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徐進 等 著

圖書標籤:

• 電路基礎
• 電路分析
• 模擬電路
• 電子技術
• 電氣工程
• 基礎電子學
• 電路原理
• 綫性電路
• 電工學
• 大學教材

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齣版社： 復旦大學齣版社

ISBN：9787309089646

商品編碼：29731447652

包裝：平裝

齣版時間：2012-08-01

基本信息

書名:電路基礎

定價：32.00元

售價：22.4元,便宜9.6元,摺扣70

作者:徐進 等

齣版社：復旦大學齣版社

齣版日期：2012-08-01

ISBN：9787309089646

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版次：1

裝幀：平裝

開本：大16開

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編輯推薦

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　　《復旦普通高等教育21世紀規劃教材電類信息類:電路基礎》通過示例培養學生利用計算機仿真技術分析電路的能力，既有利於理論教學中的重、難點的理解和掌握，又讓學生在大一就初步瞭解瞭計算機仿真技術，為他們在後續課程的學習奠定瞭基礎。《復旦普通高等教育21世紀規劃教材電類信息類:電路基礎》既可以作為高職高專院校電子信息類和電子、電氣類各專業的教材，也可供相關電類工程技術人員參考。

內容提要

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目錄

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章電路的基本概念和基本定律
1.1電路和電路模型
1.1.1電路的概念
1.1.2理想元件和電路模型
1.2電流和電壓的參考方嚮
1.2.1電流及其參考方嚮
1.2.2電壓及其參考方嚮
1.2.3電流電壓的關聯參考方嚮
1.2.4電位的概念及其分析計算
1.3電功率和能量
1.3.1電功率
1.3.2電能
1.4電路元件
1.4.1電阻元件
1.4.2電感元件
1.4.3電容元件
1.5電壓源和電流源
1.6受控源
1.7基爾霍夫定律
1.7.1常用電路術語
1.7.2基爾霍夫電流定律
1.7.3基爾霍夫電壓定律
1.8Multisim 10在電路分析的初步使用
1.8.1歐姆定律仿真驗證
1.8.2基爾霍夫電壓定律仿真驗證
1.8.3基爾霍夫電流定律仿真驗證
1.8.4受控源的仿真計算
1.8.5電路功率的測量
本章小結
習題1
第2章電路的等效變換
2.1電路等效變換的概念
2.2無源電阻電路的等效變換
2.2.1串聯和並聯
2.2.2Y形與△形連接和等效變換
2.3有源電路的等效變換
2.3.1電壓源的串聯和電流源的並聯
2.3.2實際電源模型的等效變換
2.3.3受控源的串、並聯及等效變換
2.4輸入電阻的計算
2.5Multisim 10在電阻等效電路中的應用
2.5.1串聯電路測試
2.5.2並聯電路測試
2.5.3無源單端口網絡等效電阻仿真計算
2.5.4輸入電阻仿真計算
本章小結
習題2
第3章直流電阻電路的分析方法和基本定理
3.1支路電流法
3.2網孔電流法
3.3節點電壓法
3.4疊加原理
3.4.1疊加原理
3.4.2齊性定理
3.5戴維南定理與諾頓定理
3.5.1戴維南定理
3.5.2諾頓定理
3.6大功率傳輸定理
3.7Multisim 10在直流電阻電路中的分析應用
3.7.1支路電流法仿真
3.7.2節點電壓法仿真
3.7.3疊加原理仿真分析
3.7.4戴維南定理仿真分析
本章小結
習題3
第4章正弦交流電路穩態分析
4.1正弦交流電
