電路分析基礎簡明教程(高等)劉誌剛__普通高等教育“十二五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉誌剛，張宏翔 著

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齣版社： 冶金工業齣版社

ISBN：9787502459390

商品編碼：29729350898

包裝：平裝

齣版時間：2012-05-01

基本信息

書名:電路分析基礎簡明教程(高等)劉誌剛__普通高等教育“十二五”規劃教材

：29.00元

售價：19.7元,便宜9.3元,摺扣67

作者:劉誌剛,張宏翔

齣版社：冶金工業齣版社

齣版日期：2012-05-01

ISBN：9787502459390

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

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編輯推薦

內容提要

　　本書共分11章，包括電路模型和電路定律、電阻電路的等效變換、電阻電路的一般分析、電路定理、一階電路、相量、正弦穩態電路的分析、二端口網絡、含有運算放大器的電阻電路、含有耦閤電感的電路、非正弦周期電流電路和信號的頻譜等。《電路分析基礎簡明教程(普通高等教育十二五規劃教材)》深入淺齣，重點明確，實例豐富，可作為高校電子、通信、光電、計算機、電氣及自動化等專業的專業基礎課教材，也可供從事電子技術工作的工程技術人員使用。

目錄

1 電路模型和電路定律
1．1 電路和電路模型
1．1．1 實際電路
1．1．2 電路模型
1．2 電流和電壓的參考方嚮
1．2．1 電壓和電流的實際方嚮
1．2．2 電壓和電流的參考方嚮
1．3 電功率和能量
1．3．1 功率的定義
1．3．2 功率的計算
1．4 電路元件
1．4．1 乜阻元件
1．4．2 電容元件
1．4．3 電感元件
1．5 電壓源和電流源
1．5．1 電壓源的伏安特性
1．5．2 電流源的伏安特性
1．6 受控電源
1．7 基爾霍夫定律
1．7．1 基爾霍夫電流定律(KCL)
1．7．2 基爾霍夫電壓定律(KVL)
1．8 常用電阻元件
1．8．1 電阻的分類
1．8．2 電阻的主要參數
1．8．3 電阻選用常識
習題
2 電阻電路的等效變換
2．1 引言
2．1．1 綫性電路
2．1．2 直流電路
2．2 電路的等效變換
2．3 電阻的串聯和並聯
2．3．1 電阻的串聯
2．3．2 電阻的並聯
2．4 電阻的Y形連接和△形連接的等效變換
2．4．1 電阻的Y形連接與△形連接
2．4．2 Y一△連接的等效變換
2．5 電壓源、電流源的串聯和並聯
2．5 、l 電壓源的串並聯
2．5．2 電流源的串並聯
2．6 實際電源的兩種模型及其等效變換
2．6．1 實際電壓源
2．6．2 實際電流源
2．6．3 電源的等效變換
2．7 輸入電阻
2．8 應用實例
2．8．1 用電安全與人體模型
2．8．2 電壓錶和電流錶量程擴展
習題
3 電阻電路的一般分析
3．1 圖論初步
3．1．1 “圖”的初步概念
3．1．2 利用圖確定獨立迴路
3．2 “樹”的概念
3．2．1 “樹”和“枝”
3．2．2 圖的平麵圖和網孔
3．3 支路電流法
3．4 網孔電流法
3．5 迴路電流法
3．6 結點電壓法
3．7 電阻電路的故障診斷與設計
習題
4 電路定理
4．1 疊加定理與齊次定理
4．1．1 疊加定理
4．1．2 齊次定理
4．2 替代定理
4．3 戴維南與諾頓定理
4．3．1 戴維南定理
4．3．2 諾頓定理
4．4 應用實例
習題
5 一階電路
5．1 動態電路的方程及其初始條件
5．1．1 過渡過程
5．1．2 換路定律
5．1．3 初始值的確定
5．2 一階電路的零輸入響應
5．2．1 RC串聯電路的零輸入響應
5．2．2 RL串聯電路的零輸入響應
5．3 一階電路的零狀態響應
5．3．1 RC串聯電路的零狀態響應
5．3．2 RL串聯電路的零狀態響應
5．4 一階電路的全響應
5．4．1 全響應的兩種分解方式
5．4．2 三要素法
5．5 一階電路的階躍響應
5．5．1 單位階躍函數
5．5．2 單位階躍響應
5．6 一階電路的衝激響應
5．6．1 單位衝激函數
5．6．2 單位衝激響應
5．7 應用實例
5．7．1 電梯接近開關
5．7．2 閃光燈電路
5．7．3 汽車自動點火電路分析
5．7．4 繼電器電路
習題
6 相量
6．1 復數
6．1．1 復數的基本概念
6．1．2 復數的直角坐標和極坐標錶示
6．2 正弦量
6．2．1 正弦函數與正弦量
6．2．2 正弦量的有效值和相位差
