电路基础(原书第5版) 机械工业出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Charles K. Alexander 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111470885

商品编码：29485149353

包装：平装

出版时间：2014-07-01

基本信息

书名：电路基础(原书第5版)

定价：129.00元

作者： Charles K. Alexander,Matthew N.O.Sa

出版社：机械工业出版社

出版日期：2014-07-01

ISBN：9787111470885

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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作者对本书作了许多教学方法上的精心细致的安排，这形成了本书的一个明显的特色：每章开头是与该章内容有关的专业性讨论，每章后有小结；所有的原理均通过清晰的逻辑推导得出，提供解答详细的例题和各种类型的大量习题；书中包含PSpice软件仿真内容，并有相应的习题；每章后一节研究应用实例，帮助学生掌握相关概念和方法的应用。这些特色使本书成为一本明白易懂、内容丰富、条理清晰、富有趣味的教科书。本书除可供电类各专业的学生作为教科书使用外，还适于自学者使用，或供有关技术人员、高校教师参考。

目录

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部分　直流电路
章　基本概念
　1.1　引言
　1.2　计量单位制
　1.3　电荷与电流
　1.4　电压
　1.5　功率与能量
　1.6　电路元件
　1.7　应用实例
　1.8　解题方法
　1.9　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第2章　基本定律
　2.1　引言
　2.2　欧姆定律
　2.3　节点、支路与回路
　2.4　基尔霍夫定律
　2.5　串联电阻及其分压
　2.6　并联电阻及其分流
　2.7　Y△变换
　2.8　应用实例
　2.9　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第3章　分析方法
　3.1　引言
　3.2　节点分析法
　3.3　含有电压源电路的节点分析法
　3.4　网孔分析法
　3.5　含有电流源电路的网孔分析法
　3.6　基于观察法的节点分析与网孔分析
　3.7　节点分析法与网孔分析法的比较
　3.8　基于PSpice的电路分析
　3.9　应用实例：直流晶体管电路
　3.10　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第4章　电路定理
　4.1　引言
　4.2　线性性质
　4.3　叠加定理
　4.4　电源变换
　4.5　戴维南定理
　4.6　诺顿定理
　4.7　戴维南定理与诺顿定理的推导
　4.8　大功率传输定理
　4.9　基于PSpice的电路定理验证
　4.10　应用实例
　4.11　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第5章　运算放大器
　5.1　引言
　5.2　运算放大器
　5.3　理想运算放大器
　5.4　反相放大器
　5.5　同相放大器
　5.6　加法放大器
　5.7　差分放大器
　5.8　运算放大器的级联电路
　5.9　基于PSpice的运算放大器电路分析
　5.10　应用实例　
　5.11　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第6章　电容与电感
　6.1　引言
　6.2　电容
　6.3　电容的串并联
　6.4　电感
　6.5　电感的串并联
　6.6　应用实例
　6.7　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第7章　一阶电路
　7.1　引言
　7.2　无源RC电路
　7.3　无源RL电路
　7.4　奇异函数
　7.5　RC电路的阶跃响应
　7.6　RL电路的阶跃响应
　7.7　一阶运算放大器电路
　7.8　基于PSpice的暂态分析
　7.9　应用实例
　7.10　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第8章　二阶电路
　8.1　引言
　8.2　计算初值和终值
　8.3　无源串联RLC电路
　8.4　无源并联RLC电路
　8.5　串联RLC电路的阶跃响应
　8.6　并联RLC电路的阶跃响应
　8.7　一般二阶电路
　8.8　二阶运算放大器电路