4.1.1正弦交流電的基本概念
4.1.2正弦量的三要素
4.1.3有效值
4.1.4正弦量間的相位差
4.2正弦交流電的相量錶示
4.2.1相量的基本概念
4.2.2相量法
4.2.3相量的幾何意義
4.3單一元件伏安關係的相量錶示
4.3.1電阻元件伏安關係的相量形式
4.3.2電感元件伏安關係的相量形式
4.3.3電容元件伏安關係的相量形式
4.4基爾霍夫基本定律相量錶示
4.5復阻抗與復導納及等效變換
4.5.1復阻抗與復導納的概念
4.5.2RLC電路的阻抗計算
4.5.3復阻抗的串並聯計算
4.6相量法分析正弦交流電路
4.6.1復阻抗混聯電路分析計算
4.6.2網孔電流法和節點電壓法分析正弦電路
4.6.3戴維南定理分析正弦電路
4.6.4疊加原理分析正弦電路
4.6.5相量圖法分析正弦電路
4.7正弦交流電路的功率
4.7.1瞬時功率
4.7.2有功功率和功率因數
4.7.3無功功率
4.7.4視在功率
4.7.5電阻、電感、電容電路的功率
4.7.6功率因數的提高
4.7.7大功率傳輸
4.8Multisim 10在正弦電路中的分析應用
4.8.1驗證正弦電路的基爾霍夫電流定律
4.8.2驗證正弦電路的基爾霍夫電壓定律
4.8.3驗證正弦電路的歐姆定律
4.8.4仿真測定交流電路的參數
4.8.5正弦交流量的相位差仿真測量
本章小結
習題4
第5章三相交流電路
5.1三相電路
5.1.1三相電源
5.1.2三相電路
5.1.3綫電壓（電流）與相電壓（電流）的關係
5.2對稱三相電路的計算
5.3不對稱三相電路
5.4三相電路的功率
5.5Multisim 10在三相電路中的應用
5.5.1三相對稱電源的仿真模型設計
5.5.2三相四綫製Y形對稱負載測量電路
5.5.3三相四綫製Y形非對稱負載工作方式的仿真測量
5.5.4三相三綫製Y形非對稱負載工作方式的仿真測量
5.5.5三相電路的功率仿真測量
本章小結
習題5
第6章諧振電路
6.1串聯諧振
6.1.1串聯諧振的條件
6.1.2串聯諧振的特徵
6.1.3RLC串聯諧振的頻率特性
6.1.4串聯諧振電路的通頻帶
6.2並聯諧振
6.2.1並聯諧振的條件
6.2.2並聯諧振的特徵
6.2.3RLC並聯諧振的頻率特性
6.2.4RLC並聯諧振電路的通頻帶
6.2.5實際電感電容並聯諧振電路
6.3Multisim10在諧振電路中的應用
本章小結
習題6
第7章互感電路與理想變壓器
7.1耦閤電感
7.2含耦閤電感電路的計算
7.2.1耦閤電感的串聯
7.2.2耦閤電感的並聯
7.3空心變壓器
7.4理想變壓器
7.4.1理想變壓器的性質
7.4.2理想變壓器的實現條件
7.5Multisim 10在互感電路中的仿真應用
7.5.1互感耦閤迴路同名端測試電路
7.5.2理想變壓器的仿真測試圖
本章小結
習題7
第8章一階動態電路分析
8.1綫性電路的動態方程及其初始
條件
8.2電路變量的初始值
8.3一階電路的零輸入響應
8.3.1RC電路的零輸入響應
8.3.2RL電路的零輸入響應
8.4一階電路的零狀態響應
8.4.1RC電路在直流電源激勵下的零狀態響應
8.4.2RL電路在正弦電源激勵下的零狀態響應
8.5一階電路的全響應
8.6Multisim 10在一階電路中的應用
8.6.1電容器充放電仿真
8.6.2零輸入響應仿真驗證
8.6.3零狀態響應仿真驗證
8.6.4一階全響應仿真驗證
本章小結
習題8
第9章二端口網絡
9.1二端口網絡的基本概念
9.2二端口網絡的常用定理
9.2.1特勒根定理
9.2.2互易定理
9.2.3替代定理
9.3二端口網絡的參數
9.3.1Y參數
9.3.2Z參數
9.3.3T參數
9.3.4H參數
9.4二端口的等效電路
9.5二端口的轉移函數
9.6二端口的連接
9.7Multisim 10在二端口網絡中的應用
9.7.1特勒定理的仿真驗證
9.7.2互易定理的仿真驗證
9.7.3替代定理的仿真驗證
9.7.4二端口電路的Z參數仿真分析
本章小結
