计算机辅助电路分析 付志红 9787040204650 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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付志红 著

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• 付志红
• 9787040204650

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040204650

商品编码：29574724922

包装：平装

出版时间：2007-01-01

基本信息

书名：计算机辅助电路分析

定价：17.60元

作者：付志红

出版社：高等教育出版社

出版日期：2007-01-01

ISBN：9787040204650

字数：250000

页码：210

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.241kg

编辑推荐

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内容提要

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《计算机辅助电路分析》是2003年公布的“高等教育百门精品教材建设计划”精品项目“电路原理立体化教材建设”的成果之一。
　　全书共分7章，阐述了电路分析的基本理论、数值计算方法、电路分析软件的应用3个方面的内容，包括：计算机辅助电路分析的基本问题、器件模型的概念、电路分析的先进技术和发展趋势：路方程的建立理论、非线性电路分析基础；线性代数方程组、非线性代数方程组、一阶常微分方程、数值积分的数值求解算法；MATLAB(含Simulink)、MUitisim软件在电路分析中的应用（直流电阻电路、动态电路、正弦交流电路分析和虚拟实验技术）。
本书兼顾了电路分析的基本理论和求解算法、电路建模和仿真的概念、专业电路分析软件的使用几个方面的内容。全书例题丰富，配套的MATLAB程序和 Muhisim模型文件可以在重庆大学“电路原理”国家精品课程网站下载( ：／／202．202．216．41：8080／new／index．Dhp)。
本书适于用作电类专业本科生教材，也可供从事电路设计的研究生、科研人员参考使用。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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计算机辅助电路分析：揭示隐藏在电路背后的数学与逻辑的深刻关联 本书旨在为读者构建一座坚实的桥梁，连接抽象的电路理论与强大的计算工具，从而深入理解和掌握现代电路分析的核心精髓。它并非简单罗列公式与仿真软件的操作指南，而是着力于阐释计算机在电路分析过程中所扮演的关键角色——它不仅是求解复杂方程的强大助手，更是揭示电路内在数学结构、理解其动态行为、优化其设计性能的不可或缺的伙伴。 一、 理论基石与计算思维的融合 在现代电子技术飞速发展的浪潮中，电路的复杂性呈指数级增长，手工计算早已难以应对。然而，理论上的深刻理解仍然是基础。本书将从电路分析的基本定律和定理出发，如基尔霍夫电压定律（KVL）、基尔霍夫电流定律（KCL）、欧姆定律、戴维宁定理、诺顿定理等，详细梳理其数学表达形式，并深入探讨这些定律背后的物理意义和逻辑关联。 在此基础上，我们将引入“计算思维”的概念，强调如何将这些理论知识转化为计算机能够理解和执行的算法。这包括将线性方程组的构建与求解、微分方程的建立与求解、复数运算在交流电路分析中的应用，以及向量和矩阵运算在电路分析中的强大力量。读者将学习如何用一种结构化的、算法化的方式来思考电路问题，为后续的计算机辅助分析打下坚实的基础。 二、 核心分析方法的计算化 本书将重点介绍几种核心的电路分析方法，并逐一阐述如何借助计算机来实现这些分析。 节点电压法与网孔电流法： 这两种方法是分析复杂电路的基本手段。我们将详细推导其数学方程的形成过程，并展示如何将这些方程组转化为矩阵形式，从而利用高斯消元法、LU分解等数值计算方法进行高效求解。读者将理解，通过计算机，即使是拥有数百个节点的复杂电路，其节点电压或网孔电流也能在短时间内精确获得。 潮流分析（Load Flow Analysis）： 在电力系统分析中，潮流分析是至关重要的一步，用于计算稳态时的电压、电流和功率分布。本书将介绍牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson Method）等迭代求解算法，以及如何在计算机上实现这些算法，从而处理大规模电力网络的潮流计算。读者将理解，计算机不仅可以进行点对点的计算，更能对整个系统的运行状态进行全局性的评估。 暂态分析（Transient Analysis）： 电路的动态行为，例如充放电过程、振荡现象等，通常由微分方程描述。本书将探讨如何使用数值积分方法，如欧拉法、龙格-库塔法（Runge-Kutta Methods）等，来求解这些微分方程，从而仿真电路在不同输入信号作用下的瞬态响应。我们将强调，计算机仿真能够让我们“看到”电路在时间维度上的演变，这是传统手工计算难以企及的。 频率响应分析（Frequency Response Analysis）： 对于许多电路，特别是滤波电路和放大电路，其在不同频率下的行为至关重要。