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第一部分 基础理论2

第1章 电路的基本概念和基本定律2

1.1 电路与电路模型2

1.1.1 电路2

1.1.2 电路模型2

1.1.3 电路原理图3

1.2 电路的基本物理量3

1.2.1 电流、电压及其参考方向3

1.2.2 电位5

1.2.3 电动势6

1.2.4 功率与电能8

1.3 电阻元件和元件的约束9

1.3.1 电阻与电阻元件9

1.3.2 电阻元件的约束10

1.3.3 电阻元件的功率11

1.3.4 电路的工作状态12

1.4 电压源与电流源12

1.4.1 电压源12

1.4.2 电流源13

1.5 基尔霍夫定律15

1.5.1 与拓扑约束有关的几个名词15

1.5.2 基尔霍夫电流定律15

1.5.3 基尔霍夫电压定律17

本章小结18

习题19

测试题21

第2章 直流电阻性电路的分析23

2.1 电阻的连接及等效电路23

2.1.1 等效网络的概念23

2.1.2 电阻的串联23

2.1.3 电阻的并联24

2.1.4 电阻的混联25

2.2 电阻的星形连接与三角形连接及等效变换25

2.2.1 电阻的星形连接与三角形连接25

2.2.2 电阻的星形连接与三角形连接的等效变换26

2.3 两种电源模型的等效变换28

2.3.1 电源模型的连接28

2.3.2 电源模型的等效变换28

2.4 支路电流法29

2.4.1 支路电流30

2.4.2 支路电流法30

2.5 网孔法30

2.5.1 网孔电流30

2.5.2 网孔法31

2.6 节点法33

2.6.1 节点法概述33

2.6.2 弥尔曼定理36

2.7 叠加原理37

2.8 戴维南定理与诺顿定理38

2.8.1 戴维南定理38

2.8.2 诺顿定理39

2.8.3 最大功率输出条件39

2.9 受控源及受控源电路的分析40

2.9.1 受控源40

2.9.2 受控源电路的分析41

2.10 非线性电路分析简介43

2.10.1 非线性电阻元件43

2.10.2 非线性电阻元件电路的分析44

本章小结46

习题47

测试题50

第3章 电容元件和电感元件54

3.1 电容元件54

3.1.1 电容元件的基本概念54

3.1.2 电容元件的约束56

3.1.3 电容元件的电场能量56

3.1.4 电容元件的串并联57

3.2 电感元件60

3.2.1 电感元件的基本概念60

3.2.2 电感元件的约束62

3.2.3 电感元件的储能62

本章小结64

习题65

测试题66

第4章 正弦交流电路69

4.1 正弦量的基本概念69

4.1.1 正弦量的三要素69

4.1.2 正弦量的有效值71

4.1.3 正弦量的相位差71

4.2 正弦量的相量表示73

4.2.1 复数及其四则运算74

4.2.2 正弦量的相量表示76

4.3 正弦交流电路中的电阻元件77

4.3.1 电阻元件的电压与电流的关系78

4.3.2 电阻元件的功率79

4.4 正弦交流电路中的电感元件80

4.4.1 电感元件的电压与电流的关系80

4.4.2 电感元件的功率81

4.5 正弦交流电路中的电容元件83

4.5.1 电容元件的电压与电流的关系83

4.5.2 电容元件的功率84

4.6 基尔霍夫定律的相量形式85

4.6.1 相量形式的基尔霍夫电流定律85

4.6.2 相量形式的基尔霍夫电压定律85

4.7 RLC串联电路的相量分析86

4.7.1 RLC串联电路的电压与电流的关系87

4.7.2 RLC串联电路的性质89

4.8 RLC并联电路的相量分析90

4.8.1 RLC并联电路的电流与电压的关系90

4.8.2 RLC并联电路的性质91

4.9 无源二端网络的等效复阻抗和复导纳92

4.9.1 复阻抗、复导纳的串联和并联92

4.9.2 复阻抗与复导纳的等效变换93

4.10 相量法分析正弦交流电路95

4.11 正弦交流电路中的功率96

4.11.1 瞬时功率97

4.11.2 有功功率97

4.11.3 无功功率97

4.11.4 视在功率98

4.11.5 复功率98

4.12 功率因数的提高100

4.12.1 提高功率因数的意义100

4.12.2 提高功率因数的方法100

4.13 电路的谐振102

4.13.1 串联谐振102

4.13.2 并联谐振105