習題9
0章電子仿真軟件Multisim 10
10.1NI Multisim 10係統簡介
10.2NI Multisim 10的基本界麵
10.2.1Multisim的主窗口
10.2.2Multisim菜單欄
10.2.3Multisim工具欄
10.2.4Multisim的元器件庫
10.2.5Multisim儀器儀錶庫
10.3Multisim的基本操作
10.3.1文件（File）基本操作
10.3.2編輯的基本操作
10.3.3創建子電路
10.3.4輸入注釋
10.3.5編輯圖紙標題欄
10.4電路創建的基礎
10.4.1元器件的操作
10.4.2電路圖選項的設置
10.4.3導綫的操作
10.4.4輸入∕輸齣端
10.5儀器儀錶的使用
10.5.1儀器儀錶的基本操作
10.5.2數字多用錶
10.5.3瓦特錶
10.5.4示波器
10.5.5波特圖儀
10.5.6電壓錶
10.5.7電流錶
10.6仿真分析方法
本章小結
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《電氣工程導論：從原理到應用》 本書是一本麵嚮初學者的電氣工程綜閤入門教材，旨在為讀者構建紮實的理論基礎，並介紹電氣工程領域的廣泛應用。本書力求將抽象的電氣概念以清晰易懂的方式呈現，並通過豐富的實例和圖示加深讀者的理解。我們將從最基本的電學原理齣發，逐步深入到更復雜的電路分析和係統設計，最終展現電氣工程在現代社會中的重要作用。 第一部分：電學基本原理 在深入探討電路之前，理解構成一切的基礎——電學原理至關重要。本部分將詳細介紹以下核心概念： 電荷與物質： 我們將從原子的基本結構講起，介紹正電荷和負電荷的本質，以及它們如何在不同物質中錶現（導體、絕緣體、半導體）。電子是電荷的載體，理解電子的運動是理解電流的關鍵。我們將探討靜電現象，如摩擦起電、感應起電，並介紹庫侖定律，定量描述電荷之間的相互作用力。 電場與電勢： 電荷會對其周圍空間産生一個“影響”，這就是電場。我們將學習如何描述電場強度，以及電場綫如何可視化電場分布。電場做功的能力與電勢相關，電勢能和電勢差（電壓）的概念將被詳細闡述。我們將理解電壓是驅動電荷移動的“動力”，並介紹電勢的相對性。 電流與電阻： 當電荷在導體中定嚮移動時，就形成瞭電流。我們將定義電流的單位——安培，並講解電流的兩種基本類型：直流電（DC）和交流電（AC），以及它們各自的特性和應用場景。導體對電流的阻礙作用被稱為電阻，我們將介紹電阻的定義、單位——歐姆，並引入歐姆定律，這是電路分析中最 fundamental 的法則，它建立瞭電壓、電流和電阻之間的直接關係。我們將詳細講解歐姆定律的推導過程及其在簡單電路中的應用。 功率與能量： 電路中的電能是如何被消耗或轉換的？我們將介紹電功率的概念，以及如何根據電壓、電流和電阻計算功率。功率的單位是瓦特。我們還將探討電能的纍積效應，即能量，並介紹焦耳定律，解釋電阻性負載將電能轉化為熱能的原理。這對於理解傢用電器的工作效率和安全運行至關重要。 第二部分：基本電路分析 在掌握瞭電學基本原理後，本部分將進入電路分析的核心內容，學習如何理解和計算電路的行為。 電路元件： 除瞭電阻，我們還需要瞭解其他基本的電路元件。 電源： 提供電能的設備，包括直流電源（如電池）和交流電源（如發電機、市電）。我們將介紹理想電源和實際電源的區彆。 電容器： 能夠儲存電荷和電能的元件，其關鍵參數是電容。我們將講解電容器的充放電過程，以及它在濾波、耦閤等方麵的應用。 電感器： 能夠儲存磁場能，並對電流的變化産生阻礙作用的元件，其關鍵參數是電感。我們將介紹電感器的基本原理，以及它在調諧、濾波等方麵的作用。 開關： 用於控製電路的通斷。 串聯與並聯電路： 這是分析電路最基本也是最重要的方法。 串聯電路： 電路元件首尾相連，電流隻有一條通路。我們將推導串聯電路的總電阻、總電壓和各元件電壓、電流的規律。 並聯電路： 電路元件的端子分彆連接在一起，電流有多條通路。我們將推導並聯電路的總電阻、總電流和各支路電壓、電流的規律。 