本书将深入讲解傅里叶变换和拉普拉斯变换在电路分析中的作用，以及如何在频域内利用计算机工具进行分析。读者将学会如何通过计算伯德图（Bode Plot）、奈奎斯特图（Nyquist Plot）等来评估电路的稳定性和性能。 三、 现代仿真软件的深度应用 理论与方法的结合最终需要通过强大的工具来实现。本书将不仅仅局限于讲解仿真软件的基本操作，而是深入探讨这些软件背后的原理，以及如何根据具体的电路特性和分析需求，选择和优化仿真策略。 SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）及其衍生软件： 作为电路仿真领域的基石，SPICE的强大功能和广泛应用不言而喻。本书将深入剖析SPICE的核心算法，例如其使用的模型（如Gummel-Poon模型、Ebers-Moll模型等）和方程求解器。我们将通过大量实例，展示如何利用SPICE进行直流分析、交流分析、瞬态分析、噪声分析、失真分析等，并强调如何解读仿真结果，识别潜在的电路问题。 高级仿真工具与技术： 除了SPICE，现代电子设计自动化（EDA）工具中还包含了许多更专业、更强大的仿真平台，例如MATLAB/Simulink、Altium Designer、Cadence等。本书将介绍这些工具在不同领域的应用，例如在系统级仿真、混合信号仿真、射频电路仿真等方面的优势。读者将了解，根据不同的设计阶段和分析目标，选择合适的仿真工具能够极大地提高设计效率和准确性。 模型提取与参数化分析： 在实际的电路设计中，元件的参数往往不是精确已知的，或者需要进行参数的调整以优化性能。本书将探讨如何利用计算机工具对实际器件进行模型提取，以及如何进行参数化扫描（Parametric Sweep）、蒙特卡洛分析（Monte Carlo Analysis）等，以评估参数变化对电路性能的影响，从而进行鲁棒性设计。 四、 从分析到设计的飞跃 计算机辅助电路分析的最终目标是服务于电路设计。本书将阐释如何利用分析结果指导设计决策，并通过仿真验证设计的有效性。 优化设计（Design Optimization）： 在计算机的辅助下，我们可以定义电路的性能指标（如增益、带宽、功耗、失真度等），并利用优化算法（如梯度下降法、遗传算法等）来自动调整电路参数，以达到最优的设计目标。本书将介绍这类自动化设计流程的基本原理和实现方法。 版图后仿真（Post-Layout Simulation）： 在集成电路设计中，物理版图会引入寄生效应，影响电路性能。本书将介绍如何进行版图提取（Layout Extraction），并将提取的寄生参数导入仿真工具进行后仿真，以评估实际版图对电路性能的影响，并进行必要的修改。 高级电路设计与验证： 随着电路复杂度的不断提升，系统级设计和形式化验证等概念也应运而生。本书将触及这些前沿领域，介绍如何利用高级仿真工具进行系统级的功能验证，以及如何使用形式化方法来证明电路设计的正确性。 五、 理论深度与实践广度的结合 本书的编写原则是理论深度与实践广度的有机结合。在每一个分析方法和仿真工具的介绍中，我们都力求深入挖掘其背后的数学原理和物理机制，而非停留在表面操作。同时，我们将提供大量精心设计的实例，涵盖了从简单的二端口网络到复杂的射频收发电路，从低压电源到高压电力系统，使读者能够将所学知识融会贯通，并应用于实际的工程问题。 总结 《计算机辅助电路分析》是一本致力于引导读者掌握现代电路分析与设计核心技术的著作。通过深入理解理论基础，掌握计算思维，熟练运用各类仿真工具，并最终实现从分析到设计的飞跃，读者将能够自信地应对日益复杂的电子系统设计挑战，成为新时代下的电路工程师。本书的目标是培养具备深刻洞察力、强大分析能力和创新设计能力的专业人才，为电子科技的进步贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的期待在于，它是否能真正地将理论知识和实际操作结合起来。我接触过一些电路分析的教材，虽然概念讲得很清楚，但很多时候，当面对一个实际的电路问题时，我却不知道如何下手。我希望这本书能提供一种新的视角，让我能够利用计算机强大的计算能力和丰富的工具来辅助我的电路分析过程。我特别想知道，这本书会不会介绍一些“傻瓜式”的操作方法，或者提供一些现成的模板，让我能够快速上手。我更希望它能讲解一些“高级”的技巧，比如如何利用计算机来进行敏感性分析，如何优化电路参数以达到特定的性能指标，甚至是如何进行一些复杂电路的容错设计。如果书中能包含一些实际的工程项目案例，并且详细讲解如何运用计算机辅助手段来完成这些项目，那我会觉得这本书非常有价值。我希望这本书能够成为我通往更高级电路设计之路的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名本身就很有吸引力。我一直觉得，在当今这个信息爆炸的时代，如果还停留在传统的书本学习模式，未免有些落后。尤其是在计算机科学和工程领域，计算机辅助的手段已经渗透到方方面面。我一直想找到一本能系统介绍如何将计算机技术融入到电路分析中的书籍。我希望它能从最基础的层面开始，介绍有哪些常用的计算机辅助工具，它们各自的优势和局限性是什么。然后，循序渐进地讲解如何利用这些工具来解决电路分析中的各种问题，从静态分析到动态分析，再到频率响应分析等等。我特别关心书中会不会介绍一些自动化分析的方法，比如如何通过脚本来批量处理数据，或者如何进行参数扫描来寻找最优设计。如果书中还能包含一些关于电路优化和故障诊断的计算机辅助方法，那就更完美了。我希望这本书能帮助我提升电路分析的效率和准确性，让我在未来的学习和工作中更具竞争力。

