普通高等教育機電工程類應用型本科規劃教材：電路基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張新建，孫親锡 編

圖書標籤:

• 電路基礎
• 機電工程
• 應用型本科
• 高等教育
• 電子技術
• 電路分析
• 模擬電路
• 電氣工程
• 教學參考書
• 規劃教材

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302313472

版次：1

商品編碼：11214029

品牌：清華大學

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育機電工程類應用型本科規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-03-01

用紙：膠版紙

頁數：190

字數：303000

正文語種：中文

內容簡介

　　《普通高等教育機電工程類應用型本科規劃教材：電路基礎》是為滿足應用型人纔培養的教學需求，依據應用型人纔培養的教學特點而編寫的。《普通高等教育機電工程類應用型本科規劃教材：電路基礎》共12章，內容包括：電路元件與電路定律、簡單電阻電路的分析方法、電阻電路的一般分析方法、電路定理、一階電路、二階電路、正弦穩態電路分析、含有耦閤電感的電路、三相電路、周期性非正弦穩態電路分析、二端口網絡、磁路和交流鐵芯綫圈。每章之前都有言簡意賅的引入介紹，正文通俗易懂。
　　《普通高等教育機電工程類應用型本科規劃教材：電路基礎》概念清晰、重點突齣、講解透徹、通俗易懂、例題豐富，可作為應用型人纔培養高等院校的電氣、通信技術、計算機應用等電類專業的教材，也可作為機械、材料等非電類專業及職工大學、函授大學相關專業學生的教材，還可供相關工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 電路元件與電路定律
1.1 電壓和電流的參考方嚮
1.1.1 電壓
1.1.2 電流
1.1.3 關聯參考方嚮
1.2 電路元件的功率
1.3 電阻元件
1.4 電容元件
1.5 電感元件
1.6 電壓源和電流源
1.7 受控電源
1.8 基爾霍夫定律
習題1

第2章 簡單電阻電路的分析方法
2.1 電阻的串聯
2.2 電阻的並聯
2.3 星形與三角形電阻電路等效變換
2.3.1 等效的基本概念
2.3.2 電阻的星形連接與三角形連接的等效變換
2.4 電壓源和電流源的等效變換
習題2

第3章 電阻電路的一般分析方法
3.1 支路電流法
3.2 迴路電流法與網孔電流法
3.3 節點電壓法
3.4 運算放大器
3.5 含運算放大器的電路的分析
習題3

第4章 電路定理
4.1 疊加定理
4.1.1 疊加定理及其證明
4.1.2 應用舉例
4.1.3 應用疊加定理分析含受控源的電路
4.2 替代定理
4.3 戴維南定理
4.3.1 戴維南定理及其證明
4.3.2 應用舉例
4.3.3 應用戴維南定理分析含受控源的電路
4.4 諾頓定理
4.5 互易定理
習題4

第5章 一階電路
5.1 動態電路概述
5.2 電路中的初始條件確定
5.3 一階電路的零輸入響應
5.3.1 RC電路的零輸入響應
5.3.2 RL電路的零輸入響應
5.4 一階電路的零狀態響應
5.5 一階電路的全響應
5.6 求解一階電路的三要素法
5.7 一階電路的階躍響應
5.7.1 單位階躍響應
5.7.2 單位衝激響應
習題5

第6章 二階電路
6.1 二階電路的零輸入響應
6.2 二階電路的零狀態響應
6.3 二階電路的全響應
習題6

第7章 正弦穩態電路分析
7.1 正弦量的基本概念
……
第8章 含有耦閤電感的電路
第9章 三相電路
第10章 周期性非正弦穩態電路分析
第11章 二端口網絡
第12章 磁路和交流鐵芯綫圈
參考文獻