　8.9　基于PSpice的RLC电路分析
　8.10　对偶原理
　8.11　应用实例
　8.12　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第二部分　交流电路
第9章　正弦量与相量
　9.1　引言
　9.2　正弦信号
　9.3　相量
　9.4　电路元件的相量关系
　9.5　阻抗与导纳
　9.6　频域中的基尔霍夫定律
　9.7　阻抗合并
　9.8　应用实例
　9.9　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
0章　正弦稳态分析
　10.1　引言
　10.2　节点分析法
　10.3　网孔分析法
　10.4　叠加定理
　10.5　电源变换
　10.6　戴维南等效电路与诺顿等效电路
　10.7　交流运算放大器电路
　10.8　基于PSpice的交流电路分析
　10.9　应用实例
　10.10　本章小结
　复习题
　习题
1章　交流功率分析
　11.1　引言
　11.2　瞬时功率与平均功率
　11.3　大平均功率传输
　11.4　有效值
　11.5　视在功率与功率因数
　11.6　复功率
　11.7　交流功率守恒
　11.8　功率因数的校正
　11.9　应用实例
　11.10　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
2章　三相电路
　12.1　引言
　12.2　对称三相电压
　12.3　对称YY联结
　12.4　对称Y△联结
　12.5　对称△△联结
　12.6　对称△Y联结
　12.7　对称系统中的功率
　12.8　非对称三相系统
　12.9　基于PSpice的三相电路分析
　12.10　应用实例
　12.11　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
3章　磁耦合电路
　13.1　引言
　13.2　互感
　13.3　耦合电路中的能量
　13.4　线性变压器
　13.5　理想变压器
　13.6　理想自耦变压器
　13.7　三相变压器
　13.8　基于PSpice的磁耦合电路分析
　13.9　应用实例
　13.10　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
4章　频率响应
　14.1　引言
　14.2　传递函数
　14.3　分贝表示法
　14.4　伯德图
　14.5　串联谐振电路
　14.6　并联谐振电路
　14.7　无源滤波器
　14.8　有源滤波器
　14.9　比例转换
　14.10　基于PSpice的频率响应计算
　14.11　基于MATLAB的频率响应计算
　14.12　应用实例
　14.13　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
第三部分　高级电路分析
5章　拉普拉斯变换简介
　15.1　引言
　15.2　拉普拉斯变换的定义
　15.3　拉普拉斯变换的性质
　15.4　拉普拉斯反变换
　15.5　卷积积分
　15.6　拉普拉斯变换在微积分方程求解中的应用
　15.7　本章小结
　复习题
　习题
6章　拉普拉斯变换的应用
　16.1　引言
　16.2　电路元件的s域模型
　16.3　电路分析
　16.4　传递函数
　16.5　状态变量
　16.6　应用实例
　16.7　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
7章　傅里叶级数
　17.1　引言
　17.2　三角函数形式的傅里叶级数
　17.3　对称周期函数的频谱分析
　17.4　傅里叶级数在电路分析中的应用
　17.5　平均功率与方均根值
　17.6　指数形式的傅里叶级数
　17.7　基于PSpice的傅里叶分析
　17.8　应用实例
　17.9　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
8章　傅里叶变换
　18.1　引言
　18.2　傅里叶变换的定义
　18.3　傅里叶变换的性质
　18.4　傅里叶变换在电路分析中的应用
　18.5　帕塞瓦尔定理
　18.6　傅里叶变换和拉普拉斯变换的比较
　18.7　应用实例
　18.8　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
9章　二端口网络
　19.1　引言
　19.2　阻抗参数
　19.3　导纳参数
　19.4　混合参数
　19.5　传输参数
　19.6　六组参数之间的关系
　19.7　二端口网络的互联
　19.8　基于PSpice的二端口网络参数计算
　19.9　应用实例
　19.10　本章小结
　复习题
　习题
　综合理解题
附录A　奇数编号习题答案