评分☆☆☆☆☆

这本书我一直在犹豫要不要入手，主要是冲着“计算机辅助”这个概念来的。我一直觉得，要跟上时代的步伐，学习方法也得与时俱进。传统的电路分析，虽然基础扎实，但在实际应用中，尤其是在一些复杂的系统设计里，手工计算量实在太大了，而且容易出错。我希望能找到一本能真正教会我如何利用计算机工具来解决电路分析难题的书。比如，能不能有详细介绍如何使用SPICE之类的仿真软件，或者更高级的MATLAB/Simulink进行电路建模和分析的章节？如果能包含一些实际案例，从简单的电阻电路到复杂的RC/RLC电路，再到一些基本的集成电路原理图的分析，那就更好了。我特别希望书中能讲清楚，如何将理论知识转化为实际的仿真模型，以及如何解读仿真结果。毕竟，理论懂了，但实际操作起来却无从下手，那也是纸上谈兵。希望这本书能弥补我在这方面的知识空白，让我能够更高效、更准确地进行电路设计和故障排查。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我是在一次偶然的机会看到这本书的，当时我对它的定位还不是特别清楚。我读过一些关于电路分析的基础教材，但总觉得在“工程实践”这一块儿有所欠缺。我是一名初入电子工程领域的研究生，实验室里经常会遇到需要设计和验证电路的情况，但很多时候，我们都依赖于现有的软件包或者导师的指导，自己独立完成的分析能力还不够强。我希望这本书能够填补我这方面的空白，教我如何从零开始，利用计算机工具来进行系统的电路分析。我特别关注书中会不会涉及一些前沿的分析技术，比如基于模型驱动的开发（MDD）或者一些高级的优化算法在电路设计中的应用。当然，我更希望它能提供一些实用的技巧和注意事项，比如如何选择合适的仿真精度，如何处理模型库中的问题，以及如何对仿真结果进行验证和优化。如果书中能包含一些实际的工程案例，比如射频电路、电源管理电路或者数字信号处理电路的分析，那就更能吸引我了。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我选择这本书，主要是因为它的“计算机辅助”这个关键词。我是一名在校的学生，现在学习很多工程科目，都离不开计算机的辅助。电路分析也是如此，我总觉得，如果能有强大的软件工具来帮助我，我的学习效率和对知识的理解都会大大提升。我特别想知道，这本书会不会深入讲解一些主流的电路仿真软件，比如PSPICE、Multisim，甚至是更专业的Cadence Allegeme Designer等，以及如何在这些软件中搭建电路模型，进行各种参数的设置，并最终得到有用的分析结果。我希望书中能有清晰的图示和详细的操作步骤，让我能够一步步跟着学。我也很期待书中是否会介绍一些算法，比如如何利用计算机进行电路参数的自动求解，或者如何通过编程语言（如Python）来调用这些仿真工具，实现更灵活的分析。我希望这本书能让我摆脱手工计算的繁琐，真正掌握利用计算机进行高效电路分析的技能。