6．3 相量法基礎
6．3．1 相量
6．3．2 同頻正弦量的相量運算
6．4 電路定律的相量形式
6．4．1 基爾霍夫定律的相量形式
6．4．2 基本元件VAR的相量形式
6．5 應用實例
習題
7 正弦穩態電路的分析
7．1 阻抗和導納
7．1．1 阻抗
7．1．2 導納
7．2 阻抗(導納)的串聯和並聯
7．3 電路的相量圖
7．4 正弦穩態電路的分析
7．5 正弦穩態電路的功率
7．5．1 瞬時功率
7．5．2 有功功率和無功功率
7．5．3 視在功率
7．6 復功率
7．7 大功率傳輸
7．8 串聯電路的諧振
7．8．1 串聯諧振電路的諧振特性
7．8．2 串聯諧振電路的功率
7．8．3 串聯諧振電路的頻率特性
7．9 並聯諧振電路
7．10 應用實例與電路設計
7．10．1 功率因數(pf)校正及用電費用
7．10．2 無綫電接收機的調諧電路
習題
8 二端口網絡
8．1 z參數與y參數網絡
8．1．1 z參數網絡
8．1．2 y參數網絡
8．2 混閤參數(^參數)網絡
8．2．1 二端網絡的混閤型VAR
8．2．2 雙口網絡混閤I型VAR和^參數等效電路
8．3 二端口網絡的傳輸I型和Ⅱ型矩陣
8．3．1 二端口網絡的傳輸I型矩陣
8．3．2 二端口網絡的傳輸Ⅱ型矩陣
8．4 互易雙口和互易定理
8．5 各參數組間的關係
8．6 具有端接的二端口網絡
8．7 電路設計
8．7．1 阻抗匹配電路設計
8．7．2 衰減器電路設計
習題
9 含有運算放大器的電阻電路
9．1 運算放大器
9．1．1 運算放大器的組成及作用
9．1．2 運算放大器的電氣特性
9．1．3 運算放大器的電路模型
9．2 含有運算放大器的電阻電路的分析
9．2．1 反相比例器
9．2．2 同相比例器
9．2．3 加法器
習題
10含有耦閤電感的電路
10．1 耦閤電感
10．1．1 耦閤電感的基本概念
10．1．2 耦閤電感的伏安關係
10．2 耦閤電感綫圈的串聯和並聯
10．2．1 耦閤電感的串聯
10．2．2 耦閤電感的並聯
10．3 變壓器原理
10．4 理想變壓器
習題
11 非正弦周期電流電路和信號的頻譜
11．1 非正弦周期信號
11．2 周期函數分解為傅裏葉級數
11．3 有效值、平均值和平均功率
11．3．1 三角函數的性質
11．3．2 非正弦周期函數的有效值
11．3．3 非正弦周期函數的平均值
11．3．4 非正弦周期交流電路的平均功率
11．4 非正弦周期交流電路的計算
11．5 信號的頻譜
11．5．1 信號頻譜的由來
11．5．2 確知信號的頻譜
11．5．3 隨機信號的頻譜
11．5．4 信號頻譜的應用
習題
習題參考答案
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《現代電子綫路設計與實踐》 內容簡介 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的電子綫路設計與實踐指導，涵蓋從基礎概念到高級應用的廣泛主題。通過清晰的理論闡述、詳實的電路分析方法和豐富的實例講解，本書將幫助讀者建立紮實的電子綫路知識體係，掌握現代電子係統的設計與實現能力，並為進一步學習和研究打下堅實基礎。 第一部分：基礎概念與元件模型 本部分將從最基本的電子概念入手，為讀者構建堅實的理論基石。我們將首先介紹電荷、電流、電壓、電阻、電容、電感等基本電學量和元件，並通過直觀的圖示和類比，幫助讀者理解其物理意義和工作原理。 電荷與電場： 深入探討電荷的性質，介紹庫侖定律，以及電荷在空間中産生的電場特性，包括電勢和電勢能。 電流與電壓： 明確電流和電壓的定義，理解它們與電荷移動和能量轉化的關係，重點介紹直流電和交流電的區彆。 電阻元件： 詳細分析電阻器的伏安特性、功率耗散，以及在不同電路中的作用。我們將介紹常見的電阻器類型，如碳膜電阻、金屬膜電阻、綫繞電阻等，並探討其選型原則。 電容元件： 深入理解電容器的充放電過程，分析電容的電容量、耐壓值等關鍵參數，介紹不同類型的電容器，如陶瓷電容、電解電容、鉭電容等，並闡述其在濾波、耦閤、儲能等方麵的應用。 電感元件： 闡明電感器的基本原理，介紹其自感和互感現象，分析電感器的電感值、飽和等關鍵特性，探討綫圈的繞製方法和常用電感器類型，並解釋其在儲能、濾波、耦閤等電路中的作用。 理想元件與實際元件： 區分理想元件的數學模型和實際元件的非理想特性，例如電阻的溫度係數、電容的等效串聯電阻（ESR）和等效串聯電感（ESL），電感的寄生電容和直流電阻。這將有助於讀者在實際設計中做齣更明智的選擇。 受控源模型： 引入電壓控製電壓源（VCVS）、電流控製電壓源（CCVS）、電壓控製電流源（VCCS）、電流控製電流源（CCCS）等受控源模型，它們是分析復雜電路和模擬有源器件（如晶體管）的基礎。 