电路理论基础(第3版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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卢元元，王晖 编

图书标签:

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• 规划教材
• 第十二五
• 电工学

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560636979

版次：3

商品编码：11869200

包装：平装

丛书名： “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：308

字数：468000

正文语种：中文

内容简介

　　《电路理论基础（第3版）》依据教育部教学指导委员会颁布的《高等学校电路分析教学基本要求》而编写，系统地讲述了电路理论中的基本概念、基本定理和基本分析方法。全书共15章，主要内容包括：电路的基本概念、基本定律和基本元件，电路的等效变换，线性网络的一般分析法，电路定理；动态电路导论，一阶电路分析，二阶电路分析；正弦稳态电路的相量分析法，三相电路；电路的频率响应和谐振现象，非正弦周期电流电路；耦合电感和理想变压器，二端口网络；非线性电阻电路，网络方程的矩阵形式。《电路理论基础（第3版）》各章均配有丰富的典型例题和习题，书末附有大部分习题的参考答案。为提高读者应用计算机分析电路的能力，《电路理论基础（第3版）》特增加了利用MATLAB软件计算电路的内容。
　　《电路理论基础（第3版）》适用面宽，可作为高等学校电气信息类有关专业的本科教材，也可供有关科技人员参考。

目录

第1章 电路模型和基尔霍夫定律
1．1 电路与电路模型
1．2 电路变量
1．3 基尔霍夫定律
1．4 电阻电路的元件
1．5 简单电路分析
习题

第2章 电阻电路的等效变换
2．1 等效二端网络
2．2 电压源、电流源串并联电路的等效变换
2．3 实际电源的两种模型及其等效变换
2．4 电阻星形连接与三角形连接的等效变换
习题

第3章 线性电阻电路的一般分析法
3．1 KCL、KVL方程的独立性
3．2 支路分析法
3．3 节点分析法
3．4 网孔分析法和回路分析法
习题

第4章 电路定理
4．1 叠加定理
4．2 替代定理
4．3 戴维南定理和诺顿定理
4．4 特勒根定理
4．5 互易定理
习题

第5章 动态元件及动态电路导论
5．1 电容元件
5．2 电感元件
5．3 动态电路导论
5．4 一阶线性常系数微分方程的求解
5．5 二阶线性常系数微分方程的求解
习题

第6章 一阶电路
6．1 线性与时不变性
6．2 一阶电路的零输入响应
6．3 恒定电源作用下一阶电路的零状态响应
6．4 恒定电源作用下一阶电路的全响应和线性动态电路的叠加定理
6．5 复杂一阶电路的分析方法
6．6 阶跃函数和阶跃响应
6．7 分段常量信号作用下一阶电路的响应
6．8 正弦信号激励下一阶电路的响应
习题

第7章 二阶电路
7．1 RLc串联电路的零输入响应
7．2 恒定电源作用下RLC串联电路的全响应
7．3 恒定电源作用下GLC并联电路的全响应
习题

第8章 相量法基础
8．1 正弦电压和电流
8．2 正弦量的相量表示
8．3 基尔霍夫定律的相量形式
8．4 电路元件伏安特性的相量形式
习题

第9章 正弦电流电路的分析
9．1 阻抗与导纳及相量模型
9．2 正弦电流电路的相量分析法
9．3 正弦电流电路的功率
9．4 三相电路
习题

第10章 电路的频率响应
10．1 电路的频率响应与网络函数
10．2 RLC串联谐振电路
10．3 并联谐振电路
10．4 非正弦周期电流电路的分析
习题

第11章 耦合电感和理想变压器
11．1 耦合电感元件
11．2 含耦合电感的电路
11．3 理想变压器
11．4 变压器的电路模型
习题

第12章 二端口网络
12．1 二端口网络的方程和参数
12．2 二端口网络的等效网络
12．3 二端口网络的互联
12．4 有载二端口网络
12．5 二端口网络的特性阻抗
习题

第13章 非线性电阻电路简介
13．1 非线性电阻元件
13．2 含一个非线性元件的电阻电路的分析
13．3 非线性电阻的串联和并联
13．4 分段线性化方法
13．5 小信号分析法
习题

第14章 网络方程的矩阵形式
14．1 基本回路和基本割集
14．2 关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵
14．3 节点分析法和节点方程的矩阵形式
14．4 回路分析法和回路方程的矩阵形式
14．5 割集分析法和割集方程的矩阵形式
习题