作者介绍

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文摘

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序言

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电子世界入门：洞悉电路的奥秘 在现代科技飞速发展的浪潮中，电子产品早已渗透到我们生活的方方面面，从掌中的智能手机到驱动城市的庞大系统，无一不依赖于精密复杂的电路。想要真正理解这些奇妙的设备是如何运作的，掌握其核心的“语言”——电路知识，便显得尤为重要。本书正是为此而生，它将带领您踏上一段深入探索电子世界核心奥秘的旅程，从最基本的概念出发，逐步构建起坚实的电路理论基础。 告别抽象，拥抱直观：从源头理解电流的流动 许多初学者在接触电路时，往往会被抽象的概念和复杂的数学公式所困扰。本书深知这一点，因此我们将以一种极其注重直观理解的方式展开讲解。我们不会一开始就抛出枯燥的定理和公式，而是从最贴近生活、最易于想象的类比入手。想象一下水流在管道中流动，电压就像水压，电流则是水流的速率，电阻则是管道的粗细或阻碍。通过这样的类比，您将能立刻对“电荷”、“电压”、“电流”这些基本概念建立起具象的认识，不再感到它们是遥不可及的抽象事物。 我们将详细阐述电荷的本质，讲解它们是如何在导体中移动的，以及为什么会产生电压和电流。您会了解到，电压是驱动电荷移动的“动力”，而电流则是电荷移动的“流量”。同时，电阻作为限制电流流动的“阻力”，也将被赋予清晰的物理意义。我们会用生动的图示和实例，帮助您理解欧姆定律——这个电路中最基本、最重要的定律，以及它如何量化电压、电流和电阻之间的关系。理解了欧姆定律，您就如同掌握了电路的“乘法口诀”，一切复杂的计算都将变得有迹可循。 从静态到动态：掌握电路的基本组成与行为 电路并非只是孤立的元件，它们是相互连接、协同工作的系统。本书将系统地介绍构成电路的基本元素，包括但不限于： 电阻器（Resistors）: 它们是电路中最普遍的元件，用于控制电流的大小。我们会详细讲解不同类型的电阻器，它们的标识方法，以及它们在电路中的作用，例如分压、限流等。 电容器（Capacitors）: 它们如同微型的“电荷仓库”，能够储存电荷并释放。您将学习到电容器的工作原理，理解它在滤波、耦合、储能等方面的应用，并了解其关键参数如电容值和耐压值。 电感器（Inductors）: 它们与电容器类似，但储存的是磁场能。我们将解释电感器如何阻碍电流的变化，理解其在滤波、振荡、变压器等电路中的关键作用，以及电感值的概念。 电源（Power Sources）: 它们是电路的能量来源，可以是直流电源（如电池）或交流电源（如市电）。我们将区分不同类型的电源，并讲解它们如何向电路提供所需的能量。 开关（Switches）: 它们是控制电路通断的关键。从最简单的拨动开关到复杂的继电器，您将理解它们在电路控制中的地位。 在理解了这些基本元件之后，我们将引导您进入电路的连接方式。您将学习到串联和并联电路的特点，理解电流和电压在这些不同连接方式下的行为差异。串联电路的电流处处相等，电压逐级分配；并联电路的电压处处相等，电流分流而下。这些基本规律是分析更复杂电路的基础。 分析与计算：掌握电路的“诊断”能力 掌握了基本概念和元件，接下来就是学习如何分析和计算电路。本书将循序渐进地介绍各种分析方法，确保您能够熟练地解决实际问题： 节点电压法（Node Voltage Analysis）: 这是一种强大的分析方法，通过计算电路中各个节点的电压来求解电路。