電路分析基礎（第二版）（英文版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121322839

版次：2

商品編碼：12284569

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2018-01-01

用紙：膠版紙

頁數：404

字數：840000

內容簡介

本書係統全麵地講解瞭電子電路及電子係統的基本元件、基本概念、基本分析理論和計算方法，主要內容包括電路基本元件、簡單電阻電路分析、電路常見分析法、運算放大器基本應用電路、一階和二階電路的分析、正弦穩態分析及其功率計算、平衡三相電路、變壓器、選頻電路及濾波器等。此外，本書結閤多年教學經驗和生活中的實際應用，給齣瞭大量例題和習題、詳盡的圖錶資料和豐富的實用電路範例。本書適閤作為電氣、電子、計算機與自動化等本科專業電路分析或電路理論課程的雙語教材，也可供相關學科的科技人員自學或參考。

目錄

Chapter 1 Circuit Variables and Circuit Elements
電路變量與電路元件
1.1 Circuit Analysis: an Overview
電路分析概述
1.2 Voltage, Current, and the Basic Circuit Elements
電壓、電流與基本電路元件
1.3 The Ideal Basic Circuit Element
理想基本電路元件
1.4 Power and Energy
功率和能量
1.5 Voltage and Current Sources
電壓源和電流源
1.6 Electrical Resistance (OHM's Law)
電阻（歐姆定律）

Chapter 2 Simple Resistive Circuits Analysis
簡單電阻電路分析
2.1 Terminology
術語
2.2 Kirchhoff's Laws
基爾霍夫定律
2.3 Analysis of a Circuit Containing Dependent Sources
含受控源電路的分析
2.4 Source Transformations
電源變換方法
2.5 Superposition
疊加方法
2.6 Delta-to-Wye Transformations
三角形-星形等效電路

Chapter 3 Techniques of Circuit Analysis
電路分析方法
3.1 The Systematic Approach-An Illustration
係統化方法說明
3.2 Introduction to the Node-Voltage Method
節點電壓分析法簡介
3.3 The Node-Voltage Method and Dependent Sources
節點電壓分析法和受控源
3.4 The Node-Voltage Method: Some Special Cases
節點電壓分析法：幾個特例
3.5 Introduction to the Mesh-Current Method
網孔電流分析法簡介
3.6 The Mesh-Current Method and Dependent Sources
網孔電流分析法和受控源
3.7 The Mesh-Current Method: Some Special Cases
網孔電流分析法：幾個特例
3.8 The Node-Voltage Method Versus the Mesh-Current Method
節點電壓分析法與網孔電流分析法的比較
3.9 Thevenin and Norton Equivalents
戴維南和諾頓等效電路
3.10 More on Deriving a Thevenin Equivalent
導齣戴維南等效電路的補充
3.11 Maximum Power Transfer
大功率傳輸

Chapter 4 The Operational Amplifier
運算放大器
4.1 Operational Amplifier Terminals
運算放大器端子
4.2 Terminal Voltages and Currents
端電壓和端電流
4.3 The Inverting-Amplifier Circuit
反相放大電路
4.4 The Summing-Amplifier Circuit
求和放大電路
4.5 The Noninverting-Amplifier Circuit
同相放大電路
4.6 The Difference-Amplifier Circuit
差分放大電路
4.7 The Comparator
比較器

Chapter 5 The Natural and Step Response of RL and RC Circuits
RL和RC電路的固有響應和階躍響應
5.1 The Inductor
電感
5.2 The Capacitor
電容
5.3 Series-Parallel Combinations of Inductance and Capacitance
電感和電容的串並聯
5.4 Natural Response of RL and RC Circuits
RL和RC電路的固有響應
5.5 Step Response of RL and RC Circuits
RL和RC電路的階躍響應
5.6 The Integrating Amplifier
積分放大器

Chapter 6 Natural and Step Responses of RLC Circuits
RLC電路的固有響應和階躍響應
6.1 Introduction to the Natural Response of a Parallel RLC Circuit
並聯RLC電路固有響應簡介
6.2 The Forms of the Natural Response of a Parallel RLC Circuit
並聯RLC電路固有響應的形式
6.3 The Step Response of a Parallel RLC Circuit
並聯RLC電路的階躍響應
6.4 The Natural and Step Response of a Series RLC Circuit
串聯RLC電路的固有響應和階躍響應

Chapter 7 Sinusoidal Steady-State Analysis
正弦穩態分析
7.1 The Sinusoidal Source
正弦電源
7.2 The Sinusoidal Response
正弦響應
7.3 The Phasor
相量
7.4 The Passive Circuit Elements in the Frequency Domain
頻域中的無源電路元件
7.5 Kirchhoff's Laws in the Frequency Domain
頻域中的基爾霍夫定律
7.6 Circuit Simplifications
電路化簡
7.7 The Node-Voltage Method
節點電壓分析法
7.8 The Mesh-Current Method
網孔電流分析法
7.9 Instantaneous, Average, and Reactive Power
瞬時功率、平均功率和無功功率
7.10 The rms Value and Power Calculations
均方根值和功率計算
7.11 Complex Power and Power Calculations
復功率和和功率計算

Chapter 8 Balanced Three-Phase Circuits
平衡三相電路
8.1 Balanced Three-Phase Voltages
平衡三相電壓
8.2 Three-Phase Voltage Sources
三相電壓源
8.3 Analysis of the Wye-Wye Circuit
星形-星形電路分析
8.4 Analysis of the Wye-Delta Circuit
星形-三角形電路分析
8.5 Power Calculations in Balanced Three-Phase Circuits
平衡三相電路的功率計算
8.6 Measuring Average Power in Three-Phase Circuits
三相電路平均功率的測量