電路基礎：理論與實踐的深度探索 本書旨在為機電工程類應用型本科學生提供一套係統、深入的“電路基礎”知識體係，涵蓋從基本概念到復雜電路分析的各個層麵，並強調理論與實踐的緊密結閤。我們緻力於培養學生紮實的電工技術功底，使其能夠靈活運用所學知識解決實際工程問題，為未來在機電一體化、自動化控製、嵌入式係統等領域的發展奠定堅實基礎。 一、 核心概念與理論基石 本書的第一部分著重於構建清晰、準確的電路基礎概念。我們將從最基礎的電荷、電流、電壓、電阻等概念入手，逐步引入電功率、電能等能量概念，並深入剖析其物理意義和數學描述。 Ohm's Law（歐姆定律）和Kirchhoff's Laws（基爾霍夫定律）作為電路分析的兩大支柱，我們將進行詳盡的講解，並通過大量的實例演示其在各種電路場景下的應用。 電荷與電流： 深入探討電荷的本質、靜電學原理，以及電荷的定嚮移動如何形成電流。我們將介紹電流的單位安培（A），並分析不同材料的導電性能差異。 電壓與電勢差： 解釋電壓的産生機製，強調其作為驅動電荷定嚮移動的“動力”。我們將區分電動勢（EMF）和電壓降，並介紹電壓的單位伏特（V）。 電阻與電導： 詳細講解電阻的物理含義，以及其與材料性質、幾何尺寸、溫度等因素的關係。我們將介紹電阻率、電導率等概念，並分析導綫、電阻器等基本元件的特性。 歐姆定律： 從宏觀到微觀，深入剖析歐姆定律的由來及其普適性。我們將通過多種形式的電路圖例，演示如何利用歐姆定律計算電路中的電流、電壓和電阻。 功率與能量： 闡述電功率的計算公式 P = VI = I²R = V²/R，並將其與能量守恒定律相結閤。我們將分析不同電器元件的功率消耗和能量轉換效率，引導學生關注節能設計。 基爾霍夫定律： 深入講解基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL），強調它們在分析復雜電路中的關鍵作用。我們將通過係統性的步驟，指導學生如何建立節點電流方程和迴路電壓方程，並求解未知量。 二、 直流電路的深入分析 在掌握瞭基本概念後，本書將重點轉嚮直流電路的分析。我們將從簡單的串聯、並聯電路開始，逐步過渡到更復雜的電路結構，如混聯電路、電源的內阻與外特性、戴維寜定理與諾頓定理等。 串聯與並聯電路： 詳細分析串聯電路中電流、電壓、電阻的分配規律，以及並聯電路中電流、電壓、電導的分配規律。我們將通過圖示和計算題，幫助學生牢固掌握這些基礎分析方法。 混聯電路分析： 針對包含串聯和並聯組閤的復雜電路，我們將介紹係統化的分析步驟，包括如何識彆基本串並聯單元、如何簡化電路、以及如何應用基爾霍夫定律進行求解。 電源及其內阻： 深入探討實際電源的特性，包括電動勢、內阻和輸齣特性。我們將分析電源內阻對電路性能的影響，並介紹負載特性與電源特性的匹配問題。 戴維寜定理與諾頓定理： 作為兩種強大的電路簡化工具，我們將詳細講解戴維寜定理和諾頓定理的原理、適用範圍以及求解步驟。這些定理能夠極大地簡化復雜綫性電路的分析，是解決工程問題的必備利器。 節點電壓法與網孔電流法： 除瞭基於基爾霍夫定律的傳統方法，我們還將介紹節點電壓法和網孔電流法這兩種更具係統性和普適性的電路分析方法，它們在處理大規模復雜電路時尤為有效。 電容器與電感器在直流電路中的特性： 雖然電容器和電感器在交流電路中扮演更重要的角色，但在直流電路的瞬態分析中，它們也展現齣獨特的行為。我們將介紹電容器的充電與放電過程，以及電感器的儲能特性。 三、 交流電路的理論與實踐 交流電路是現代電力係統和電子設備的核心。本書將係統地介紹交流電的基本概念，包括正弦交流電的産生、相量分析法、阻抗與導納等。 正弦交流電： 講解交流電的頻率、周期、振幅、相位等參數，並引入瞬時值、最大值、有效值等概念。我們將強調有效值在功率計算中的重要性。 相量分析法： 引入相量這一強大的數學工具，將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，極大地簡化瞭正弦交流電路的分析。我們將詳細介紹相量的錶示方法（直角坐標、極坐標）及其運算規則。 阻抗與導納： 深入解析電阻、電感、電容在交流電路中的“阻礙”作用，並引入阻抗（Z）和導納（Y）的概念。我們將詳細講解RLC串聯和並聯電路的阻抗特性，以及諧振現象。 交流電路的功率： 區分有功功率、無功功率和視在功率，並介紹功率因數及其對電網和設備性能的影響。我們將分析提高功率因數的方法。 RLC串聯與並聯電路分析： 針對RLC串聯和並聯電路，我們將通過相量法進行詳細分析，包括計算電流、電壓，以及分析電路的頻率響應。 諧振電路： 重點講解RLC串聯和並聯電路的諧振條件、諧振頻率和品質因數，以及諧振在濾波器、振蕩器等電路中的應用。 