我们将一步步分解其计算过程，并辅以大量实例，让您轻松掌握。 网孔电流法（Mesh Current Analysis）: 另一种同样重要的分析方法，通过计算电路中各个网孔（闭合回路）的电流来求解电路。您将学习如何正确识别网孔，并应用基尔霍夫电流定律进行计算。 叠加定理（Superposition Theorem）: 对于线性电路，当有多个独立电源时，叠加定理提供了一种简化分析的方法，即分别计算每个电源单独作用时电路的响应，然后将它们叠加起来。 戴维宁定理（Thevenin's Theorem）与诺顿定理（Norton's Theorem）: 这两个定理能将复杂电路简化为等效的简单电路，极大地方便了电路的分析和设计。您将理解如何运用这两个定理，将一个复杂的二端网络等效为一个简单的电压源或电流源。 这些分析方法并非只是为了应付考试，它们是电子工程师解决实际电路问题的必备工具。通过大量的例题和习题，您将有机会反复练习，将理论知识转化为解决实际电路问题的能力。 直流与交流：理解两种不同的电能形式 本书将分别深入讲解直流（DC）电路和交流（AC）电路。 直流电路: 顾名思义，直流电是指电流方向恒定的电。我们之前讨论的大部分内容都属于直流电路范畴。您将更深入地理解直流电源的特性，以及在直流电路中电阻、电容、电感等元件的行为。 交流电路: 交流电是指电流方向周期性变化的电。这是我们日常生活中最常见的电能形式。在交流电路中，电容和电感表现出与直流电路截然不同的特性——“阻抗”。本书将引入“相量”的概念，以及复数运算来描述交流电路中的电压、电流和阻抗，帮助您理解交流电路的频率响应、相位关系以及功率计算。您将学习到如何处理电容和电感在交流电路中的“容抗”和“感抗”，并理解阻抗匹配等重要概念。 从理论到实践：电路的初步应用与设计 理论的学习最终是为了指导实践。本书将适时地引入一些电路的基本应用，让您看到所学知识的实际价值。例如： 滤波电路: 如何利用电容和电感组合，滤除不需要的频率成分，得到纯净的信号。 放大电路简介: 简单介绍晶体管等有源器件如何实现信号的放大。 振荡电路简介: 讲解如何构建产生周期性电信号的电路。 这些初步的应用介绍，将帮助您建立起将理论知识应用于解决实际问题的初步概念，并为后续更深入的学习打下基础。 学习的路径：循序渐进，由易到难 本书的设计遵循“循序渐进，由易到难”的学习原则。每一章的内容都建立在前一章的基础上，确保您能够稳步前进，避免出现知识断层。清晰的逻辑结构、丰富的图示、详实的讲解以及适量的练习题，共同构成了一个高效的学习体系。 谁适合阅读本书？ 本书适合以下人群： 电子工程、电气工程、自动化等相关专业的学生: 作为入门教材，它能帮助您快速建立起扎实的电路理论基础，为后续专业课程的学习打下坚实基础。 对电子技术感兴趣的初学者: 无论您是否有理工科背景，本书都将用最易于理解的方式，带领您走进电子世界的精彩。 需要回顾和巩固电路知识的从业人员: 如果您在工作中需要接触电路，但感觉知识有些生疏，本书将帮助您快速复习和深化理解。 DIY爱好者: 想要了解和制作自己的电子小发明，掌握电路知识是必不可少的第一步。 结论：开启您的电子世界探索之旅 电路是现代科技的基石，理解电路，就是理解我们所处世界的运转逻辑。本书将以清晰、直观、系统的方式，为您揭示电路的奥秘。从最基本的概念到复杂的分析方法，从直流到交流，我们将一步步引导您掌握电子世界的核心语言。阅读本书，您将获得的不仅仅是知识，更是一种洞察问题、解决问题的能力，一种探索未知、创造未来的能力。现在，就让我们一起，开启这段激动人心的电子世界探索之旅吧！