第15章 利用MATLAB计算电路
15．1 MATLAB概述
15．2 MATLAB程序设计基础
15．3 电路的传递函数及频率特性
15．4 非线性直流电路计算
15．5 非正弦电路计算
15．6 过渡过程的时域解
习题
部分习题参考答案
参考文献

穿越电光的奥秘：探索现代科技的基石 在这个由电子脉冲驱动的时代，我们生活中的每一个便利，从智能手机的触屏响应到全球通信的网络连接，再到推动社会进步的工业自动化，无不依赖于一个核心的科学体系——电。而要真正理解并驾驭这股无形的力量，掌握其运行规律，就必须深入探究其理论基础。本书旨在为你揭示电力的神秘面纱，带领你走进一个充满智慧与创造力的领域，为你理解并应用电力技术奠定坚实而全面的根基。 一、 洞察电流的语言：从静电到动态的演进 人类对电的认知，并非一蹴而就。它经历了从对自然现象的惊叹，到对其本质的追问，再到对其规律的揭示。本书的开篇，将带你回顾这段波澜壮阔的科学史，让你体会先贤们如何一步步拨开迷雾，最终认识到电荷的本质及其相互作用。 静电学的基石： 我们将从静电现象入手，理解电荷的属性，学习库仑定律，这是描述电荷间作用力的基本法则。通过对电场强度的概念及其性质的深入剖析，你将能够理解在空间中存在的电荷如何影响周围的环境，并学习如何计算和分析由不同电荷分布产生的电场。高斯定律将为你提供一个强大的工具，用以简化和解决复杂的电场分布问题，让你从宏观的视角把握电场线的分布规律。 电势与能量的关联： 除了电场，电势也是理解电学现象的重要概念。本书将阐述电势的概念，它代表了单位正电荷在电场中移动时所能获得的能量。你将学习如何计算由点电荷、线电荷、面电荷以及体电荷产生的电势，并理解电势差与电场强度的内在联系。进一步，我们将探讨电场力做功的本质，以及电势能的概念，这有助于理解电荷在电场中运动时的能量转化过程，为理解电路中的能量流动打下基础。 二、 驾驭电荷的河流：电路的基本原理与分析 一旦我们理解了电荷的静态行为，便可以开始探索其动态的流动——电流。电流是电学应用的核心，理解电流的产生、流动以及其遵循的规律，是掌握电路理论的关键。 电阻的世界： 电流在导体中流动时，会受到导体的阻碍，这种阻碍就是电阻。我们将详细介绍欧姆定律，这是描述电压、电流和电阻之间基本关系的黄金法则。你将学会如何计算不同形状、材质导体的电阻，并理解电阻率和温度对电阻的影响。此外，我们将深入探讨几种常见的电阻模型，例如线性电阻、非线性电阻以及温度敏感电阻，这些模型在实际电路设计中扮演着至关重要的角色。 电路的构成要素： 电路并非孤立的电阻，它是由多种元件组成的复杂系统。本书将逐一介绍构成基本电路的要素，包括电源（提供能量的设备）、导线（传输电流的通路）、开关（控制电流通断）以及负载（消耗电能的设备）。我们将探讨不同类型的电源，如直流电源和交流电源，以及它们在电路中的作用。 基尔霍夫定律的智慧： 对于更为复杂的电路，简单的欧姆定律往往不足以解决问题。基尔霍夫定律，包括电流定律（KCL）和电压定律（KVL），提供了分析任意复杂电路的普适性方法。我们将通过大量的实例，演示如何运用这两个定律来列写电路方程，并求解电路中的各个支路电流和节点电压。理解并熟练运用基尔霍夫定律，是迈向高级电路分析的重要一步。 串联与并联电路的奥秘： 串联和并联是电路最基本的连接方式。本书将系统地介绍串联电路和并联电路的特性。在串联电路中，电流处处相等，总电阻等于各电阻之和，电压分配遵循分压原则。在并联电路中，各支路电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。我们将通过形象的比喻和详实的计算，帮助你深刻理解这两种连接方式在实际应用中的意义。 电路分析的进阶技巧： 为了更高效地分析复杂电路，我们还将引入一系列进阶的分析技巧。例如，网孔分析法，它利用基尔霍夫电压定律，通过定义网孔电流来简化方程组的建立；节点分析法，它基于基尔霍夫电流定律，通过定义节点电压来求解电路。此外，戴维宁定理和诺顿定理将帮助你将复杂的线性电路简化为等效的电压源或电流源模型，大大降低了分析的复杂度。叠加定理则适用于含有多个独立激励源的线性电路，它允许我们分别计算每个激励源对电路响应的贡献，然后将它们叠加起来得到总的响应。这些强大的工具将极大地提升你解决电路问题的能力。 