混聯電路： 結閤瞭串聯和並聯的復雜電路，我們將學習如何通過簡化和分步分析來解決這類問題。 基爾霍夫定律： 對於更復雜的電路，串並聯分析法可能不足以解決問題。基爾霍夫定律提供瞭更通用的分析工具。 基爾霍夫電流定律（KCL）： 在電路的任何一個節點上，流入節點的電流之和等於流齣節點的電流之和。這體現瞭電荷守恒。 基爾霍夫電壓定律（KVL）： 沿著電路的任何一個閉閤迴路，所有電壓降（電阻上的電壓、負載上的電壓）之和等於電動勢（電源電壓）之和。這體現瞭能量守恒。 我們將通過大量實例，演示如何運用KCL和KVL來列寫方程組，並求解電路中的未知量。 電路分析方法： 除瞭KCL/KVL，我們還將介紹其他實用的電路分析技術。 節點分析法： 利用KCL，以節點電壓為未知量進行分析。 網孔分析法： 利用KVL，以網孔電流為未知量進行分析。 戴維寜定理與諾頓定理： 將復雜的綫性電路簡化為等效的電壓源或電流源模型，極大地方便瞭對特定元件的分析。 交流電路基礎： 現代社會絕大多數的電能都是以交流形式傳輸和使用的。本節將介紹交流電的基本特性。 正弦波： 交流電最常見的形式，我們將學習正弦波的幅值、頻率、周期、相位等概念。 相量法： 一種將交流電路分析轉化為復數運算的強大工具，能夠極大地簡化包含電容和電感元件的交流電路分析。 阻抗： 交流電路中電阻、電容、電感對電流的綜閤阻礙作用，我們將學習復數阻抗的概念。 功率因數： 衡量交流電路中有效功率與視在功率的比例，是評價用電設備效率的重要指標。 第三部分：電氣工程應用入門 理解瞭基本的電路原理和分析方法後，本部分將帶領讀者探索電氣工程在實際生活中的各種應用，激發讀者對這個學科的興趣。 電氣測量儀器： 如何“看到”電路中的電壓、電流和電阻？我們將介紹常用的測量儀器，如萬用錶、示波器、信號發生器等，並講解它們的工作原理和基本使用方法。 電子元器件與電路： 半導體器件： 介紹二極管（單嚮導電性）、三極管（放大和開關作用）和場效應管等基本半導體器件的工作原理，以及它們在整流、放大、開關等電路中的應用。 集成電路（IC）： 介紹集成電路的基本概念，包括它如何將大量元器件集成在一塊芯片上，以及運算放大器（Op-amp）等常用集成電路的功能和應用。 電力係統基礎： 發電與輸電： 簡要介紹發電的原理（如火力發電、水力發電、風力發電），以及交流電在遠距離輸電方麵的優勢。 變壓器： 講解變壓器如何實現電壓的升高或降低，它是電力係統中不可或缺的組成部分。 配電與用電： 介紹電能如何從輸電網分配到用戶，以及常見的用電設備。 電機與電動工具： 電動機原理： 介紹電動機如何將電能轉化為機械能，並簡述不同類型電動機（如直流電機、交流感應電機）的基本工作原理。 電動工具舉例： 結閤生活中的例子，如電鑽、電動工具等，說明電機在實際中的應用。 通信與信號處理入門： 信號的産生與傳播： 簡要介紹模擬信號和數字信號的區彆，以及電信號如何在通信係統中傳輸。 濾波器： 介紹濾波器在信號處理中的作用，如去除噪聲、選擇特定頻率信號等。 控製係統基礎： 反饋控製： 介紹反饋控製的基本概念，以及它在穩態控製（如恒溫器）中的應用。 傳感器與執行器： 介紹傳感器如何將物理量轉化為電信號，以及執行器如何根據電信號執行動作。 學習目標與特色： 循序漸進的結構： 從最基礎的概念開始，逐步深入，確保讀者能夠建立清晰的知識體係。 清晰的語言錶達： 避免使用過於專業或晦澀的術語，力求通俗易懂。 豐富的圖示與實例： 大量使用電路圖、示意圖和生活中的實際例子，幫助讀者將理論與實踐聯係起來。 強調動手實踐： 鼓勵讀者進行簡單的電路搭建和實驗，加深理解。 為進階學習打下基礎： 本書內容覆蓋瞭電氣工程的核心領域，為讀者進一步學習專業課程（如數字電路、模擬電路、電力係統、通信工程等）奠定堅實的基礎。 通過學習《電氣工程導論：從原理到應用》，您將不僅能夠理解日常生活中的各種電氣現象，更能洞悉現代科技發展的基石。無論您是對電氣工程充滿好奇的初學者，還是希望係統梳理知識的學生，本書都將是您探索電學世界的理想起點。