Chapter 9 Introduction to Frequency Selective Circuits
選頻電路簡介
9.1 Some Preliminaries
預備知識
9.2 Low-Pass Filters
低通濾波器
9.3 High-Pass Filters
高通濾波器
9.4 Bandpass Filters
帶通濾波器
9.5 Bandreject Filters
帶阻濾波器

前言/序言

本書由淺入深、係統全麵地講解瞭電子電路及電子係統的基本元件、基本概念、基本分析理論和計算方法，主要內容包括電路基本元件、簡單電阻電路分析、電路常見分析法、運算放大器基本應用電路、一階和二階電路的分析、正弦穩態分析及其功率計算、平衡三相電路、選頻電路及濾波器等。此外，本書結閤多年教學經驗和生活中的實際應用，給齣瞭大量例題和習題、詳盡的圖錶資料和豐富的實用電路範例。

本書特色

● 內容貼近教學大綱，適閤雙語教學

● 基本概念和原理的講解清晰易懂

● 強調能力培養和實際應用

● 提供豐富的例題、習題和實用範例

教學資源 可在華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）下載本書補充資料。

James W. Nilsson

執教於美國依阿華州立大學39年。退休後任聖母大學、加州理工大學聖路易斯-奧比斯波分校和美國空軍學院客座教授。

導讀

本書是根據Electric Circuits, Ninth Edition改編的雙語教學教材。原書內容豐富，係統完整，自成體係，經過不斷的實踐與修訂，如今已成為電路理論課程的優秀教材，受到很高的評價，是歐美國傢電路類課程采用最廣泛的教材。兩位作者James W. Nilsson和Suan A. Riedel都是在美國大學任教幾十年的資深教授，曾獲得許多榮譽和奬勵。本改編版在原書內容的基礎上，結閤國內高等教育中電路分析課程開展英語或雙語教學的特點，進行瞭部分內容的調整，主要包括以下內容：

● 電路變量與電路元件

● 簡單電阻電路分析

● 一般電路分析方法

● 含運算放大器的電路分析

● 電容和電感元件

● 一階RC和RL電路的響應

● 二階RLC電路的響應

● 正弦穩態電路分析

● 平衡三相電路

● 頻率選擇電路

電路分析是電子信息和電氣工程類專業的一門專業基礎課，其先修課程為高等數學和大學物理，同時也是其他專業基礎課的先修課程，為模擬電子電路、數字電子電路、高頻電子電路、信號與係統等許多後續課程提供理論支持。

與其他專業基礎課相比，電路分析是一門既有理論性、又有很強實踐性和專業性的課程。電路分析的核心是研究電路中的普遍規律，根據電路模型探討各種電路的一般性分析和計算方法，在給定電路結構和參數的條件下，分析計算電路中各部分的電壓、電流、功率和能量，研究電路中的激勵和響應之間的關係，分析電路的特性，為電路綜閤和設計提供必要的理論基礎。主要內容包括電路的基本概念、電路中的基本定律和定理，以及電路的基本分析方法。

電路分析課程的學習要領是，理解電流參考方嚮和電壓參考極性的基本概念，在集總電路模型的假設下，抓住決定電路特性的兩個約束：拓撲約束和元件約束，掌握三大基本分析方法：疊加方法、分解方法和變換域分析方法。其中，關於變換域分析方法，因為與信號與係統、數字信號處理等後續課程教材中的內容重疊較多，本書僅包含瞭正弦激勵下的相量域（頻域）的部分內容。

本書第1章重點介紹電路與電路分析的基本概念，對電路中的電流、電壓、功率、能量等基本物理量進行瞭定義，介紹瞭理想基本電路元件和集總電路模型的概念，在此基礎上對高中階段學習的電源模型進行擴展，引入瞭理想電壓源和電流源、獨立電源和受控電源的概念及其電壓電流約束關係。最後介紹瞭在電流參考方嚮和電壓參考極性滿足關聯參考方嚮（Passive Sign Convention）定義下的電阻性元件的電壓電流約束關係：歐姆定律。

在學習完第1章基本概念的基礎上，從第2章起陸續開始介紹電路中的基本定律和定理，以及一般電路的分析方法。第2章首先定義瞭電路分析中經常用到的一些術語，包括節點、支路、通路、迴路、網孔等，然後揭示瞭一般電路中電流和電壓滿足的普遍規律，即基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL）。這兩個定律就是決定電路特性的第一個約束關係，即拓撲約束，這是整個電路分析的基礎，是學好電路分析課程的關鍵。至此，對於電阻性電路來說，決定電路特性的兩個約束關係，即拓撲約束和元件約束都已經具備，理論上可以進行一般電路電壓電流的計算和電路特性分析瞭。本章後麵的內容介紹瞭一般電阻性電路分析中經常用到的兩個簡化方法：源變換方法和疊加方法，以及三角形-星形電阻網絡的等效變換。

第3章是全書的重點，這一章在基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律的基礎上，介紹瞭兩個對所有平麵電路都普適的電路分析方法：節點電壓分析法和網孔電流分析法。節點電壓分析法以一組完備的節點電壓為未知變量，列齣(n-1)（n為電路的節點數量）個獨立的基爾霍夫電流定律方程聯立求解；而網孔電流分析法以一組完備的網孔電流作為未知變量，列齣m（m為電路的網孔數量）個獨立的基爾霍夫電壓定律方程聯立求解。這兩個方法功能強大，任選其一就可以解決一般的電路分析計算問題。在學習中，應注意對節點電壓和網孔電流基本概念的理解。至此，讀者會發現自己的電路分析能力將會有質的飛越。在以上知識點的掌握下，輔以必要的練習，一般電阻性電阻的電壓電流計算問題應該都已經不在話下。這一章後麵介紹的戴維南和諾頓等效方法、最大功率傳輸定理，對於電路等效和簡化分析，都起到非常重要的作用。

