內容簡介

本書是根據教育部高等學校電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導委員會頒布的"電路分析基礎” 課程教學基本要求而編寫的。 主要內容有： 電路的基本概念、定律、定理及分析方法、動態電路的分析、正弦穩態電路、含耦閤電感的電路分析、三相電路、非正弦周期電流電路的分析、網絡函數、二端口網絡、網絡圖論基礎、狀態方程和非綫性電阻電路。 本書內容簡明扼要，深入淺齣，便於自學，同時注意實際應用能力的培養。 可作為高等學校電氣類、電子類、自動化類、計算機類以及其他相近專業的基礎教材，也可供從事電子技術工作的工程技術人員學習參考。

作者簡介

　　　　劉原，南華大學副教授。畢業湘潭大學物理係電子學專業，湖南大學控製工程專業研究生。長期從事一綫教學工作，曾任課《模擬電子技術》、《電路原理》，在電工電子教學中心指導大學生電子設計大賽。齣版教材2本。

目錄

第1章 電路的基本概念、定律、定理和一般分析方法
1．1 電路的基本概念
1．1．1 電路的組成和功能
1．1．2 電路中常見的元器件及電路模型
1．1．3 電路的基本物理量
1．2 電路的基本定律
1．2．1 歐姆定律
1．2．2 基爾霍夫第一定律
1．2．3 基爾霍夫第二定律
1．3 等效電路
1．3．1 電路等效的一般概念
1．3．2 電阻的串聯與並聯等效
1．3．3 電壓源、電流源等效及其互換等效
1．3．4 受控源及含受控源電路的等效
1．3．5 電阻△形、Y形電路互換等效
1．4 電阻電路的一般分析方法
1．4．1 2b法
1．4．2 b法
1．4．3 網孔法
1．4．4 節點法
1．5 電路的基本定理
1．5．1 疊加定理和齊次定理
1．5．2 替代定理
1．5．3 戴維南定理與諾頓定理
1．5．4 最大功率傳輸定理
1．5．5 互易定理
1．6 本章小結及典型題解
1．6．1 本章小結
1．6．2 典型題解
習題1
第2章 動態電路的分析
2．1 引言
2．1．1 動態電路的暫態過程
2．1．2 動態電路的方程及階數
2．1．3 暫態過程的分析方法
2．2 動態元件
2．2．1 電容
2．2．2 電感
2．2．13 電容、電感的串聯和並聯
2．3 動態電路初始條件的確定
2．3．1 初始條件
2．3．2 換路定則
2．3．3 初始條件的計算方法
2．4 動態電路的時域分析法
2．4．1 一階電路的響應
2．4．2 二階電路的響應
2．5 動態電路的復頻域分析法
2．5．1 拉普拉斯變換
2．5．2 拉普拉斯變換的基本性質
2．5．3 用部分分式展開法求拉普拉斯反變換
2．5．4 用運算法求解暫態過程
2．6 本章小結及典型題解
2．6．1 本章小結
2．6．2 典型題解
習題2
第3章 正弦穩態電路
3．1 正弦量的基本概念
3．1．1 正弦量的三要素
3．1．2 正弦電流、電壓的有效值
3．1．3 同頻率正弦電流、電壓的相位差
3．2 正弦量的相量錶示法及相量圖
3．2．1 復數及其運算
3．2．2 正弦量的相量錶示法
3．2．3 相量圖
3．2．4 相量的有關運算
3．3 正弦穩態下的電阻、電感、電容元件
3．3．1 電阻元件
3．3．2 電感元件
3．3．3 電容元件
3．4 阻抗和導納的串聯與並聯
3．4．1 二端網絡阻抗和導納的定義
3．4．2 阻抗（導納）的串聯和並聯
3．4．3 正弦交流電路的性質
3．5 電路定律的相量形式
3．5．1 電路定律的相量形式
3．5．2 電路的相量模型
3．6 正弦穩態電路的分析與計算
3．6．1 正弦穩態電路的分析方法
3．6．2 正弦穩態電路的分析計算
3．7 正弦穩態電路的功率
3．7．1 瞬時功率、有功功率、無功功率和視在功率
3．7．2 功率因數及功率因數的提高
3．7．3 復功率
3．7．4 最大功率傳輸定理
3．8 諧振電路
3．8．1 正弦交流電路的頻率特性
3．8．2 串聯諧振電路
3．8．3 並聯諧振電路
3．9 本章小結及典型題解
3．9．1 本章小結
3．9．2 典型題解
習題3
第4章 含耦閤電感的電路分析
4．1 耦閤電感元件
4．1．1 耦閤電感的電壓、電流關係
4．1．2 同名端
4．2 含有耦閤電感電路的分析
4．2．1 耦閤電感的串聯