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格极其沉稳、理性，几乎没有多余的修饰词，所有的文字都直接指向知识点本身，这对于需要高度集中注意力的学习过程至关重要。我发现，在阅读那些涉及复杂数学推导的部分时，作者的叙述逻辑就像一条精心铺设的轨道，每一步的衔接都顺理成章，你几乎不会迷失在变量和符号的海洋中。比如，在推导二端口网络参数（如Z参数、Y参数）时，它会先给出网络的基本定义和电路模型，然后系统地列出推导步骤，并且会特意在关键的等效替换处进行注释说明，提醒读者这是基于哪个基本定律进行的简化或转换。这种对推导过程的“可视化”描述，极大地增强了读者的跟随感和掌控感。读完这种级别的教材，你会发现自己对“严谨的逻辑链条”构建有了更深层次的理解，这不仅仅是学会了电路知识，更重要的是培养了一种科学的、结构化的思维方式，这比单纯记忆公式要宝贵得多。

评分☆☆☆☆☆

这本书在深入探讨特定电路模块时，展现出一种近乎偏执的严谨性，这一点对于我们这些追求精确度和可靠性的工程师来说，简直是福音。我特别欣赏它处理非线性元件，比如二极管和三极管模型的那几章。它没有简单地停留在理想模型层面，而是花了大量篇幅去剖析不同工作状态下的实际I-V特性曲线，并且会结合大量的实验数据图表来佐证理论推导。这种“从现象到规律”的论证方式，使得我们能够真正理解为什么某些近似在特定条件下成立，而在其他条件下则必须采用更复杂的模型。更值得称道的是，书中对分析方法的选择也极为灵活，它不会强迫读者只用一种“官方”的方法解决问题，而是会对比傅里叶分析、拉普拉斯变换在处理不同类型激励下的优劣。例如，在讲解交流稳态分析时，它对相量法的引入和运用详略得当，既保证了数学上的严密性，又不失对物理意义的阐释。读完这部分内容，我对电路的动态特性有了一种全新的、更立体的把握，不再是死记硬背公式的机械操作。

评分☆☆☆☆☆

我个人对教材的实用性和前瞻性非常看重，而这本教材在这两个维度上都做到了令人印象深刻的平衡。它虽然是经典的基础教材，但内容显然是经过持续迭代和更新的。在基础章节之后，它引入了诸如运算放大器（Op-Amp）的实用电路组态，比如有源滤波器和反馈网络的分析，这些内容直接与我们日常工作中遇到的基础模拟电路设计紧密挂钩。书里关于反馈理论的讲解，特别是对伯德图（Bode Plot）的引入和应用，简直是教科书级别的范例。作者清晰地展示了如何通过图示的方法来预判系统的稳定裕度和带宽，这比单纯地计算复杂的根轨迹要直观得多，也更符合工程实践中的快速设计需求。同时，书中对于一些新兴但已成为基础概念的领域，比如开关电源的基础拓扑结构也有所提及，虽然不深入，但足以让读者建立起对现代电子系统内部运行机制的基本认知，起到了很好的承上启下的作用，不会让人在学完基础后感到知识断层。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的价值在于它构建了一个极为稳固的“知识基座”。我之前尝试过一些更偏向于应用或快速入门的读物，它们往往在一些关键的理论深度上有所欠缺，导致在遇到复杂问题时，总是感觉抓不住问题的本质。而这本教材的强大之处就在于，它几乎将所有重要的基本概念都挖掘到了足够深的层次。例如，它对磁耦合、互感现象的讲解，不仅仅是给出公式，还会结合实际变压器的工作原理，解释为什么匝数比决定了电压转换关系，以及漏感对理想模型的影响。这种对“理想模型”与“真实世界”之间差距的精确刻画，是区分优秀教材和平庸教材的关键。它教会我，在工程分析中，首先要建立理想模型进行快速估算，然后才能逐步引入非理想因素进行修正。这种分析的层次感和递进性，是我在很多其他资料中难以找到的，它为我后续学习更高级的电子学和信号处理课程打下了无可动摇的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计实在太经典了，拿到手就有一种厚重而扎实的感觉，这跟它在电子工程领域里积累的声誉是完全匹配的。我记得我第一次翻开它的时候，就被那种清晰的章节划分和详尽的图示吸引住了。特别是那些电路原理图，线条干净利落，即便是初学者也能很快抓住核心的信号流向和元件连接方式。作者在讲解基础定律，比如基尔霍夫定律、欧姆定律时，那种循序渐进的铺陈，让人感觉自己不是在被动接受知识，而是在一个经验丰富的导师的引导下，一步步搭建起对电学世界的认知框架。书中的例题设计得极其巧妙，它们不仅仅是公式的简单代入，更多的是对特定电路行为的深入剖析。比如，在分析含有电感和电容的暂态响应时，它会先用直观的物理图像来解释能量的储存和释放过程，然后再引入微分方程的求解，这种结合物理直觉与数学工具的方法，极大地降低了初学者的畏难情绪。这本书就像是一张全景地图，把电路分析的各个分支都标注得清清楚楚，让人在学习过程中目标明确，少走了很多弯路。它的价值远超一本教科书本身，更像是一份可以长期依赖的专业工具书。