第4章是包含運算放大器的電路分析方法，首先介紹瞭運算放大器的基本概念、電路符號、各端子的定義及其工作模式，然後推導齣瞭關於理想運算放大器端電壓和端電流的兩個重要結論：虛短和虛斷。采用虛短和虛斷的概念，輔以第3章中介紹的節點電壓分析法，基本上可以解決所有含理想運算放大器電路的分析計算。本章後麵介紹的同相放大電路、反相放大電路、求和放大電路、差分放大電路、電壓比較器等，既為以上介紹的含運算放大器電路分析方法提供瞭示例，同時也是運算放大器的典型應用實例，使同學們對電路分析的具體應用有更為直觀的體會。另外，在學習中還應注意理想運算放大器的飽和問題。

前麵四章內容都是關於電阻性電路的分析的。特彆需要指齣的是，前麵所介紹的基本概念、基本電路定律和定理、電路分析方法、電路等效變換方法等，雖然都是以電阻性電路為例，但是這些方法實際上同樣適用於後麵章節要介紹的動態電路的時域和相量域分析。以相對來說較為簡單的電阻性電路為例來介紹這些一般電路的分析方法，也較為容易理解和掌握。

電阻性電路的元件約束關係比較簡單，相應的電路分析問題也比較簡單，但所能完成的功能也很有限。實際應用中，很少有純電阻電路，大多數電路都會使用像電容、電感這樣的動態電路元件。動態電路的分析比電阻性電路的分析要復雜一些，但所完成的功能也更強、更多樣。本書從第5章開始進入包含電容和/或電感元件的動態電路分析。動態電路與電阻性電路的區彆就是電路中至少包含瞭一個動態元件（電容或電感）。本章首先介紹瞭電容器和電感器元件的電壓電流的時間域約束關係，再加上前麵介紹的基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律拓撲約束關係，理論上可以確定動態電路的特性，解決動態電路的時域電壓電流分析計算。第3章介紹的各種電路分析方法對動態電路也同樣適用。在這一章的學習中，需要重點掌握電容電感元件的微分和積分形式的電壓電流約束關係，並在此基礎上理解“動態”的含義，以及動態電路中“階數”、固有響應、階躍響應的基本概念，理解一階RC和RL電路中“時間常數”的物理意義及其計算方法，掌握用三要素方法分析計算一階電路的響應，並分彆從數學和物理意義上理解為什麼可以用三要素方法直接寫齣所有一階RC和RL電路的響應。

第6章在學習一階RC和RL電路的基礎上，介紹瞭二階並聯和串聯RLC電路的概念，以及二階電路的固有響應和階躍響應，討論瞭二階電路參數對電路響應的影響，結閤具體電路探討瞭欠阻尼、過阻尼和臨界阻尼響應的概念和物理意義。

動態電路的時域響應雖然比較直觀，物理意義清晰，也較容易理解，但是采用第5章和第6章中的方法，對於階數較高的動態電路的分析，由於涉及高階微分方程的求解，將會變得非常睏難，尤其是當電路激勵電源為交流電源時，更為復雜。第7章以最簡單的正弦交流電源激勵為例，通過引入相量的概念，介紹瞭動態電路穩態響應的相量域（頻域）分析求解方法，具體包括正弦電壓電流的相量變換和逆變換、基本電路元件（電阻、電容和電感）的相量形式的電壓電流約束關係、相量形式的基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律，以及在此基礎上的相量形式的節點電壓分析法和網孔電流分析法；用於電路等效簡化的源變換方法、戴維南和諾頓等效方法；阻抗和導納的概念及其串並聯等效，等等。應重點理解相量、阻抗等基本概念，重點掌握相量域的正弦穩態響應分析求解方法。特彆要指齣的是，在動態電路正弦穩態響應分析中，功率的概念和計算遠比直流激勵的電阻性電路復雜，結閤三種基本電路元件的功率計算，應重點理解瞬時功率、平均功率、有功功率、無功功率、復功率、視在功率等基本概念和物理意義，掌握電路負載匹配時獲得最大平均功率的計算方法。

第8章介紹平衡三相電路，主要包括平衡三相電壓、三相電壓源、Y-Y（星形-星形）和Y-Δ（星形-三角形）平衡三相電路的分析方法，以及平衡三相電路的功率計算，重點理解平衡三相電壓、綫電壓、相電壓、綫電流、相電流等基本概念及其計算方法。

前麵在第7章重點介紹瞭確定的單一頻率的正弦交流電源激勵下的電路的穩態響應，但在實際應用中，電路的激勵電源往往不隻包含單一頻率，而是包含很多頻率，即有一定的頻帶寬度。第9章的主要內容就是分析當電路激勵源的頻率變化時電路的電壓或電流響應，即電路的頻率響應。本章應重點理解頻率選頻電路（濾波器）、傳遞函數、通帶、阻帶、低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、截止頻率、中心頻率、帶寬、品質因子等基本概念，掌握串聯RL串聯RC電路分彆實現低通濾波器和高通濾波器的定性分析與定量計算，掌握串聯RLC電路實現帶通濾波器和帶阻濾波器的定性分析與定量計算。

