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第1章 电路基本概念和电路定律1

1.1 电气工程与电路理论1

1.2 电路和电路模型2

1.2.1 实际电路2

1.2.2 电路模型2

1.3 电流、电压的参考方向3

1.3.1 电流的参考方向4

1.3.2 电压的参考方向5

1.3.3 电压与电流的关联参考方向和非关联参考方向6

1.3.4 国际单位制（SI）中变量的单位6

1.4 电功率和能量6

1.4.1 电能6

1.4.2 功率7

1.5 电阻元件8

1.5.1 电阻和电导9

1.5.2 电阻元件的伏安特性9

1.5.3 电阻元件的开路和短路10

1.5.4 电阻元件的功率和电能10

1.6 电压源和电流源11

1.6.1 电压源11

1.6.2 电流源12

1.7 受控电源13

1.8 基尔霍夫定律14

1.8.1 基尔霍夫电流定律15

1.8.2 基尔霍夫电压定律16

1.9 运算放大器19

1.10 习题21

第2章 电阻电路的等效变换25

2.1 简单电阻电路的等效变换25

2.1.1 电路等效变换的概念25

2.1.2 电阻的串联26

2.1.3 电阻的并联27

2.1.4 电阻的混联29

2.2 电阻的星形联结和三角形联结的等效变换30

2.2.1 星形联结与三角形联结30

2.2.2 星形-三角形联结之间的等效变换31

2.3 电源的等效变换35

2.3.1 电压源、电流源的串联和并联35

2.3.2 实际电源的两种模型及其等效变换37

2.4 习题39

第3章 电阻电路的分析方法44

3.1 电路的图45

3.1.1 电路的图的基本概念45

3.1.2 电路的图的有关名词46

3.2 KCL和KVL的独立方程数48

3.2.1 KCL的独立方程数48

3.2.2 KVL的独立方程数48

3.3 支路法与支路电流法50

3.3.1 支路法50

3.3.2 支路电流法51

3.4 网孔电流法与回路电流法54

3.4.1 网孔电流法54

3.4.2 回路电流法57

3.5 结点电压法62

3.6 习题68

第4章 电路定理72

4.1 叠加定理和齐次定理72

4.1.1 叠加定理73

4.1.2 齐次定理77

4.2 替代定理78

4.3 戴维宁定理和诺顿定理81

4.3.1 戴维宁定理81

4.3.2 诺顿定理91

4.4 最大功率传输定理93

4.4.1 负载获得最大功率的条件及最大功率的计算93

4.4.2 传输效率97

4.5 习题98

第5章 动态电路的时域分析103

5.1 电容元件和电感元件104

5.1.1 电容元件104

5.1.2 电感元件109

5.1.3 电容与电感的串并联等效变换113

5.2 换路定律和初始值的确定116

5.2.1 换路定律116

5.2.2 初始值的确定117

5.3 一阶电路的动态响应119

5.3.1 一阶电路的零输入响应120

5.3.2 一阶电路的零状态响应127

5.3.3 一阶电路的全响应135

5.4 一阶电路的三要素法137

5.5 一阶电路的阶跃响应142

5.5.1 阶跃函数142

5.5.2 阶跃响应144

5.6 二阶电路的动态响应147

5.6.1 二阶电路的零输入响应148

5.6.2 二阶电路的零状态响应157

5.6.3 二阶电路的全响应160

5.7 习题163

第6章 正弦稳态电路分析169

6.1 正弦量及其相量表示170

6.1.1 正弦量170

6.1.2 正弦量的相量表示174

6.2 电路定律及电路元件的相量形式181

6.2.1 基尔霍夫定律的相量形式182

6.2.2 电阻元件的相量模型182

6.2.3 电感元件的相量模型183

6.2.4 电容元件的相量模型183

6.3 复阻抗与复导纳187

6.3.1 复阻抗187

6.3.2 复导纳189

6.3.3 复阻抗与复导纳间的等效变换191

6.3.4 复阻抗（复导纳）的串、并联192

6.4 电路的相量图法193

6.5 正弦稳态电路的分析195

6.6 正弦稳态电路的功率202

6.6.1 正弦稳态一端口电路的功率202

6.6.2 复功率208

6.6.3 功率因数的提高210

6.6.4 最大功率传输213

6.7 习题216

第7章 电路的频率响应223

7.1 网络函数与频率响应的基本概念223

7.1.1 网络函数224

7.1.2 网络函数的频率响应225

7.2 滤波器电路226

7.2.1 一阶RC低通滤波器227

7.2.2 一阶RC高通滤波器229

7.2.3 RC带通滤波器230

7.2.4 RC带阻滤波器231

7.2.5 RC全通滤波器232

7.2.6 RC有源滤波器233

7.3 RLC串联电路的频率响应235

7.4 RLC串联谐振电路237

7.4.1 串联谐振条件238

7.4.2 串联谐振频率238

7.4.3 谐振阻抗、特性阻抗与品质因数239

7.4.4 串联谐振电路的特征239

7.4.5 串联谐振电路的频率特性242

