电路分析与电子技术基础(I)——电路原理
作者: 姚缨英
出版时间:2019-02
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040506785
- 1版
- 227837
- 46251861-4
- 平装
- 异16开
- 2019-02
- 570
- 508
- 工学
- 电子科学与技术
- TM13
- 电气信息类
- 本科
本书将原“电路原理”“模拟电子技术基础”课程中的知识点,通过伏安特性和等效电路模型有机地融合在一起,突出工程背景与应用,强调基本原理与分析,按线性电路元件—电子电路元件—线性电路分析方法—稳态分析—暂态分析—非线性电路分析的脉络展述,并引入应用示例分析和基于Matlab的计算机辅助分析展示电路理论与工程实际相关联的结合点。
本书主要内容包括:电气电子电路的模型化,元件特性、参数及其等效电路模型,基本电路定律,线性电阻电路分析和定理,正弦稳态电路分析,谐振、互感与三相电路,非正弦稳态电路与频率响应,线性动态电路时域分析和复频域分析,非线性电阻电路等。附录电子器件基础介绍半导体基础知识、PN结单向导电性、晶体管及其载流子的可控原理以及场效晶体管及其沟道控制原理。
本书内容符合教育部高等学校电工电子基础课程教学指导委员会制定的教学基本要求,适合普通高等学校电子信息与电气类各专业使用,也可供相关工科专业高年级学生、研究生、教师以及有关科技人员参考。
前辅文
第1章 电路及其模型化
1.1 绪论
1.1.1 电路理论发展简介
1.1.2 电路理论的研究对象
1.2 电路抽象
1.2.1 集总元件与集总电路抽象原则
1.2.2 集总电路抽象的局限性
*1.2.3 电路与电磁场间的关联关系
1.3 国际单位制
1.4 电路分析概述
1.4.1 电路模型化
1.4.2 电路分析与电路设计
第2章 电路元件、信号和电路基本定律
2.1 电路中的基本物理量
2.1.1 电流、电压及其参考方向
2.1.2 功率与能量
2.2 电路信号
2.2.1 信号及其分类
2.2.2 电路中常用的模拟信号
2.3 电路元件及其特性
2.3.1 电阻元件
2.3.2 电容元件
2.3.3 电感元件
2.3.4 独立电源
2.3.5 受控电源
2.3.6 多端网络和双口网络
2.4 基尔霍夫定律与拓扑约束
2.4.1 电路的拓扑结构
2.4.2 基尔霍夫定律
2.4.3 线性无关的KCL和KVL方程
2.5 基本电路器件及其电路模型
习题
第3章 电子电路器件及其电路模型
3.1 二极管
3.1.1 二极管的伏安特性
3.1.2 二极管特性参数与电路模型
3.1.3 其他类型的二极管
3.2 晶体管
3.2.1 晶体管特性曲线和主要参数
3.2.2 晶体管等效电路模型
3.3 场效晶体管
3.3.1 场效晶体管特性曲线和主要参数
3.3.2 场效晶体管等效电路模型
3.4 集成运算放大器
3.4.1 运算放大器及其外特性
3.4.2 运算放大器等效电路模型
习题
第4章 线性电阻电路分析方法和定理
4.1 等效变换法
4.1.1 等效电路定义及等效原则
4.1.2 无源电路的等效变换法
4.1.3 理想电源的串并联
4.1.4 实际电源间的等效变换
4.1.5 电源转移
4.1.6 输入电阻和输出电阻
4.2 电路分析法
4.2.1 支路电流法
4.2.2 回路电流法
4.2.3 节点电压法
4.3 电路定理
4.3.1 叠加定理
4.3.2 替代定理
4.3.3 戴维宁定理和诺顿定理
4.3.4 最大功率传输定理
4.3.5 特勒根定理与互易定理
4.3.6 对称性原理
4.3.7 密勒定理
4.4 应用示例——匹配和最大功率传输定理的拓展
习题
第5章 线性动态电路的正弦稳态分析
5.1 正弦交流电路
5.1.1 正弦交流电量的描述
5.1.2 正弦交流电量的幅值、相位、角频率
5.1.3 正弦交流电量之间的相位差
5.1.4 正弦交流电量的相量表示
5.1.5 正弦交流电路中基本元件的相量模型
5.1.6 基尔霍夫定律的相量形式
5.1.7 正弦交流电路的阻抗、导纳及等效转换
5.1.8 正弦交流电路的功率计算
5.2 电路的谐振
5.2.1 RLC串联谐振
5.2.2 RLC并联谐振