四、 磁路與電磁感應 機電工程領域離不開電磁現象。本書將引導學生理解磁場的産生、磁路的分析，以及電磁感應定律在實現能量轉換中的重要作用。 磁場與磁通： 介紹磁場的産生源（永磁體、電流），磁力綫、磁場強度、磁感應強度等基本概念。我們將講解磁通的概念及其計算。 磁路分析： 藉鑒電路分析的思路，介紹磁路的歐姆定律、磁動勢等概念，並分析鐵磁材料的磁滯現象。 法拉第電磁感應定律： 深入講解法拉第電磁感應定律，解釋感應電動勢的産生機製，並介紹楞次定律判斷感應電流的方嚮。 自感與互感： 詳細分析綫圈的自感和兩個綫圈之間的互感現象，以及它們對電路動態特性的影響。 五、 暫態分析與基本信號 許多實際電路的工作過程並非穩定狀態，而是存在短暫的過渡過程。本書將介紹暫態分析的基本方法，並引入幾種常見的信號波形。 RL、RC電路的暫態分析： 采用微分方程法和拉普拉斯變換法，詳細分析RL和RC電路在直流階躍信號作用下的充電、放電過程，並引入時間常數的概念。 RLC電路的暫態分析： 探討RLC電路在不同激勵下的暫態響應，包括過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼等情況。 方波、三角波等信號： 介紹除瞭正弦波以外的其他常見信號波形，並分析它們在電路中的響應特點。 六、 實際應用與實驗驗證 理論學習的最終目的是應用於實踐。本書的每一章節都將配套相應的實驗項目，旨在通過動手實踐加深對理論知識的理解。 實驗設計與儀器使用： 介紹常用電工測量儀器（萬用錶、示波器、信號發生器等）的正確使用方法，以及實驗電路的搭建技巧。 驗證性實驗： 通過實驗驗證歐姆定律、基爾霍夫定律、功率計算公式等理論結論。 設計性實驗： 鼓勵學生在掌握基本原理的基礎上，設計和實現簡單的電路，如濾波電路、穩壓電路等。 電路仿真軟件的應用： 引入CircuitLab, Multisim, Proteus等電路仿真軟件，讓學生能夠通過計算機進行電路設計、分析和調試，提高學習效率和解決問題的能力。 七、 學習建議與工程素養 本書不僅僅是一本技術教材，更是一本旨在培養學生工程素養的指導書。 思維訓練： 強調邏輯思維、抽象思維和係統分析能力。鼓勵學生從宏觀到微觀、從整體到局部地分析問題。 解決問題能力： 引導學生如何將理論知識轉化為解決實際工程問題的工具，培養獨立分析和解決復雜問題的能力。 安全意識： 貫穿教材始終，強調電工操作的安全性，以及在實驗和實際工作中應注意的安全事項。 持續學習： 鼓勵學生保持對新技術、新知識的學習熱情，為適應未來機電工程領域的發展做好準備。 通過對本書的學習，我們堅信學生將能夠建立起紮實的電路基礎理論，掌握係統化的電路分析方法，並具備將所學知識應用於解決實際工程問題的能力，為他們成為優秀的機電工程技術人纔打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在校的機電工程專業學生，對電路這門課一直感到有些吃力。在眾多教材中，我選擇瞭這本《電路基礎》，主要是因為它被定位為“應用型本科規劃教材”，這讓我覺得它會更貼近實際工程應用。事實證明我的選擇是正確的。這本書在理論講解的同時，非常注重與實際應用的結閤。比如，在介紹濾波電路時，作者不僅僅講解瞭LC濾波和RC濾波的原理，還舉例說明瞭它們在電源穩壓和信號處理中的具體應用。書中的一些章節還涉及瞭基礎的傳感器電路和簡單的信號發生電路，這些都讓我看到瞭電路知識在實際機械和電子係統中的直接體現。我特彆喜歡書中對一些典型電路的分析，比如放大電路和振蕩電路，這些都是構成復雜電子係統的基本單元。通過對這些基本單元的深入理解，我感覺自己對整個機電一體化係統的構建有瞭更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大方，標題“電路基礎”一目瞭然，這讓我這個初次接觸電路這門學科的讀者感到十分安心。翻開扉頁，厚實的紙張和清晰的印刷質量給我留下瞭良好的第一印象。在閱讀第一章時，作者用非常形象的比喻來解釋電流、電壓和電阻的概念，比如將電路比作水管係統，電流是水流，電壓是水壓，電阻是水管的粗細。這種類比非常直觀，讓我這個沒有物理基礎的人也能很快理解這些基本概念。書中還穿插瞭一些生活中的小例子，比如電燈為什麼會亮，電風扇為什麼會轉，這些都將抽象的電路知識與生活聯係起來，極大地激發瞭我學習的興趣。盡管內容還停留在最基礎的階段，但我已經能感受到作者在努力將復雜的知識變得易懂，這一點非常值得肯定。我尤其喜歡書中對一些關鍵概念的反復強調和不同角度的解釋，這對於我這樣需要多重理解纔能掌握知識的學生來說，簡直是福音。

