的观点。为此，我们在“普通高等教育‘十一五’规划教材”系列中再版了《电工与电路基础》。在强调知识对应用的指导以及应用对知识的支撑方面下了些工夫，建立了学用结合的初步体系结构。经过5年的使用，收到了比较好的效果,同时也有了更深的体会，所以有了本新版教材的出台。
本教材是在张玘、潘孟春等编著的《电工与电路基础》教材和邹逢兴、潘孟春等主编的《电工与电路基础》教材的基础上，融合近5年的教学新实践改版的，全书共分6章，即第1章电路的基本概念与两类约束；第2章电路的基本分析方法；第3章动态电路的暂态分析；第4章正弦交流电路的稳态分析；第5章含二端口元件电路的分析；第6章电工测量与安全用电。主要修订内容包括：在导读信息部分强化本章的地位、作用和学习方法的介绍。第1章考虑到知识的关联和系统性删节了逻辑门内容；第2章强化了电路分析方法递进降维的脉络，同时将非线性电路分析作为电路分析方法的特殊应用合并到本章；按照三类典型电路的分类设立了三类电路的分析，即动态电路、正弦稳态电路、含二端口元件电路。其中：将三相电路作为稳态电路分析的应用合并到第4章正弦稳态电路分析；二端口电路章节从增强应用出发将原稿的第6章和第7章进行有机整合，其构成分二端口电路的基本知识、二端口分析方法、互感和变压器三部分。与上一版教材相比，新版教材保持了基本理论与典型应用密切结合的特点，进一步强化了知识的系统性和内容的可读性，并将科学思维的培养贯穿于全书中：此外还对原教材中存在的个别错误进行了改正。为了方便学生使用，还增加了部分习题和思考题的参考答案。
本教材主要特点如下：
1. 拓展了电路基础元件的范畴，系统设计了课程内容。将电子技术中半导体器件内容前移到本教材，拓展传统电路教材中元器件的范畴。尽管耗费了一定笔墨来讲述这些器件的结构和原理，但关注的落脚点仍然是这些器件的电路模型，既遵循电路的传统体系，又为电路理论的实际应用奠定了基础。
2. 强调学用结合。贯彻“元件为路用，路为系统用”的课程基本体系，将知识点和相应的应用案例贯穿全书，使所学之所用得到及时的确认，强化了电路理论实践性强的特点。
3. 强调系统性。一方面在内容设计上按照“基础知识”“工具知识”“应用知识”“技能知识”4个模块来布局：另一方面彰显本课程数学思维的本质和知识的可重构性，唤醒读者对数学、物理知识的理解和应用，强化科学思维能力的建立，提升读者对知识的驾驭力。
4. 强化了教材的可读性。在每章设置了包括“内容提要”“本章重点难点”等内容的导读信息，读者一看便知“为什么要学？如何学？重点是什么？难点在哪？”，为读者学习提供有利指导，以提高学习效率。
本书是我们电工电子系列课程教学团队多年实践总结的成果，潘孟春、陈棣湘完成了统稿工作。每一章都融入了很多老师的辛勤劳动，包括国家教学名师邹逢兴教授，还有张玘教授、翁飞兵、耿云玲、胡助理、孟祥贵等老师们，在此向他们的付出表示深深的感谢！
由于作者水平有限、也可能实践、总结归纳不够，尚不能完全达到写此书的初衷，甚至还有不妥之处，敬请读者不吝赐教，以便来日更好地完善。
作者
2016年5月
电工与电路基础是电专业和许多非电专业的重要基础课程，因为它不仅解决传授知识、培养技能的问题，更为重要的是作为连接数学、物理和许多专业基础课程、专业课程的桥梁，它能帮助读者建立起科学的思维。正因如此，工科院校都开设了相关课程。
但是这门课程强大的基础作用并没有得到很好的认识或贯彻，对本课程来自于数学、物理又摆脱数学、物理的独特魅力诠释不够，所以，在学生层面容易产生它太抽象乃至觉得用处不大的认识，导致学习的主动性大打折扣。而且，由于计算机的应用普及，解方程变得非常容易，一些人认为典型的以降方程维数为出发点的电路分析方法有点“故弄玄虚”了，导致高校有些专业在制定人才培养方案时有取缔本课程的观点。为此，我们在“普通高等教育‘十一五’规划教材”系列中再版了《电工与电路基础》。在强调知识对应用的指导以及应用对知识的支撑方面下了些工夫，建立了学用结合的初步体系结构。经过5年的使用，收到了比较好的效果,同时也有了更深的体会，所以有了本新版教材的出台。
本教材是在张玘、潘孟春等编著的《电工与电路基础》教材和邹逢兴、潘孟春等主编的《电工与电路基础》教材的基础上，融合近5年的教学新实践改版的，全书共分6章，即第1章电路的基本概念与两类约束；第2章电路的基本分析方法；第3章动态电路的暂态分析；第4章正弦交流电路的稳态分析；第5章含二端口元件电路的分析；第6章电工测量与安全用电。主要修订内容包括：在导读信息部分强化本章的地位、作用和学习方法的介绍。第1章考虑到知识的关联和系统性删节了逻辑门内容；第2章强化了电路分析方法递进降维的脉络，同时将非线性电路分析作为电路分析方法的特殊应用合并到本章；按照三类典型电路的分类设立了三类电路的分析，即动态电路、正弦稳态电路、含二端口元件电路。其中：将三相电路作为稳态电路分析的应用合并到第4章正弦稳态电路分析；二端口电路章节从增强应用出发将原稿的第6章和第7章进行有机整合，其构成分二端口电路的基本知识、二端口分析方法、互感和变压器三部分。与上一版教材相比，新版教材保持了基本理论与典型应用密切结合的特点，进一步强化了知识的系统性和内容的可读性，并将科学思维的培养贯穿于全书中：此外还对原教材中存在的个别错误进行了改正。为了方便学生使用，还增加了部分习题和思考题的参考答案。
本教材主要特点如下：
1. 拓展了电路基础元件的范畴，系统设计了课程内容。将电子技术中半导体器件内容前移到本教材，拓展传统电路教材中元器件的范畴。尽管耗费了一定笔墨来讲述这些器件的结构和原理，但关注的落脚点仍然是这些器件的电路模型，既遵循电路的传统体系，又为电路理论的实际应用奠定了基础。
2. 强调学用结合。贯彻“元件为路用，路为系统用”的课程基本体系，将知识点和相应的应用案例贯穿全书，使所学之所用得到及时的确认，强化了电路理论实践性强的特点。
3. 强调系统性。一方面在内容设计上按照“基础知识”“工具知识”“应用知识”“技能知识”4个模块来布局：另一方面彰显本课程数学思维的本质和知识的可重构性，唤醒读者对数学、物理知识的理解和应用，强化科学思维能力的建立，提升读者对知识的驾驭力。
4. 强化了教材的可读性。在每章设置了包括“内容提要”“本章重点难点”等内容的导读信息，读者一看便知“为什么要学？如何学？重点是什么？难点在哪？”，为读者学习提供有利指导，以提高学习效率。
本书是我们电工电子系列课程教学团队多年实践总结的成果，潘孟春、陈棣湘完成了统稿工作。每一章都融入了很多老师的辛勤劳动，包括国家教学名师邹逢兴教授，还有张玘教授、翁飞兵、耿云玲、胡助理、孟祥贵等老师们，在此向他们的付出表示深深的感谢！
由于作者水平有限、也可能实践、总结归纳不够，尚不能完全达到写此书的初衷，甚至还有不妥之处，敬请读者不吝赐教，以便来日更好地完善。
作者
2016年5月
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