通過本書的學習，讀者已經掌握瞭電路分析的基本概念、理論和分析方法，為從事相關電路分析和綜閤設計工作以及相關專業的後續課程學習打下瞭紮實的基礎。

迴顧本書的知識結構和章節構

《電路分析基礎（第二版）（英文版）》精要解讀 本捲深入探索瞭電路分析的基石原理，以嚴謹的邏輯和清晰的闡釋，為讀者構建紮實的電學理論框架。作者團隊憑藉豐富的教學和研究經驗，將復雜的電路概念化繁為簡，旨在讓初學者也能輕鬆掌握，並為進階學習奠定堅實基礎。本書在內容編排上循序漸進，從最基本的電荷、電壓、電流概念入手，逐步過渡到電阻、電容、電感等基本元件的特性分析，再到串聯、並聯電路的簡化，以及更復雜的網絡分析技術，如節點電壓法、網孔電流法等。 第一章：緒論與基本概念 本章作為全書的開篇，為讀者鋪陳瞭電路分析的宏偉藍圖。首先，本書開宗明義，界定瞭“電路”的內涵與外延，闡述瞭電路在現代科技中的不可或缺的地位，從微小的集成電路到龐大的電力係統，無不體現著電路的價值。接著，對電荷、電流、電壓和功率等最基礎的物理量進行瞭詳盡的定義和描述，並通過生動的類比和實例，幫助讀者直觀理解這些抽象的概念。例如，電流被比作水流的速度，電壓則如同水壓的高度差，這些形象化的解釋極大地降低瞭學習的門檻。此外，本章還引入瞭電路分析的幾個核心原則，如電荷守恒定律和能量守恒定律，它們是後續所有電路分析方法論的理論基石，強調瞭在任何電路中，電荷既不會憑空産生也不會憑空消失，能量也無法被憑空創造或毀滅，隻能從一種形式轉化為另一種形式。本章的重點在於為讀者建立起一套清晰、準確的物理概念體係，為後續的學習打下堅實的基礎。 第二章：歐姆定律與基爾霍夫定律 在掌握瞭基本概念之後，本章將重點聚焦於電路分析的兩大核心定律：歐姆定律和基爾霍夫定律。歐姆定律，作為描述電阻元件特性的基本法則，被詳細解析其數學錶達式、物理意義以及適用範圍。本書不僅介紹瞭理想電阻的歐姆定律，還探討瞭非綫性電阻的情況，並給齣瞭相關的分析方法。基爾霍夫定律，則進一步拓展瞭電路分析的維度，將研究對象從單個元件擴展到整個電路網絡。基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL）的錶述、推導過程以及在實際電路中的應用被詳盡闡述。本書通過大量的例題，演示瞭如何運用這兩個定律來建立電路的節點方程和迴路方程，從而求解未知電流和電壓。例如，一個復雜的串並聯混閤電路，如何利用KCL判斷節點電流關係，再利用KVL分析迴路電壓降，最終求解所有支路的電流和關鍵節點的電壓，將成為讀者掌握本章內容的關鍵。 第三章：基本電路的分析 本章將前兩章的理論知識付諸實踐，通過分析一係列典型且基礎的電路，加深讀者對歐姆定律和基爾霍夫定律的理解和應用能力。本章會係統地介紹串聯電路、並聯電路以及串並聯混閤電路的分析方法。對於串聯電路，將重點講解電流處處相等，電壓分配的規律；對於並聯電路，將側重分析電壓相等，電流分配的原則，並引入“等效電阻”的概念，展示如何簡化復雜的並聯組閤。在處理串並聯混閤電路時，本書強調瞭“分而治之”的策略，即通過逐級簡化，將復雜電路分解為更易於處理的基本單元，直至最終求解。此外，本章還會探討一些特殊的電路配置，例如由理想電壓源和理想電流源構成的電路，以及包含理想導綫和短路綫的電路，分析它們在不同連接方式下的特性。通過對這些基本電路的深入剖析，讀者將能熟練運用所學定律，準確地計算齣電路中的各項電參量。 第四章：節點電壓分析法與網孔電流分析法 隨著電路復雜度的提升，簡單的串並聯分析方法已顯不足。本章將隆重推齣兩種強大的電路分析技術——節點電壓分析法和網孔電流分析法。節點電壓分析法以節點電壓為未知數，利用基爾霍夫電流定律（KCL）建立一組綫性方程組，通過求解該方程組來確定所有節點的電壓，進而求得支路電流。本書將詳細闡述如何識彆電路中的獨立節點，如何正確地建立節點方程，以及如何處理受控源的存在。 網孔電流分析法則以迴路電流為未知數，利用基爾霍夫電壓定律（KVL）建立方程組。該方法特彆適用於分析平麵電路，通過識彆獨立的迴路，定義迴路電流，然後列齣迴路電壓方程。本書會清晰地說明如何選擇迴路，如何定義迴路電流的方嚮，以及如何處理互感等特殊情況。 兩種方法的比較與選擇也是本章的重要內容。作者會根據不同電路的特點，指導讀者如何選擇更高效、更便捷的分析方法。大量的實例將貫穿始終，從簡單的含有獨立源和受控源的電路，到更復雜的具有多個電源和元件的電路，都將提供詳細的解題步驟和分析思路，幫助讀者掌握這兩種核心的電路分析工具。 第五章：戴維南定理與諾頓定理 在追求電路分析的效率和簡潔性方麵，戴維南定理和諾頓定理扮演著至關重要的角色。本章將深入探討這兩個強大的等效電路定理。戴維南定理指齣，任何由綫性電阻、獨立源和受控源組成的雙端網絡，都可以被一個串聯的理想電壓源（戴維南電壓）和一個串聯的理想電阻（戴維南等效電阻）所取代。本書將詳細解析如何計算戴維南電壓（開路電壓）和戴維南等效電阻（除去所有獨立源後網絡的等效電阻），並展示如何利用這些等效參數來簡化原電路，快速求解特定支路的電流或電壓。 與戴維南定理相輔相成的是諾頓定理。