第二部分：電路分析方法與定理 本部分將係統介紹分析和求解電路的基本方法和重要定理，使讀者能夠有效地分析各種電路的穩態和暫態響應。 電路的基本定律： 詳細講解歐姆定律、基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL），並提供大量實例，指導讀者如何應用這些定律來建立電路方程。 節點電壓法與網孔電流法： 介紹這兩種係統性的電路分析方法，通過列寫基爾霍夫電流方程或電壓方程，轉化為代數方程組，求解電路中的未知電壓和電流。本書將提供詳細的步驟和技巧，幫助讀者熟練掌握這兩種方法。 疊加定理與等效變換： 闡述疊加定理（用於綫性電路）和戴維南定理、諾頓定理（用於簡化電路），以及等效電阻、等效電壓源和等效電流源的變換。這些定理和方法可以極大地簡化復雜電路的分析過程。 二端口網絡分析： 引入二端口網絡的概念，介紹阻抗參數（Z參數）、導納參數（Y參數）、混閤參數（H參數）等描述二端口網絡的參數，並講解如何連接多個二端口網絡，用於分析和設計更復雜的係統。 穩態交流電路分析： 講解相量法，包括阻抗和導納的概念，以及如何利用相量法分析含有電阻、電容、電感等元件的交流電路。重點介紹復數運算在交流電路分析中的應用，以及功率的概念（平均功率、無功功率、視在功率）。 暫態電路分析（一階和二階電路）： 深入探討包含電容和電感的電路在直流和交流信號激勵下的瞬態響應，包括一階電路（RC電路、RL電路）和二階電路（RLC電路）的零輸入響應和零狀態響應。介紹微分方程的求解方法，以及電路的上升時間、下降時間、阻尼等重要參數。 第三部分：有源元件與放大電路 本部分將重點介紹電子係統中不可或缺的有源元件，並深入探討其在放大電路中的應用。 二極管及其應用： 詳細介紹PN結的形成與特性，普通二極管、穩壓二極管、發光二極管（LED）、光電二極管等的伏安特性和工作原理。重點講解二極管在整流、限幅、鉗位等電路中的應用。 雙極型三極管（BJT）工作原理與放大電路： 深入剖析BJT的結構、工作區（截止區、放大區、飽和區），以及其作為放大器的基本原理。詳細介紹共發射極放大電路、共集電極放大電路（射極跟隨器）、共基極放大電路的電路結構、靜態工作點設置、電壓增益、電流增益、輸入電阻和輸齣電阻等參數的計算與分析。 場效應三極管（FET）工作原理與放大電路： 介紹JFET和MOSFET（增強型和耗盡型）的結構、工作原理和伏安特性。重點講解FET作為放大器的工作特點，如高輸入電阻，並分析其基本放大電路。 放大電路的頻率響應： 探討放大器在不同頻率下的增益變化，引入截止頻率、通帶、帶寬等概念。分析高頻和低頻非理想效應，以及補償技術。 差分放大器： 介紹差分放大器的基本結構和工作原理，重點講解其共模抑製比（CMRR）等重要性能指標，並闡述其在集成運放中的重要作用。 反饋放大器： 深入分析串聯負反饋、並聯負反饋、電壓串聯反饋、電流串聯反饋等四種基本反饋組態。詳細講解反饋對放大器增益、輸入電阻、輸齣電阻、帶寬和失真的影響，並重點關注穩定性問題。 第四部分：集成運放與實用電路 本部分將聚焦於現代電子係統中應用最廣泛的集成運放（Op-amp），並基於集成運放設計一係列經典實用電路。 理想運放模型與基本應用： 建立理想運放的輸入輸齣關係模型，並在此基礎上分析反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等基本運算電路。 比較器與施密特觸發器： 講解運放作為比較器的應用，以及施密特觸發器的正反饋工作原理和遲滯現象，並介紹其在信號整形和振蕩電路中的應用。 濾波電路： 詳細介紹有源低通、高通、帶通、帶阻濾波器的設計原理和電路實現，重點分析其頻率響應特性。 振蕩電路： 講解RC振蕩電路（如移相振蕩器、維恩橋振蕩器）和LC振蕩電路（如哈特萊振蕩器、科爾皮茲振蕩器）的工作原理，以及非正弦振蕩器（如多諧振蕩器）的設計。 波形發生器： 基於運算放大器和定時集成電路（如555定時器）設計各種波形發生器，如方波發生器、三角波發生器、鋸齒波發生器等。 電源電路： 介紹穩壓電源的基本原理，包括綫性穩壓器和開關穩壓器的工作模式。詳細講解穩壓二極管穩壓電路、集成穩壓器（如78xx係列、LM317）的應用，以及倍壓、分壓電路。 信號處理與測量電路： 涉及放大器、濾波器、比較器等元件在信號調理、傳感器信號采集、模擬信號處理等方麵的應用。 第五部分：數字電子基礎與應用 本部分將為讀者引入數字電子世界的概念，並介紹基本的數字電路設計與分析方法。 數製與編碼： 介紹二進製、十進製、十六進製等數製，以及BCD碼、格雷碼等常用編碼。 邏輯門電路： 講解基本的邏輯門，如與門（AND）、或門（OR）、非門（NOT）、與非門（NAND）、或非門（NOR）、異或門（XOR）的邏輯功能和真值錶。 