7.4.6 选择性与通频带245

7.4.7 电感、电容电压的频率特性247

7.5 RLC并联谐振电路248

7.5.1 简单RLC并联电路249

7.5.2 电感线圈与电容并联电路250

7.6 串并联谐振电路254

7.7 习题257

第8章 互感电路260

8.1 互感电路的基本概念261

8.1.1 互感现象261

8.1.2 耦合电感的伏安关系262

8.1.3 互感线圈的同名端及耦合电感的电路模型262

8.1.4 耦合因数264

8.2 互感电路的计算265

8.2.1 耦合电感的串联266

8.2.2 耦合电感的并联267

8.2.3 耦合电感的三端连接269

8.3 空心变压器270

8.3.1 空心变压器的电路模型及方程271

8.3.2 空心变压器的等效电路及引入阻抗272

8.3.3 空心变压器的去耦等效分析273

8.4 理想变压器275

8.4.1 理想变压器的电路模型及方程275

8.4.2 理想变压器的阻抗变换作用276

8.5 习题277

第9章 三相电路281

9.1 三相电路的基本概念281

9.1.1 三相电源的产生281

9.1.2 对称三相电路的连接方式283

9.1.3 线电压（电流）与相电压（电流）之间的关系285

9.2 对称三相电路的计算287

9.2.1 星形—星形系统287

9.2.2 星形—三角形系统288

9.2.3 三角形—星形系统289

9.2.4 三角形—三角形系统290

9.2.5 复杂的对称三相电路290

9.3 不对称三相电路的分析291

9.4 三相电路的功率及测量296

9.4.1 三相电路的功率296

9.4.2 三相电路的瞬时功率297

9.4.3 三相电路功率的测量298

9.5 习题302

第10章 非正弦周期电流电路307

10.1 非正弦周期信号的谐波分析307

10.1.1 非正弦周期信号307

10.1.2 周期函数分解为傅里叶级数309

10.1.3 非正弦周期信号的频谱311

10.1.4 傅里叶级数与波形对称性的关系312

10.2 非正弦周期信号的有效值和平均值314

10.2.1 非正弦周期电流和电压的有效值314

10.2.2 非正弦周期电流和电压的平均值316

10.3 非正弦周期电流电路的平均功率（有功功率）317

10.4 非正弦周期电流电路的计算318

10.4.1 非正弦周期信号激励时电路的响应318

10.4.2 不同频率正弦电源共同作用下电路的分析320

10.5 习题324

第11章 动态电路的复频域分析328

11.1 拉普拉斯变换及其基本性质329

11.1.1 拉普拉斯变换的定义329

11.1.2 拉普拉斯变换的基本性质330

11.2 拉普拉斯反变换的部分分式展开法335

11.2.1 F（s）的极点均为单极点的情况336

11.2.2 F（s）有复数极点的情况337

11.2.3 F（s）有多重极点的情况338

11.3 动态电路的复频域模型340

11.3.1 基尔霍夫定律的复频域形式340

11.3.2 电阻元件的复频域形式340

11.3.3 电感元件的复频域形式340

11.3.4 电容元件的复频域形式341

11.3.5 耦合电感的复频域形式342

11.3.6 其他电路元件的复频域形式342

11.3.7 RLC元件串联的复频域模型343

11.4 动态电路的复频域分析343

11.5 习题348

第12章 电路方程的矩阵形式352

12.1 割集352

12.2 关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵353

12.2.1 关联矩阵354

12.2.2 回路矩阵355

12.2.3 割集矩阵357

12.3 回路电流方程的矩阵形式360

12.3.1 采用回路电流法的电路中不含受控源和互感的情况360

12.3.2 采用回路电流法的电路中含有耦合电感的情况361

12.3.3 采用回路电流法的电路中含有受控电压源的情况362

12.4 结点电压方程的矩阵形式365

12.4.1 采用结点电压法的电路中不含受控源和互感的情况366

12.4.2 采用结点电压法的电路中含有耦合电感的情况368

12.4.3 采用结点电压法的电路中含有受控电流源的情况369

12.5 割集电压方程的矩阵形式372

12.6 习题375

第13章 二端口网络378

13.1 二端口网络及其参数方程379

13.1.1 Y参数381

13.1.2 Z参数384

13.1.3 T参数387

13.1.4 H参数390

13.2 二端口网络的等效电路392

13.2.1 互易二端口网络的等效电路393

13.2.2 一般二端口网络的等效电路395

13.3 二端口网络的连接397

13.3.1 二端口网络的级联397

13.3.2 二端口网络的并联398

13.3.3 二端口网络的串联400

13.4 二端口网络的实例401

13.4.1 回转器401

13.4.2 负阻抗变换器402

13.5 习题404

部分习题参考答案409

参考文献424