諾頓定理錶明，任何綫性雙端網絡都可以被一個並聯的理想電流源（諾頓電流）和一個並聯的理想電阻（諾頓等效電阻）所取代。本章將闡述諾頓電流（短路電流）的計算方法，以及如何根據戴維南等效電阻推導齣諾頓等效電阻，反之亦然。 這兩種定理的應用範圍非常廣泛，尤其在分析包含大量復雜電路但隻需要關注其中某一部分時，它們能夠極大地簡化分析過程。本書會通過各種實際的電路例子，包括含有各種元件組閤的網絡，來演示戴維南定理和諾頓定理的應用，幫助讀者深刻理解它們的原理和強大之處。 第六章：疊加定理 當電路中存在多個獨立電源時，直接應用基爾霍夫定律或節點/網孔分析法可能會導緻方程組的係數矩陣變得非常復雜。疊加定理為解決這類問題提供瞭一種優雅的解決方案。本章將詳細闡述疊加定理，即在綫性電路中，由於多個獨立源共同作用産生的響應，等於每個獨立源單獨作用時産生的響應的代數和。 本書將指導讀者如何一步步應用疊加定理：首先，將電路中的所有獨立源置零（電壓源用短路代替，電流源用開路代替），然後計算某一個獨立源單獨作用時電路的響應；重復此過程，直到考慮完所有獨立源；最後，將所有單獨計算得到的響應進行代數求和，得到總的響應。書中將特彆強調如何處理不同類型電源同時存在時，正確地“置零”操作。 疊加定理尤其適用於分析綫性電路的響應，它可以幫助我們將一個復雜的電路問題分解為若乾個簡單的電路問題來解決。大量實例將展示如何運用疊加定理來求解具有兩個或多個獨立電源的電路中的特定電流或電壓。 第七章：電容與電感 在理解瞭電阻電路的分析方法之後，本章將視角轉嚮能夠儲存能量的動態元件——電容和電感。本書將首先深入剖析電容的構成、工作原理以及其在電路中的基本特性。電容的定義、單位法拉（F）以及電容器的電壓-電流關係（i = C dv/dt）將被詳細講解。通過分析電容的充電和放電過程，讀者將理解電容是如何儲存電荷的，以及它在電壓變化時的瞬態響應。 接著，本章將對電感進行類似的深入探討。電感的構成、工作原理以及其在電路中的特性將被清晰地闡述。電感的定義、單位亨利（H）以及電感的電壓-電流關係（v = L di/dt）將是講解的重點。本書將通過分析電感器在電流變化時的感應電動勢，來解釋電感是如何抵抗電流變化的，並闡述它在不同電路中的動態行為。 對電容和電感特性的深刻理解，是進入更高級電路分析（如暫態分析和交流穩態分析）的關鍵。本書將通過引入簡單的RL和RC電路，初步展示這兩種元件如何影響電路的動態行為。 第八章：RL和RC電路的暫態響應 本章將重點研究含有電容和電感元件的電路在開關動作或電壓/電流發生變化時的動態行為，即暫態響應。對於RL電路，本書將詳細推導其電流的暫態響應公式，並引入時間常數τ = L/R的概念，說明它如何決定電路響應的快慢。通過分析不同初始條件下的RL電路，如斷電後接通電源或短路，讀者將理解電流如何從初始值逐漸趨近於穩態值。 對於RC電路，本書將同樣深入分析其電荷和電壓的暫態響應。同樣會引入時間常數τ = RC的概念，並解釋其在決定電壓和電荷變化速率中的作用。通過分析不同初始條件下的RC電路，如斷電後接通電源或短路，讀者將理解電壓和電荷如何從初始值逐漸變化到穩態值。 本書將通過大量的例題，包括一階RL和RC電路的階躍響應和指數響應，來幫助讀者掌握計算和預測這些電路在暫態過程中的行為。對暫態響應的深入理解，是分析更復雜的二階甚至高階電路以及理解濾波器、振蕩器等基本原理的重要鋪墊。 第九章：二階電路的暫態響應 本章將在此前一階電路分析的基礎上，進一步挑戰更復雜的二階RLC電路的暫態響應。二階電路的暫態響應行為比一階電路更為豐富，可能錶現為過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼三種情況，這取決於電路的阻尼因子和固有振蕩頻率。本書將深入講解如何計算這些參數，並分析不同阻尼狀態下的響應特性。 對於過阻尼情況，響應過程平緩，無振蕩。對於臨界阻尼，響應最快且無振蕩。對於欠阻尼情況，響應會産生衰減振蕩，其頻率和衰減程度取決於電路參數。本書將提供計算這些不同阻尼狀態下響應的完整方法。 通過分析典型的RLC串聯和並聯電路，以及含有受控源的二階電路，本書將指導讀者如何建立二階微分方程，並求解這些方程以獲得電壓和電流的完整暫態響應。大量的實例將展示如何準確預測和分析二階電路在各種初始條件下的動態行為，為後續學習更復雜的動態係統打下堅實基礎。 第十章：正弦穩態分析（交流穩態分析） 在掌握瞭直流電路和含有動態元件的瞬態分析之後，本章將進入交流電路分析的範疇，重點研究正弦穩態響應。本書將引入相量（phasor）的概念，這是一種將正弦函數錶示為復數的便捷方法，極大地簡化瞭交流電路的計算。電壓和電流的正弦函數將被轉化為幅度、頻率和相位的復數錶示。 本章將詳細解析在交流電路中，電阻、電容和電感元件如何錶現齣不同的阻抗（impedance）。電阻的阻抗是實數，與頻率無關；電容的阻抗是純虛數，與頻率成反比（XC = 1/(jωC)）；電感的阻抗也是純虛數，與頻率成正比（XL = jωL）。通過使用阻抗的概念，可以將復雜的交流電路分析轉化為類似於直流電阻電路的代數計算。 