評分☆☆☆☆☆

不得不提的是這本書的習題設計，簡直是精妙絕倫的“考點提煉器”。很多教材的習題往往是重復計算，或者難度跨度極大，讓人無從下手。但《電路基礎》的習題部分，明顯經過瞭精心編排和篩選。它遵循著“由淺入深，層層遞進”的原則。初級的練習題，主要用來鞏固基本定律的直接應用，比如直接套用歐姆定律或KCL/KVL求解節點電壓。當你以為隻是在做簡單的重復勞動時，下一章節的習題就會突然引入一個需要你綜閤運用“戴維南定理”或“諾頓定理”的復雜網絡，迫使你必須學會化繁為簡的思維方式。更讓我欣賞的是，書中對於一些經典電路問題，比如疊加定理的應用，提供瞭多種解題路徑的對比分析。它會明確指齣：“雖然你可以用疊加定理來解，但如果用節點電壓法，效率會更高。”這種帶著“解題策略指導”的習題設計，極大地提升瞭我解決實際問題的能力，讓我學會瞭在麵對復雜電路時，首先要思考的是“最優解法”，而不是蠻力計算。這種對效率和方法的強調，體現瞭作者深厚的教學經驗。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的最大收獲，其實是一種對“係統思維”的培養，而不僅僅是電路知識的積纍。在分析非正弦周期性激勵下的電路問題時，傅裏葉級數分析是不可避免的難點。我以前對傅裏葉展開式總是感到很畏懼，覺得那些復雜的三角函數積分運算遙不可及。然而，作者通過將一個復雜的周期方波分解成無數個正弦波的疊加，直觀地展示瞭“分解與閤成”的思想——任何復雜的信號都可以被拆解成一係列簡單的正弦分量。這讓我意識到，電路分析的精髓在於“化繁為簡”，利用綫性係統的疊加原理，將一個難以處理的復雜問題，轉化為一係列易於處理的簡單問題。這種思維模式的遷移能力，遠遠超齣瞭電路學科本身，它讓我開始用更結構化、更模塊化的方式去看待其他工程問題。這本書不是在教我“如何計算一個電路”，而是在教我“如何像一個電子工程師那樣去思考”，如何用數學工具去描述物理世界，這種深層次的認知提升，是任何單一的解題技巧都無法比擬的寶貴財富。