本章小结108

习题110

测试题114

第5章 三相正弦交流电路120

5.1 三相交流电源120

5.1.1 三相交流电压的产生120

5.1.2 三相电源的连接121

5.2 三相负载的连接124

5.2.1 三相负载的星形连接124

5.2.2 三相负载的三角形连接126

5.2.3 三相电路的接线方式127

5.3 三相电路的分析与计算128

5.3.1 对称三相电路的分析计算128

5.3.2 不对称三相电路的分析计算131

5.4 对称三相电路的故障分析134

5.4.1 星形连接的对称三相负载的故障分析134

5.4.2 三角形连接的对称负载的故障分析136

5.5 三相电路的功率137

本章小结139

习题140

测试题141

第6章 互感耦合电路143

6.1 互感现象与互感电压143

6.1.1 互感现象143

6.1.2 互感系数和耦合系数144

6.1.3 互感电动势和互感电压146

6.2 互感线圈的同名端147

6.2.1 互感线圈的同名端概述147

6.2.2 同名端的测定147

6.3 互感电路的计算149

6.3.1 互感线圈的串联149

6.3.2 互感线圈的并联151

6.4 空心变压器及反射阻抗153

6.5 理想变压器155

6.5.1 理想变压器的定义155

6.5.2 理想变压器的作用156

本章小结159

习题160

测试题163

第7章 非正弦周期性电路165

7.1 非正弦周期量的合成与分解165

7.1.1 非正弦周期量的合成165

7.1.2 非正弦周期量的分解166

7.1.3 非正弦周期性函数的傅里叶级数的简化169

7.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率170

7.2.1 非正弦周期量的有效值170

7.2.2 非正弦周期量的平均值171

7.2.3 非正弦周期量的平均功率172

7.3 非正弦周期性电路的计算173

本章小结176

习题177

测试题179

第8章 线性动态电路的分析181

8.1 换路定律与初始值的计算181

8.1.1 电路的动态过程181

8.1.2 换路定律及初始值的计算181

8.2 一阶电路的零输入响应183

8.2.1 RC电路的零输入响应183

8.2.2 RL电路的零输入响应184

8.3 一阶电路的零状态响应186

8.3.1 RC电路的零状态响应186

8.3.2 RL电路的零状态响应187

8.4 全响应及其分解189

8.5 一阶电路的三要素法190

本章小结191

习题191

测试题192

第9章 磁路与铁心线圈195

9.1 磁场的基本物理量与铁磁物质195

9.1.1 磁场的基本物理量195

9.1.2 铁磁物质的磁化196

9.2 磁路及磁路定律198

9.2.1 磁路198

9.2.2 磁路的基尔霍夫第一定律198

9.2.3 磁路的基尔霍夫第二定律198

9.2.4 磁路的欧姆定律199

9.3 恒定磁通、磁路的计算199

9.3.1 已知磁通求磁通势199

9.3.2 已知磁通势求磁通200

9.4 交流铁心线圈200

9.4.1 交流铁心线圈的电流、电压及磁通200

9.4.2 磁滞损耗与涡流损耗201

9.4.3 交流铁心线圈的等效电路201

本章小结201

习题202

测试题203

第二部分 实验实训205

实验实训基本要求205

实验实训1 认识实验207

实验实训2 电阻的测量209

实验实训3 基尔霍夫定律211

实验实训4 叠加原理213

实验实训5 戴维南定理215

实验实训6 电容元件和电感元件218

实验实训7 单相电路功率的测量221

实验实训8 RL串联电路224

实验实训9 功率因数的提高227

实验实训10 RLC串联谐振229

实验实训11 三相负载的星形连接231

实验实训12 三相负载的三角形连接234

实验实训13 三相电路的功率236

实验实训14 互感耦合电路239

实验实训15 非正弦周期性电路242

实验实训16 一阶电路的研究245

第三部分 附录248

附录1 常用电工仪表的一般知识248

附录2 常用指示类仪表的工作原理252

附录3 电流、电压的测量262

附录4 电功率的测量269

附录5 电阻的测量275

附录6 电度表的使用282

附录习题287

《电工基础（第2版）》参考教学大纲288

参考文献293