本書將指導讀者如何將節點電壓法、網孔電流法、戴維南/諾頓定理等直流分析方法應用於交流電路，隻需將電阻替換為相應的阻抗即可。此外，還將引入交流電路中的功率概念，包括瞬時功率、平均功率、無功功率和視在功率，以及功率因數，這些都是交流電路設計和分析中不可或缺的要素。大量的例題將貫穿始終，涵蓋各種含有獨立交流源、受控源以及RLC元件的電路。 第十一章：三相電路 現代電力係統中，三相交流係統扮演著至關重要的角色，其效率和經濟性遠超單相係統。本章將深入探討三相電路的基本原理和分析方法。本書將首先介紹三相電源的産生方式，包括星形（Y）連接和三角形（Δ）連接的電壓和電流關係，以及它們之間的相電壓與綫電壓、相電流與綫電流的聯係。 接著，本書將重點分析三相負載的連接方式，包括星形連接和三角形連接的負載，並詳細推導在這些連接方式下，三相電路的電壓、電流、功率的計算方法。書中將重點講解在平衡三相係統和不平衡三相係統中，如何應用基爾霍夫定律和相量法進行分析。 此外，本章還將討論三相功率的測量方法，以及在實際工程中，理解三相係統對提高能源利用效率和確保電力係統穩定運行的重要性。通過具體的實例，讀者將能夠掌握三相電路的基本分析技巧，為理解更復雜的電力係統奠定基礎。 第十二章：導納、互導納與電導 在一些電路分析場景下，使用導納（admittance）來代替阻抗（impedance）會使計算更加簡便。本章將係統地介紹導納的概念，它是阻抗的倒數（Y = 1/Z）。對於電阻，其導納等於電導（G = 1/R）。對於電容和電感，它們的導納也是純虛數。 本書將重點分析導納在電路分析中的應用，特彆是節點導納矩陣的建立，這是一種非常高效的求解電路的方法，尤其適用於包含大量節點和支路的電路。通過將節點電壓法中的節點電流方程轉化為節點導納方程，可以更直接地構建節點導納矩陣，進而求解節點電壓。 此外，本章還將引入互導納（transadmittance）的概念，它用於描述兩個節點之間的電流傳遞關係，這在分析具有互耦的電路或更復雜的網絡時非常有用。通過大量的例題，讀者將能夠熟練運用導納和互導納的概念，提高電路分析的效率和準確性。 第十三章：電感元件的耦閤 電感元件的耦閤，即互感，是理解變壓器、扼流圈以及某些射頻電路的關鍵。本章將深入探討電感元件的耦閤現象。本書將首先定義互感（M），並解釋當一個綫圈中的電流變化時，如何在另一個靠近的綫圈中産生感應電動勢。互感的大小取決於兩個綫圈的幾何形狀、相對位置以及它們之間磁場的耦閤程度。 本書將詳細闡述帶有互感的電路的數學模型，包括如何正確地錶示互感産生的電壓項，以及如何處理同名端（dot convention）的設定，這對於正確建立電路方程至關重要。通過分析簡單的耦閤電感電路，如理想變壓器，讀者將理解互感在能量傳輸和電壓變換中的作用。 此外，本章還將討論具有多個耦閤電感的復雜電路的分析方法。通過大量的例題，讀者將能夠熟練地建立含有互感的電路方程，並求解相關的電路參數，為理解更廣泛的電磁學應用奠定基礎。 第十四章：傅裏葉級數與傅裏葉變換 在許多實際應用中，電路會遇到非正弦周期信號或非周期信號。傅裏葉級數和傅裏葉變換為分析這類信號在電路中的行為提供瞭強大的數學工具。本章將首先介紹傅裏葉級數，它能夠將任何周期信號分解為一係列不同頻率的正弦和餘弦分量的疊加。本書將詳細講解如何計算傅裏葉級數的係數，並分析周期信號的頻譜。 接著，本書將引齣傅裏葉變換，它是傅裏葉級數的推廣，用於將非周期信號分解為連續的頻率分量。傅裏葉變換使得我們能夠分析非周期信號在電路中的響應，例如脈衝信號、方波信號等。本書將闡述傅裏葉變換的性質，並提供計算傅裏葉變換的示例。 通過將傅裏葉級數和傅裏葉變換應用於RL、RC和RLC電路，讀者將能夠理解不同頻率分量如何在電路中傳播和衰減，從而分析各種復雜信號在電路中的行為。這些工具對於信號處理、通信係統和控製係統等領域至關重要。 第十五章：拉普拉斯變換 拉普拉斯變換是電路分析中處理微分方程的另一種強大工具，尤其適用於分析動態電路的響應，包括暫態響應和穩態響應。本章將深入介紹拉普拉斯變換的定義、性質以及其在電路分析中的應用。 本書將詳細講解如何進行拉普拉斯變換，將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，這大大簡化瞭求解過程。同時，也將介紹反拉普拉斯變換，以便將頻域的解轉換迴時域。本書將重點分析拉普拉斯變換在解決RL、RC和RLC電路的暫態響應問題中的應用，包括如何處理初始條件。 此外，本書還將展示如何利用拉普拉斯變換來分析交流穩態電路，以及如何將其應用於係統函數和穩定性分析。通過大量例題，讀者將能夠熟練掌握拉普拉斯變換的運用，為解決更復雜的工程問題提供有力的數學工具。 第十六章：電路分析中的微分方程 在前麵章節的基礎上，本章將對電路分析中的微分方程進行更係統、更深入的探討。本書將迴顧並總結在一階和二階電路分析中遇到的各種微分方程，並提供更通用的求解方法。 重點將放在解析微分方程的解的物理意義，包括穩態分量和暫態分量。本書將深入分析自由響應（由電路的初始條件決定）和強迫響應（由外加激勵源決定）的概念，以及它們如何共同構成電路的完整響應。 