5.2.3 串并联谐振
5.2.4 RLC串联电路的频率特性
5.3 互感耦合电路
5.3.1 电磁耦合概念
5.3.2 互感电动势与同名端
5.3.3 电磁耦合电路计算特点
5.3.4 理想变压器
5.3.5 变压器的电路模型
5.3.6 互感应用示例——中间抽头变压器、无接触式电能传输
5.4 三相交流电路
5.4.1 三相交流电路概述
5.4.2 对称三相正弦交流电路分析
5.4.3 对称三相正弦交流电路功率测量
5.4.4 不对称三相电路简介
5.4.5 三相电路应用示例——鉴相器
习题
第6章 非正弦信号与频率特性分析
6.1 非正弦周期信号分解
6.1.1 非正弦周期信号
6.1.2 非正弦周期函数的傅里叶级数分解
6.1.3 非正弦周期信号的有效值、平均值
6.1.4 非正弦周期信号的功率
6.2 非正弦周期信号电路的稳态分析
6.3 三相对称非正弦交流电路分析
6.4 非正弦信号的傅里叶变换
6.5 频率特性
6.6 滤波器
6.6.1 滤波器的功能与分类
6.6.2 无源滤波器
6.7 应用示例
6.7.1 整流滤波电路
6.7.2 谐波的危害和抑制
习题
第7章 线性动态电路的暂态分析
7.1 电路过渡过程与换路定则
7.1.1 动态电路的过渡过程
7.1.2 动态电路方程
7.1.3 换路定则
7.2 一阶电路的时域分析法
7.2.1 RC串联电路
7.2.2 RL串联电路
7.3 全响应的分解
7.4 一阶电路的三要素法
7.5 二阶电路的响应
7.5.1 二阶电路的时域分析法
7.5.2 二阶电路的直觉分析法
7.6 单位阶跃响应和单位冲激响应
7.6.1 单位阶跃响应
7.6.2 单位冲激响应
7.7 应用示例
7.7.1 数字电路中的响应延迟
7.7.2 含半导体器件电路的过渡过程分析
7.7.3 振荡器的起振过程
习题
第8章 线性动态电路的复频域分析
8.1 拉普拉斯变换
8.1.1 拉普拉斯变换的定义
8.1.2 基本函数的拉普拉斯变换
8.2 拉普拉斯变换的基本定理
8.3 拉普拉斯逆变换与部分分式展开
8.4 复频域(s域)中的电路定律、电路元件及其模型
8.4.1 RLC元件的s域模型
8.4.2 互感元件的s域模型
8.4.3 独立源与受控源的s域模型
8.5 线性动态电路的复频域分析
8.6 网络函数
8.6.1 网络函数的定义与形式
8.6.2 网络函数的求解与应用
8.7 网络函数的零极点分析
8.7.1 网络函数的零点与极点
8.7.2 网络函数的极点与冲激响应的关系
8.7.3 网络函数的零极点与电路频率响应的关系
8.8 网络函数与稳态响应的关系
8.8.1 利用网络函数求直流稳态响应
8.8.2 利用网络函数求正弦交流稳态响应
8.9 积分法
8.9.1 卷积积分法
8.9.2 叠加积分法
8.10 状态变量法
8.10.1 状态方程与输出方程
8.10.2 状态方程的列写方法
8.10.3 状态方程的s域求解方法
8.10.4 利用Matlab求解状态方程
8.11 应用示例——音调控制电路频率特性
习题
第9章 非线性电阻电路分析
9.1 非线性电阻元件的特性及其分类
9.1.1 非线性电阻元件及其特性
9.1.2 非线性电阻元件的静态电阻和动态电阻
9.2 简单非线性电阻电路的分析
9.2.1 解析法
9.2.2 图解法
9.3 复杂非线性电阻电路分析
9.4 分段线性化方法
9.4.1 分段线性化特性的电路表示
9.4.2 含理想二极管电路的分析
9.4.3 折线方程法
9.4.4 分段线性迭代法
9.5 小信号分析
9.6 三端非线性电阻电路分析
9.6.1 晶体管电路的静态分析
9.6.2 晶体管放大电路的小信号分析
9.6.3 场效晶体管电路的静态分析
9.6.4 场效晶体管放大电路的小信号分析
习题
附录 电子器件基础
附1 半导体与PN结
附1.1 半导体
附1.2 PN结
附2 晶体管及其载流子的可控原理
附2.1 晶体管的基本结构
附2.2 晶体管的内部载流子
附2.3 晶体管的工作状态与电路组态
附3 场效晶体管及其沟道控制原理
附3.1 N沟道增强型绝缘栅型场效晶体管
附3.2 N沟道耗尽型绝缘栅型场效晶体管
附3.3 N沟道结型场效晶体管
附3.4 P沟道场效晶体管
参考答案
参考文献