4．2．2 耦閤電感的並聯
4．2．3 去耦等效電路
4．3 空心變壓器
4．3．1 原邊等效電路
4．3．2 副邊等效電路
4．4 理想變壓器
4．4．1 理想變壓器的特性方程
4．4．2 理想變壓器變換阻抗的性質
4．5 本章小結及典型題解
4．5．1 本章小結
4．5．2 典型題解
習題4
第5章 三相電路
5．1 三相電壓
5．2 對稱三相電路的電壓、電流和平均功率
5．3 不對稱三相電路的分析
5．3．1 有中綫時不對稱三相電路的分析
5．3．2 無中綫時不對稱三相電路的分析
5．4 三相電路功率的測量
5．5 本章小結及典型題解
5．5．1 本章小結
5．5．2 典型題解
習題5
第6章 非正弦周期電流電路的分析
6．1 非正弦周期性電壓、電流
6．2 周期函數的傅裏葉級數展開式及頻譜
6．2．1 周期函數的傅裏葉級數展開式
6．2．2 非正弦周期函數的頻譜
6．3 非正弦周期性電壓和電流的有效值、平均值和平均功率
6．3．1 有效值
6．3．2 平均值
6．3．3 平均功率
6．4 非正弦周期性穩態電路的計算
6．5 本章小結及典型題解
6．5．1 本章小結
6．5．2 典型題解
習題6
第7章 網絡函數
7．1 網絡函數的定義和分類
7．1．1 網絡函數的定義
7．1．2 網絡函數的分類
7．2 網絡函數的極點和零點及其與衝激響應的關係
7．2．1 網絡函數的極點和零點
7．2．2 極零點與衝激響應的關係
7．3 網絡函數的極點和零點與頻率響應的關係
7．4 本章小結及典型題解
7．4．1 本章小結
7．4．2 典型題解
習題7
第8章 二端口網絡
8．1 雙口網絡
8．2 雙口網絡的方程和參數
8．2．1 Z參數
8．2．2 Y參數
8．2．3 T參數
8．2．4 H參數
8．2．5 雙口網絡參數間的關係
8．3 雙口網絡的等效電路
8．3．1 Z參數等效電路
8．3．2 Y參數等效電路
8．4 雙口網絡的連接
8．4．1 雙口網絡的串聯
8．4．2 雙口網絡的並聯
8．4．3 雙口網絡的級聯
8．5 雙口網絡的輸入阻抗、輸齣阻抗與特性阻抗
8．5．1 雙口網絡的輸入阻抗、輸齣阻抗
8．5．2 傳輸網絡函數
8．5．3 特性阻抗
8．6 迴轉器和負阻抗變換器
8．6．1 迴轉器
8．6．2 負阻抗變換器
8．7 本章小結及典型題解
8．7．1 本章小結
8．7．2 典型題解
習題8
第9章 網絡圖論基礎
9．1 網絡圖論的基本概念
9．2 關聯矩陣、迴路矩陣、割集矩陣和KCL、KVL方程的矩陣形式
9．2．1 關聯矩陣A
9．2．2 迴路矩陣B
9．2．3 割集矩陣Q
9．2．4 矩陣錶示的KCL和KVL方程
9．3 典型支路及其電壓電流約束（VCR）方程的矩陣形式
9．4 結點電壓法的矩陣形式
9．5 割集電壓方程的矩陣形式
9．6 迴路電流方程的矩陣形式
*9．7 列錶法
9．8 本章小結及典型題解
9．8．1 本章小結
9．8．2 典型題解
習題9
第10章 狀態方程
10．1 狀態變量和狀態方程
10．1．1 狀態變量
10．1．2 狀態方程
10．1．3 輸齣方程
10．2 狀態方程的列寫方法
10．2．1 觀察法
10．2．2 疊加法
10．2．3 拓撲法
10．3 本章小結及典型題解
10．3．1 本章小結
10．3．2 典型題解
習題10
第11章 非綫性電阻電路
11．1 非綫性電阻元件
11．2 非綫性電阻的串聯與並聯
11．2．1 非綫性電阻的串聯
11．2．2 非綫性電阻的並聯
11．3 非綫性電阻電路的圖解法
11．4 非綫性電阻電路的分段綫性化
11．5 非綫性電阻電路的小信號分析法
11．6 本章小結及典型題解
11．6．1 本章小結
11．6．2 典型題解
習題11
附錄 習題參考答案
參考文獻

前言/序言

第三版前言

本書是根據教育部高等學校電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導委員會頒布的“電路分析基礎”課程教學基本要求，為高等學校電氣類、電子類、自動化類、計算機類和其他相近專業而編寫的教材。全書分為11章。第1章電路的基本概念、定律、定理及一般分析方法，主要介紹電路的基本概念、基本定律、等效電路、電路的基本定理。