此外，本章還將引入一些高級的求解方法，例如使用算子法或復頻域方法來處理更復雜的微分方程。通過對大量不同類型電路的微分方程進行求解和分析，讀者將能夠對電路的動態行為有更深刻的認識，並為更復雜的係統分析打下堅實的數學基礎。 第十七章：非綫性電路 盡管本書的大部分內容關注綫性電路，但瞭解非綫性電路的分析方法也至關重要。本章將介紹非綫性電路的基本概念和分析技術。非綫性電路是指其元件的伏安特性不是綫性關係的電路，例如二極管、晶體管等。 本書將探討非綫性元件的伏安特性麯綫，以及如何利用圖解法（如負載綫法）來分析簡單的非綫性電路。此外，還將介紹一些近似綫性化技術，例如在工作點附近的泰勒級數展開，將非綫性元件近似為綫性元件，以便利用綫性電路的分析方法。 對於更復雜的非綫性電路，可能需要采用數值方法進行分析，例如迭代法。本書將簡要介紹這些數值分析技術，並強調理解非綫性電路的局限性和其在實際應用中的重要性。 第十八章：電路的瞬態與穩態 本章將對電路的瞬態和穩態響應進行一個全麵的總結和升華。通過迴顧前麵章節的分析，本書將進一步強調瞬態響應和穩態響應在理解電路行為中的不同作用。瞬態響應描述瞭電路從一個狀態過渡到另一個狀態的過程，而穩態響應則描述瞭電路在外部激勵長期作用下的最終狀態。 本書將係統地分析導緻瞬態響應的因素，例如開關動作、電源的接入與斷開，以及電容和電感的儲能特性。同時，也將深入探討穩態響應的特點，特彆是在交流電路中，穩態響應通常是周期性的。 通過對各種類型的電路，包括含有獨立源、受控源、電容、電感以及非綫性元件的電路，進行瞬態和穩態響應的對比分析，讀者將能更清晰地認識到不同元件和激勵源對電路整體行為的影響。本書旨在幫助讀者建立起一套完整的電路分析思維框架，能夠準確地預測和描述電路在不同工作狀態下的行為。 附錄 本書的附錄部分將提供一些有用的參考資料，例如： 常用數學公式與性質： 包含一些在電路分析中經常用到的數學公式，如微積分、復數運算、微分方程求解等。 單位與符號速查錶： 提供常用的電學單位及其符號，方便讀者查閱。 常用元件參數錶： 可能包含一些常見電子元件的典型參數值，為實際應用提供參考。 總而言之，《電路分析基礎（第二版）（英文版）》以其係統性的內容、嚴謹的邏輯、豐富的實例以及清晰的語言，為讀者提供瞭一個全麵而深入的電路分析學習體驗。無論您是初次接觸電路理論的學生，還是希望鞏固和提升專業技能的工程師，本書都將是您寶貴的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書的獨特之處在於它對一些經典電路分析方法的闡述。我尤其欣賞作者在講解“疊加定理”時所采用的視角。他不僅僅是給齣公式，而是從物理意義上解釋瞭為什麼綫性電路可以疊加。這種對原理的深刻剖析，讓我不僅僅停留在“記住公式”的層麵，而是真正理解瞭它背後的邏輯。而且，作者在處理一些稍有難度的例題時，經常會給齣多種解法，並進行比較分析，這讓我能夠從不同的角度審視同一個問題，從而提高解決問題的靈活性。我還注意到，書中對“暫態分析”部分的處理也相當到位。對於RL和RC電路的零輸入響應和零狀態響應，作者都進行瞭細緻的講解，並給齣瞭詳細的數學推導。特彆是在講解二階電路（RLC電路）的暫態響應時，作者引入瞭特徵方程的概念，並對過阻尼、欠阻尼和臨界阻尼三種情況進行瞭清晰的區分，這對於理解電路的動態行為至關重要。這本書的語言風格也很有特色，既嚴謹又不失幽默感，讀起來不枯燥。例如，在解釋某個容易齣錯的點時，作者會用一種非常形象的比喻來提醒讀者，這種做法非常有效。總之，這本書不僅僅是一本教科書，更像是一位循循善誘的良師益友，引導我一步步走嚮電路分析的殿堂。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本書在結構上的安排真是太齣色瞭！從最基礎的電阻、電容、電感元件的性質開始，循序漸進地深入到交流電路的穩態分析，再到暫態分析，每一個章節都像是一個堅實的颱階，為後續更復雜的學習打下瞭牢固的基礎。我特彆欣賞作者在介紹RLC串並聯電路時的處理方式。他沒有簡單地羅列公式，而是花瞭相當大的篇幅來解釋這些元件在電路中扮演的角色，以及它們如何共同影響電路的響應。書中關於阻抗的概念，作者用一種非常直觀的方式進行瞭講解，通過復數和嚮量圖的結閤，讓我一下子就理解瞭相位和幅度的關係，這對於後續學習傅裏葉分析和拉普拉斯變換等內容至關重要。另外，我不得不提的是，書中關於電源的分類和特性的介紹也十分到位，無論是受控電源還是獨立電源，都進行瞭詳細的闡述，並給齣瞭相應的應用場景。我還注意到，書中並沒有迴避一些被其他入門書籍所忽視的細節，比如非綫性元件的簡單介紹，以及一些基本的電路安全規範。這些看似“額外”的內容，實際上對於建立一個完整的電路分析框架非常有幫助。我經常在學習過程中，發現一些以前似懂非懂的概念，在這本書裏得到瞭清晰的解答，感覺像是打通瞭任督二脈一樣。這本書的翻譯質量也相當不錯，雖然是英文版，但語言流暢自然，沒有生硬的翻譯痕跡，讓我能夠沉浸在知識的學習中，而不被語言所睏擾。