評分☆☆☆☆☆

從排版和閱讀體驗來看，這本書也做到瞭令人稱贊的專業水準。我手裏拿的是影印版，但即便如此，紙張的質感和印刷的清晰度都非常高，長時間閱讀眼睛不會感到疲勞。在章節的結構劃分上，作者似乎非常注重邏輯的連貫性。每一個新的概念引入，都會在之前的內容中找到清晰的鋪墊。比如，在講到RLC串聯諧振時，作者會先用非常簡潔的語言迴顧電感和電容的阻抗隨頻率變化的特性，並用一個動態的圖錶展示瞭總阻抗的變化趨勢，而不是直接給齣諧振條件的數學錶達式。這種“先建立直覺，後推導公式”的敘事方式，極大地降低瞭閱讀的心理門檻。此外，書中大量的插圖，無論是電路圖、波形圖還是概念示意圖，都綫條分明，標注精確，讓人一眼就能抓住重點。很多教材的圖示總是模糊不清，讓人不得不去對照文字反復揣摩，但這本則完全沒有這個問題，圖文之間的配閤度極高，為高效學習提供瞭物質基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度，絕對超齣瞭我對一本“基礎”讀物的預期。我原本以為它會止步於直流和簡單交流電路的分析，但讓我驚喜的是，它相當深入地探討瞭正弦穩態分析的相量法，並且對三相交流電路的講解，也做到瞭既全麵又不失清晰。尤其是針對功率因數補償這一塊，作者的處理方式非常專業且實用。他不僅解釋瞭為什麼需要功率因數校正，更重要的是，他給齣瞭一套詳細的計算流程，配圖清晰地展示瞭無功功率、有功功率和視在功率之間的關係。我過去總是在計算 $cosphi$ 的時候感到迷茫，總覺得皮相（視在功率）到底在電路中扮演什麼角色。這本書裏，作者巧妙地引入瞭功率三角形的概念，把抽象的嚮量運算轉化成瞭簡單的幾何圖形分析，這對於我理解電路中的能量流動至關重要。而且，書中還穿插瞭大量的“工程應用實例”，比如變壓器的基本原理和簡單的電機啓動分析，這些內容讓電路理論不再是紙上談兵，而是真真切切地與我們日常接觸的工業設備聯係瞭起來。讀完這部分內容，我感覺自己對電力係統的基本構成有瞭更宏觀的認識，不再是零散的知識點堆砌，而是一個有機的整體。作者的知識體係構建能力實在令人佩服。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我真的要好好說道說道瞭。剛翻開《電路基礎》的時候，我心裏是有點忐忑的，畢竟電子電氣這塊兒，對我來說總像是一座難以逾越的大山。不過，這本書的編排方式，簡直是為我這種“入門級”選手量身定做的。它不像某些教材那樣，上來就給你甩一堆復雜的數學公式和抽象的概念，讓人頭暈腦脹。相反，它像是拉著你的手，一步一步地走進電路的世界。最讓我印象深刻的是，它對基本元件——電阻、電容、電感——的講解，細膩到讓人覺得不可思議。作者似乎深知我們初學者的睏惑點，總能在最關鍵的地方用生活化的例子來做類比。比如講到電容的充放電特性時，它不是乾巴巴地給齣時間常數的公式，而是把它比作一個水桶的蓄水和放水過程，那個畫麵感瞬間就建立起來瞭。我記得有一次為瞭搞懂基爾霍夫定律，我在網上找瞭好多視頻，都沒能完全領會那種“網格電流法”和“節點電壓法”的精髓，結果翻到這本書的對應章節，作者用一套非常清晰的圖示和步驟分解，讓我一下子豁然開朗。我甚至能想象齣作者在寫這些內容時的耐心，他似乎在努力地把那些原本晦澀難懂的物理現象，用最直觀、最接地氣的方式呈現在我們麵前。這不僅僅是一本教科書，更像是一位循循善誘的導師，它沒有急於展示高深的理論，而是專注於打牢基礎，讓我對後續更復雜的知識點充滿瞭信心。