第2章動態電路的分析，主要介紹動態電路的暫態過程，方程及階數，動態電路的兩種分析法，即時域分析法和復頻域分析法。

第3章正弦穩態電路，主要介紹正弦量的基本概念，相量錶示法及相量圖，正弦穩態下的電阻、電感和電路元件，阻抗和導納的串聯與並聯，電路定律的相量形式，電路的分析與計算，正弦穩態電路的功率及諧振電路。

第4章含耦閤電感的電路的分析，主要介紹耦閤電感元件及電壓電路分析，空心變壓器及理想變壓器。

第5章三相電路，主要介紹三相電路，三相電路的分析及三相電路的功率。

第6章非正弦周期電流電路的分析，主要介紹非正弦周期性電壓、電流，周期函數的傅裏葉級數展開式及頻譜，非正弦周期電壓和電流的有效值、平均值和平均功率，以及非正弦周期性穩定電路的分析。第7章網絡函數，主要介紹網絡函數的定義和分類，網絡函數的極點、零點及與衝激響應的關係，網絡函數的極點、零點與頻率的關係。第8章二端口網絡，主要介紹雙口網絡、雙口網絡的方程和參數、雙口網絡參數（Z、Y、T、H）間的關係，雙口網絡的等效電路，雙口網絡的連接。第9章網絡圖論基礎，主要介紹網絡圖的概念，關聯矩陣、迴路矩陣、割集矩陣和KCL、KVL方程的矩陣形式，典型支路及其電壓電流約束（VCR）方程的矩陣形式，節點電壓法的矩陣形式，割集電壓方程的矩陣形式和迴路電流方程的矩陣形式；第10章狀態方程，主要介紹狀態變量及狀態方程，狀態方程的列寫方法；第11章非綫性電阻電路，主要介紹非綫性電阻元件，非綫性電阻的串聯與並聯，非綫性電阻電路的圖解法，分段綫性化及小信號分析法。

《電路分析基礎》第一版自2006年齣版以來，已經10個年頭，被許多院校采用為主教材，深得廣大讀者的喜愛，並反饋瞭一些寶貴意見。在二版的基礎上，再次進行修訂，使本書更加符閤當前“電路分析基礎”課程教學的需要。

第二版修訂工作為瞭提高教學效果、鞏固知識、提升概念，每章後增加瞭一節“本章小結及典型題解”，學校課時多的可以講解，課時少的可以讓學生自學。

書後提供瞭部分習題參考答案。

第三版修訂工作的指導思想，主要依據教育部、高等學校理工科電工課程教學的基本要求，同時繼續遵循本書前二版的編寫原則：“確保基礎、精選內容、加強概念、推陳齣新、聯係實際、突齣重點、統一符號、形成係統。”這次修訂的內容如下：

1. 將第二版中第5章動態電路的分析調至第2章，並增加內容2.2.動態元件；

2. 部分章節的習題作瞭增補和改編。

與主教材配套的教材及教輔有：

（1） 高吉祥、謝曉霞、李珊珊編著，《電路分析基礎學習輔導與習題詳解》，電子工業齣版社，2010.2齣版；

（2） 高吉祥、李珊珊編著，《電路分析基礎教師參考用書》；

（3） 謝曉霞、李珊珊製作，《電路分析基礎多媒體課件》。

本書配有的多媒體課件及教師參考用書是作者總結多年教學經驗編寫和製作的，若使用本教材作為主教材，可在電子工業齣版社華信教育資源網（http：//www.hxedu.con.cn）申請下載和索取。

本書第一版由國防科技大學、南華大學聯閤編寫。劉原主編，管金雲、唐少農、高猛參編，高吉祥主審。第1章由高猛執筆，第2、3、4章由唐少農執筆，第5、6、7、8章由劉原執筆，第9、10、11章由管金雲執筆。

編寫過程同時得到南華大學校長淩球、國防科技大學電子科學與工程學院唐朝京院長的大力支持。

參與本書第二版修訂工作的學校和老師有：國防科技大學電子科學與工程學院高吉祥、謝曉霞，南華大學電氣工程學院劉原、管金雲，懷化學院物理與信息工程係李珊珊、賀達江，以及西安空軍工程大學的老師們。

參與本書第三版修訂工作的學校和老師有：南華大學電氣工程學院劉原、陽璞瓊、管金雲、歐陽宏誌、賓斌、董招輝，國防科技大學電子科學與工程學院謝曉霞。

由於編者的水平有限，敬請廣大讀者對書中存在的錯誤和缺點給予批評指正，幫助我們不斷完善此教材，我們錶示萬分感謝。

編 者��

2016年10月