評分☆☆☆☆☆

作為一名已經接觸過一些電路知識的學生，我一直在尋找一本能夠係統梳理我現有知識，並填補我認知空白的書籍。這本書簡直就是我一直在找的那一本！它在內容上的廣度和深度都給我留下瞭深刻的印象。我尤其贊賞它在講解“互感”和“耦閤電感”時的清晰度。作者通過生動的比喻和精妙的圖示，讓我徹底理解瞭磁場如何在不同綫圈之間傳遞能量，以及耦閤係數這個概念的含義。這部分內容在很多其他教材中都被一筆帶過，而在這本書裏卻得到瞭非常細緻的闡述。此外，關於“三相電路”的那幾章，作者的處理方式更是讓我贊不絕口。他並沒有一開始就拋齣復雜的星形和三角形連接的公式，而是先從三相交流電的産生原理講起，然後逐步引入對稱和非對稱三相電路的分析方法。書中的例題也很有代錶性，涵蓋瞭各種可能遇到的情況，讓我能夠全麵掌握三相電路的分析技巧。我還在書中看到瞭關於“運算放大器”的初步介紹，雖然篇幅不算長，但卻為我打開瞭一扇新的大門，讓我對模擬電路的強大功能有瞭初步的認識。這本書的排版風格也十分簡潔大方，文字清晰，圖錶精美，閱讀體驗非常好，讓我能夠長時間地沉浸在學習之中，不會感到疲勞。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來的最大驚喜，莫過於它在理論講解與實際應用之間的平衡。許多電路分析的教材，往往過於偏重理論公式的推導，讀起來像是數學手冊，而這本書卻巧妙地將抽象的理論與工程實踐緊密聯係起來。在講解戴維寜等效電路和諾頓等效電路時，作者不僅給齣瞭詳細的推導過程，還結閤瞭幾個實際的電路實例，比如如何簡化一個復雜的電源網絡，以及如何利用這些等效電路來分析負載特性。這讓我深刻體會到，電路分析不僅僅是做數學題，更是解決實際工程問題的一種有力工具。書中的章節設計也很有層次感，從直流電路的基本定律，到交流電路的穩態分析，再到更高級的二端口網絡分析，每一步都走得非常穩健。我特彆喜歡關於“最大功率傳輸定理”的那一章，作者通過一個簡明的推導，並輔以多個直觀的圖示，讓我徹底理解瞭這個定理的意義和應用，這對我日後設計匹配電路非常有啓發。而且，這本書在講解一些復雜的概念時，比如傅裏葉級數和拉普拉斯變換在電路分析中的應用，並沒有直接跳到復雜的數學公式，而是先從其物理意義入手，然後再逐步引齣數學工具，這種循序漸進的方式，極大地降低瞭學習難度。書中的習題也是一大亮點，很多習題都具有一定的挑戰性，能夠真正檢驗我對所學知識的掌握程度，而且答案解析也相當詳細，即使做錯瞭，也能從錯誤中學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書我斷斷續續讀瞭快一個月瞭，作為一名電氣工程的新手，最初拿到它的時候，心裏還是有些忐忑的。畢竟“基礎”這個詞，有時候也意味著內容會比較枯燥或者抽象。然而，當我翻開第一頁，被那清晰的排版和引人入勝的開頭所吸引後，我的擔憂就漸漸消散瞭。作者在講解最基本的歐姆定律和基爾霍夫定律時，並沒有直接拋齣公式，而是通過生活中非常貼切的比喻，比如水流和電壓的類比，讓我一下子就明白瞭這些看似抽象的概念。而且，書中的插圖設計得非常精巧，每當引入一個新的概念，都會配上一個高質量的示意圖，這對於我這種視覺型學習者來說，簡直是福音。我還特彆喜歡書後附帶的大量習題，從最簡單的概念驗證題到需要綜閤運用多條定律纔能解決的復雜問題，難度梯度設計得非常閤理。我經常在做完一章的學習後，花上幾個小時來攻剋習題，有時候卡住瞭，就會迴頭翻看書中的例題解析，那種豁然開朗的感覺，真是難以言喻。我尤其要提一下其中關於節點電壓法和網孔電流法的那幾章，作者的講解思路非常清晰，步驟分解得細緻入微，讓我這個初學者也能一步步跟著推導，最終掌握這些強大的分析工具。這本書的語言風格也十分友好，沒有過多艱澀的專業術語，即使是一些稍微復雜一點的理論，作者也會用簡潔明瞭的語言進行解釋，讓我感覺就像在和一位經驗豐富的老師在對話，而不是在啃一本死闆的教科書。