三、 跨越时空的波动：交流电的迷人世界 现代电力系统绝大多数采用交流电。与直流电的恒定特性不同，交流电的电压和电流随时间周期性变化，这带来了新的挑战，也为电力传输和应用带来了极大的灵活性。 正弦交流电的特征： 本书将重点介绍最常见也最重要的正弦交流电。我们将深入理解其周期、频率、振幅和初相位等关键参数，并学习如何用数学表达式准确描述这些参数。瞬时值、最大值、平均值和有效值是描述交流电大小的重要概念，我们将详细解释它们之间的关系，特别是有效值作为衡量交流电做功能力的标准。 相量法：让交流电路分析变得简单： 交流电路的分析，尤其是包含电感和电容元件时，会涉及到复数运算，这给理解和计算带来了困难。相量法应运而生，它将时域的正弦量转化为频域的复数表示，极大地简化了交流电路的分析过程。我们将详细介绍阻抗和导纳的概念，它们是电感和电容在交流电路中的等效“电阻”，并学习如何运用相量法求解交流电路中的电流、电压和功率。 电感与电容的动态响应： 电感和电容是交流电路中的核心元件，它们在电路中扮演着储存能量和影响电流变化的关键角色。我们将深入分析电感元件如何抵抗电流的变化，以及电容元件如何抵抗电压的变化。你将学习到电感和电容对交流信号的容抗和感抗，理解它们如何影响电路的频率响应。 功率的奥秘：有功功率、无功功率与视在功率： 在交流电路中，功率的概念变得更为复杂。我们将区分有功功率（实际做功的功率）、无功功率（在电感和电容之间往复的功率，用于建立磁场和电场）以及视在功率（电压和电流有效值之积）。理解功率因数，以及如何提高功率因数，对于电力系统的经济运行至关重要。 四、 能量的传递与转化：瞬态响应与稳态分析 电路并非总是处于稳定的运行状态。当电路中的元件发生变化，或者接入新的信号时，电路会经历一个从初始状态到稳定状态的过渡过程，这就是瞬态响应。 一阶电路的暂态分析： 我们将从最简单的一阶电路（RL电路和RC电路）的瞬态响应分析开始。你将学习到时间常数的概念，它是衡量电路响应速度的关键指标。通过求解一阶微分方程，你将能够预测和分析电路在开关动作后的电压和电流变化规律。 二阶电路的暂态分析： 引入电感和电容元件后，电路的瞬态响应会变得更加复杂，可能表现为欠阻尼、临界阻尼或过阻尼等不同形式。我们将分析二阶电路（RLC电路）的瞬态响应，并理解不同的阻尼系数如何影响电路的恢复速度和稳定性。 稳态分析的意义： 尽管瞬态响应是电路过程中不可避免的一部分，但在许多实际应用中，我们更关心电路在长时间运行后的稳态表现。本书将帮助你理解稳态分析的重要性，以及如何通过各种方法（包括前面提到的基尔霍夫定律、网孔/节点分析、戴维宁/诺顿定理等）来求解稳态电路的参数。 五、 信号的载体：波形与频谱 现代通信、控制和测量技术都离不开对信号的理解和处理。信号可以看作是信息在时间和空间上传播的载体，而其背后的数学描述则与电路理论息息相关。 周期信号的傅里叶级数： 任何周期性信号都可以分解为一系列不同频率的正弦信号之和，这就是傅里叶级数。我们将学习如何运用傅里叶级数来分析周期性信号的组成，并理解信号的频谱。这对于理解信号的传输、滤波和失真等现象至关重要。 非周期信号的傅里叶变换： 对于非周期信号，我们可以利用傅里叶变换将其分解为连续的频率分量。傅里叶变换是分析和处理非周期信号的强大工具，它揭示了信号在频域的特性，为滤波器设计、信号调制解调等应用提供了理论基础。 六、 现实的呼唤：实际应用与工程考量 理论的价值在于应用。本书的最后部分，将带领你走出书本，将所学的电路理论知识应用于实际的工程问题。 实际元件的模型与局限性： 现实中的电子元件并非理想化的模型，它们都存在各自的局限性，如寄生参数、非线性等。我们将探讨这些实际因素如何影响电路的性能，并介绍如何针对这些因素进行设计和补偿。 基础电子线路的设计与分析： 你将接触到一些最基础的电子线路，例如放大电路、滤波器电路、振荡电路等。通过对这些经典电路的分析，你将有机会将前面学到的理论知识融会贯通，理解它们的工作原理和设计思路。 电路仿真软件的应用： 在现代工程设计中，电路仿真软件是不可或缺的工具。我们将介绍一些常用的电路仿真软件，并引导你利用这些软件来验证理论计算结果，进行电路性能的初步评估，以及加速设计迭代的过程。 