布爾代數與邏輯化簡： 介紹布爾代數的基本定律和定理，以及卡諾圖等方法，用於化簡邏輯錶達式，實現最優化的邏輯電路設計。 組閤邏輯電路： 講解組閤邏輯電路的基本構成，如譯碼器、編碼器、多路選擇器（MUX）、數據分配器（DEMUX）等，並分析其設計方法。 時序邏輯電路： 介紹觸發器（RS觸發器、JK觸發器、D觸發器、T觸發器）的基本原理和狀態轉換，以及寄存器、計數器等時序邏輯電路的設計與應用。 模數/數模轉換（ADC/DAC）： 簡要介紹數模轉換和模數轉換的基本原理和常用方法，為讀者理解數字信號處理和嵌入式係統打下基礎。 第六部分：現代電子係統設計與實踐 本部分將綜閤運用前述知識，引導讀者進行實際的電子係統設計，並強調實踐操作的重要性。 PCB設計基礎： 介紹電路闆（PCB）的設計流程，包括原理圖繪製、PCB布局、布綫技巧，以及層疊結構、信號完整性等概念。 電路仿真軟件應用： 介紹常用的電路仿真軟件（如Multisim, PSpice, LTspice等），指導讀者如何利用仿真軟件進行電路設計、分析和驗證，以降低實際製作成本和風險。 元器件選型與焊接技術： 強調在實際設計中如何根據電路需求選擇閤適的元器件，並介紹基本的焊接技術和防靜電措施。 典型應用電路實例剖析： 提供若乾不同領域的典型應用電路案例，如簡單的音頻放大器、LED驅動電路、直流電源模塊、基本傳感器信號采集電路等，並進行詳細的解析，從原理到實現進行說明。 故障排除與調試技巧： 探討電子電路在製作和使用過程中可能齣現的常見問題，並提供係統性的故障診斷和排除方法。 本書的編寫風格力求嚴謹、清晰，同時注重理論與實踐的結閤。每個章節都配有豐富的圖示、錶格和實例，並通過問題引導和思考題，鼓勵讀者主動學習和探索。本書不僅適閤作為高等院校電子信息類專業本科生的教材，也可作為從事電子技術工作的工程師的參考書，以及對電子技術感興趣的自學者的入門讀物。通過學習本書，讀者將能夠自信地設計和實現各種現代電子電路，為未來的科技創新貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書在習題部分的設置上展現齣極高的實用價值和挑戰性。我注意到，每章末尾的習題並不僅僅是簡單的數值計算，它們被設計成瞭一個由易到難、層層遞進的結構。基礎的鞏固性練習占據瞭前一部分，它們旨在確保讀者已經完全掌握瞭本章的核心概念和公式的直接應用。而隨後的綜閤性或開放性問題，則開始要求讀者運用多個章節的知識點進行融會貫通的分析，甚至有些題目需要結閤實際的電路搭建思路進行探討，這極大地培養瞭將理論轉化為實踐的能力。更重要的是，答案的提供方式也十分巧妙——對於大部分計算題，不僅給齣瞭最終結果，還展示瞭關鍵的中間步驟，這使得我在核對自己的解題思路時，能夠清晰地定位到自己失誤的具體環節，而不是僅僅停留在“錯瞭，但不知道錯在哪兒”的迷茫狀態。這種反饋機製是自我提升的有效催化劑。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞作者在闡述基本原理時所采取的循序漸進的敘事方式。很多電路分析的教材往往一上來就拋齣大量高深的數學工具，讓初學者在理解物理意義之前就被復雜的代數運算所睏擾。然而，這本書的處理方式則顯得極其“仁慈”和人性化。它從最基礎的歐姆定律和基爾霍夫定律講起，每引入一個新的概念，都會用非常生活化或者貼近實際工程應用的例子進行類比解釋，這種“搭階梯”式的教學法，極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。例如，在講解節點電壓法和網孔電流法時，作者似乎非常理解學生在概念混淆時的睏境，特地闢齣瞭一小節專門用來對比這兩種方法的適用場景和各自的優勢，這種細緻入微的對比分析，直接命中瞭我過去學習時遇到的痛點。這種教學設計，充分體現瞭作者深厚的教學經驗，而非僅僅是知識的堆砌。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格給我留下瞭一種既權威又親切的復雜感受。權威性體現在其對專業術語的精確界定和對公理化體係的嚴格維護，每一個定義都擲地有聲，不含糊糊塗之處，這保證瞭基礎的牢不可破。而親切感則來自於作者在關鍵轉摺點時不時穿插的“旁白”和“溫馨提示”。這些小注釋往往不是核心公式，而是關於電路物理意義的直覺理解，或者是一些經驗之談，比如“在分析理想元件時，我們常常會忽略掉元件本身的寄生效應，但這在實際中需要特彆注意”之類的提醒。這種亦師亦友的交流方式，極大地緩解瞭學習高難度學科時産生的壓迫感，讓人感覺不是在與一本冰冷的教科書對話，而是在聽一位經驗豐富的教授進行細緻入微的指導。這種平衡掌握得非常好，使得學習過程既高效又充滿樂趣。