評分☆☆☆☆☆

我一直對電子産品充滿好奇，尤其是那些小小的芯片和復雜的電路闆。這本《電路基礎》的齣現，正好滿足瞭我探索其背後原理的渴望。書中在講解串聯和並聯電路時，采用瞭大量的圖示和詳細的步驟分解，讓我能夠清晰地看到電流的流嚮和電壓的分配。特彆是關於電阻的串並聯計算，書中提供瞭多種解題方法，並且每種方法都配有詳細的推導過程和例題分析。我花瞭相當長的時間來消化這些內容，反復練習書中的例題，並嘗試著自己齣題來檢驗理解程度。書中還涉及瞭一些簡單的電路分析方法，比如基爾霍夫定律，雖然初讀時感覺有些抽象，但在作者的循序漸進的引導下，以及大量的習題練習後，我逐漸掌握瞭應用這些定律來解決實際問題的技巧。這本書的優勢在於它的實踐性，它不僅僅停留在理論層麵，而是鼓勵讀者動手去思考，去計算，去理解。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣即將進入工程領域的高等教育學生來說，紮實的理論基礎是至關重要的。這本書在這一點上做得相當齣色。它在介紹完基礎概念後，就開始深入探討一些更復雜的電路元件，比如二極管、三極管等。作者並沒有直接給齣復雜的公式，而是先從元件的結構和工作原理入手，用清晰的語言和圖解來說明它們的功能。尤其是在分析三極管的放大作用時，書中提供瞭多種工作區域的劃分，並詳細解釋瞭不同區域下電路的特性。我反復閱讀瞭這部分內容，並嘗試著在腦海中模擬電路的工作過程。書中還包含瞭一些關於電路保護的章節，比如過載保護和短路保護，這些內容對於我們未來的工程實踐具有非常重要的指導意義。我深切地體會到，一本好的教材不僅要傳授知識，更要培養學生的工程思維和解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名即將步入社會的準工程師，我深知理論知識必須與實踐相結閤纔能發揮最大的價值。這本《電路基礎》在這一點上做得尤為突齣。它在講解每一個電路概念和元件特性時，都會不自覺地將我們引嚮實際的應用場景。書中雖然沒有直接給齣完整的電路設計項目，但它提供的大量分析和計算方法，為我們日後的工程設計打下瞭堅實的基礎。我最欣賞的一點是，作者在講解一些復雜電路分析方法時，並沒有一味地堆砌公式，而是通過巧妙的引導，讓我們理解公式背後的邏輯和物理意義。例如，在分析含有多個電容和電感的電路時，作者會先從簡單的RLC串聯電路開始，逐步過渡到更復雜的電路結構，讓我們能夠一步步地掌握分析的技巧。這種循序漸進的教學方式，對於我們這些需要構建和調試實際工程項目的人來說，非常有價值。