本书并非仅仅是理论知识的堆砌，它更是对你探索未知、解决问题的能力的培养。从静电的微观世界到宏观的电力系统，从简单的直流电路到复杂的交流信号处理，每一个章节都旨在为你打开一扇新的视野。通过对本书的学习，你将不仅掌握电路的基本原理，更能培养出严谨的逻辑思维和分析能力，为你在未来无论是继续深造还是投身工程实践，都打下坚实而宝贵的基石。这是一个激动人心的旅程，期待你与我们一同穿越电光的奥秘，领略现代科技的无限魅力。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我深深感受到了作者在教学上的匠心独运。他/她不仅仅是知识的传递者，更是引导者，总能站在学生的角度去思考，预判可能遇到的难点。例如，在介绍叠加定理时，书中特别强调了在分析某一独立源贡献时，如何处理其他独立源（即电压源置零，电流源置无穷大），并且通过图示对比，清晰地展示了不同情况下电路的变化，这对于许多初学者来说是至关重要的。此外，书中还穿插了一些“提示”或“注意”的栏目，这些小贴士虽然简短，但往往能点醒关键，避免走入误区。我经常在遇到困惑时，翻阅这些提示，总能获得豁然开朗的感觉，这让我觉得这本书不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的良师益友。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装非常精美，封面设计简约大气，色彩搭配和谐，一看就很有学术氛围。打开书页，纸张的质感也非常棒，厚实且光滑，印刷清晰，文字排版也十分规整，阅读起来视觉体验极佳。在细节处理上，出版社也做得相当到位，比如书脊的装订牢固，翻页流畅，即使经常翻阅也不会出现散页的情况。作为一本国家级规划教材，其在内容呈现上的严谨性和专业性也让人信服。我特别欣赏它在概念引入部分的处理方式，能够从宏观到微观，层层递进，让初学者也能逐步理解复杂的电路原理。虽然我才刚刚开始研读，但那种扎实和专业的感受已经油然而生，我相信这套教材能够为我的电路学习之旅打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容编排逻辑性非常强，从最基础的电路元件入手，循序渐进地讲解了各种电路分析方法和基本定理。比如，它在讲解节点电压法和网孔电流法时，不仅给出了详细的推导过程，还配有大量的例题，这些例题覆盖了各种典型情况，并且解析得十分透彻，能够帮助我们理解方法的应用场景和注意事项。更值得称赞的是，书中对于一些抽象的概念，比如“戴维宁等效电路”或“诺顿等效电路”，都通过形象的比喻或者实际的电路模型进行了阐释，大大降低了理解的难度。我个人觉得，这本书最大的优点在于它的“实在”，没有花哨的修饰，只有扎实可靠的知识点，每一个公式、每一个定理都经得起推敲，能够真正帮助我们掌握电路分析的核心技能。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于我来说，最大的价值在于它将看似枯燥的电路理论，以一种更加生动和易于理解的方式呈现出来。书中的例题设计非常巧妙，它们不仅仅是数学计算的演练，更像是一个个小小的“问题侦探”游戏，引导你去分析、去推理，最终找到解决问题的最优路径。我印象最深刻的是关于RLC串联谐振电路的部分，书中用多种角度去解释谐振现象，包括能量的存储和交换，以及频率与阻抗的关系，使得这个曾经令我头痛的概念变得豁然开朗。这本书让我觉得，学习电路理论并非只是死记硬背公式，更重要的是理解其背后的物理意义和工程应用，而这本书恰恰做到了这一点，为我打开了通往更深层次学习的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量都堪称一流。纸张厚实，不易洇墨，触感温润。文字清晰锐利，没有重影或模糊的现象，即使在光线不足的环境下阅读，也不会感到费眼。图表的绘制也非常精细，线条流畅，标注明确，能够清晰地展示电路结构和信号波形。我尤其喜欢书中的插图，不仅美观，而且极具信息量，能够直观地帮助我们理解复杂的电路概念。封面的设计也很有质感，硬壳封面保护性好，长期翻阅不易损坏。总的来说，这是一本从内到外都体现出高水准的教材，能够给读者带来非常愉悦的阅读体验，也为学习过程增添了不少乐趣。