評分☆☆☆☆☆

從內容的深度和廣度來看，這本書的覆蓋麵遠超齣一個入門教程應有的範疇。它並沒有僅僅停留在直流和交流穩態分析的錶麵，而是深入到瞭暫態分析，並且對二階電路的特性麯綫進行瞭非常詳盡的討論，這對於誌在未來從事電子工程設計的人員來說至關重要。我尤其贊賞作者在引入拉普拉斯變換（Laplace Transform）時所采用的處理策略。很多教材直接將拉普拉斯變換視為一個黑箱工具，要求學生直接套用查錶公式。但這本書卻花瞭不少篇幅來鋪墊其數學基礎，並解釋瞭它如何將微分方程轉化為代數方程的本質優勢，這種對“為什麼”的深度挖掘，使得我對該工具的理解從“會用”提升到瞭“理解其精髓”的層次，這對於應對更復雜、更抽象的係統分析是決定性的優勢。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計非常有品味，封麵采用瞭一種沉穩的深藍色調，搭配簡潔的白色字體，顯得既專業又不失現代感。拿到手裏就能感覺到紙張的質地非常厚實，翻閱起來手感極佳，這對於需要經常查閱和在上麵做筆記的學習者來說，無疑是一個加分項。更讓我欣賞的是它的排版布局，每一頁的內容都劃分得井井有條，圖文並茂的展示方式，讓復雜的電路圖和理論公式看起來不再那麼令人望而生畏。尤其是那些關鍵概念的突齣顯示，無論是加粗還是使用瞭不同的字號，都非常有效地引導瞭讀者的注意力。整體來看，這本書在視覺上傳達齣一種嚴謹治學的態度，讓人在開始學習之前就對內容的深度和廣度充滿瞭期待。這種對細節的關注，往往是優秀教材區彆於普通教材的重要標誌之一，它不僅僅是一本知識的載體，更像是一件精心打磨的工藝品。