電工學原理與應用（第五版） [Electrical Engineering: Principles and Applications, Fifth Edition] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2025

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編輯推薦

本書是電工學概論領域的經典教材，也是暢銷教材。作者通過講授電氣工程原理來激勵學生學習，並應用於解決各個工程領域的特定的或者有趣的問題，同時還提供瞭詳盡的例題和實際應用範例。

內容簡介

本書是電工學概論領域的經典教材，也是暢銷教材。作者通過講授電工學原理來激勵學生學習，並關注於解決各個工程領域的特定的或者有趣的問題，同時還提供瞭詳盡的例題和實際的應用範例。本書包含電路分析、數字係統、電子器件與電路、電機學四大模塊，主要內容包括： 電阻性電路、電感與電容、瞬態電路分析、正弦穩態電路分析、頻率響應與諧振、數字邏輯電路、微機原理、基於計算機的測量係統、二極管、放大電路、場效應管和三極管、運算放大器、磁路與變壓器及直流、交流電機。

作者簡介

熊蘭，1993年本科畢業於重慶大學，並留校於電氣工程學院任教。2003年7月被評聘為副教授，2004年12月獲得高電壓與絕緣專業工學博士學位，2010年9月被評聘為教授。自2004年以來，擔任電工理論與新技術係副主任。長期承擔重慶市精品課程《電工學》課程和重慶市精品課程《電子技術》課程的教學和實驗室建設工作，作為副主編和參編編寫教材7本，發錶教學改革論文20餘篇。

目錄

第Ⅰ部分電路
第1章介紹
1．1電氣工程綜述
1．1．1電氣工程應用的子領域
1．1．2為什麼需要學習電氣工程
1．1．3本書內容
1．2電路、 電流和電壓
1．2．1電路的基本知識
1．2．2液體流動模擬
1．2．3電路
1．2．4電流
1．2．5參考方嚮
1．2．6直流電流和交流電流
1．2．7用雙下標符號錶示電流
1．2．8電壓
1．2．9參考極性
1．2．10電壓的雙下標符號錶示
1．2．11開關
1．3功率和能量
1．3．1關聯參考方嚮
1．3．2能量計算
1．3．3單位前綴
1．4基爾霍夫電流定律
1．4．1基爾霍夫電流定律的物理基礎
1．4．2串聯電路
1．5基爾霍夫電壓定律
1．5．1基爾霍夫電壓定律中的能量守恒
1．5．2並聯電路
1．6電路元件簡介
1．6．1導綫
1．6．2電壓源
1．6．3理想電路元件與實際電路元件
1．6．4受控電壓源
1．6．5電流源
1．6．6受控電流源
1．6．7電阻器和歐姆定律
1．6．8電導
1．6．9電阻
1．6．10與電阻有關的物理參數
1．6．11電阻的功率計算
實際應用1．1應用電阻測量應變
1．6．12電阻器與電阻
1．7電路簡介
1．7．1使用任意參考方嚮
本章小結
習題
實踐測試第2章電阻電路
2．1電阻的串聯和並聯
2．1．1電阻的串聯
2．1．2電阻的並聯
2．1．3電導的串並聯
2．1．4串聯和並聯電路
2．2用串/並聯的等效變換進行網絡分析
2．2．1應用串/並聯等效變換分析電路
2．2．2用串/並聯熱電阻控製功率
2．3分壓和分流電路
2．3．1分壓原理
2．3．2分流原理
2．3．3基於分壓原理的位置傳感器
2．4節點電壓分析法
2．4．1選擇參考節點
2．4．2設定節點電壓
2．4．3根據節點電壓分析法分析電路元件電壓
2．4．4根據節點電壓列寫KCL方程
2．4．5標準形式的電路方程
2．4．6一種列寫矩陣方程的快捷方法
2．4．7求解電路方程
2．4．8使用MATLAB求解電路方程
2．4．9LabVIEW MathScript
2．4．10含有電壓源的電路
2．4．11含有受控源的電路
2．4．12應用MATLAB符號工具箱得到符號解
2．4．13檢驗答案
2．5網孔電流分析法
2．5．1選擇網孔電流
2．5．2列寫求解網孔電流的方程
2．5．3求解網孔電流方程
2．5．4直接寫齣網孔電流方程的矩陣形式
2．5．5含有電流源電路的網孔電流方程
2．5．6含有受控源的電路
2．6戴維南和諾頓等效電路
2．6．1戴維南等效電路
2．6．2諾頓等效電路
2．6．3分析戴維南（諾頓）等效電路的步驟
2．6．4電源的等效變換
2．6．5最大功率傳輸
實際應用2．1 一個重要的工程問題： 電動汽車的能量存儲係統
2．7疊加原理
2．7．1綫性
2．7．2用疊加法求解電路
2．8惠斯通電橋
本章小結
習題
實踐測試第3章電感與電容
3．1電容
3．1．1流體模型
3．1．2根據電壓計算儲存的電荷
3．1．3電容的電壓與電流關係
3．1．4由電流計算電容電壓
3．1．5儲存的能量
3．2電容的串聯與並聯
3．2．1電容的並聯
3．2．2電容的串聯
3．3電容器的物理特徵
3．3．1平行闆電容器的電容
3．3．2實際電容器
3．3．3電解電容器
3．3．4寄生效應
3．4電感
3．4．1流體模型
3．4．2根據電壓計算電流
3．4．3儲存的能量
3．5電感的串/並聯
3．6實際電感元件
3．6．1寄生效應
應用實例3．1電子閃光燈
3．7互感
3．7．1綫性差動變壓器
3．8用MATLAB進行符號積分與微分運算
3．8．1MATLAB中的摺綫函數
本章小結
習題
應用測試第4章暫態分析
4．1一階RC電路
4．1．1電容通過電阻進行放電
4．1．2直流電源對電容充電
4．2直流穩態
4．3RL電路
4．4其他激勵作用下的RC和RL電路
4．4．1微分方程的解
4．4．2解方程的步驟
4．5二階電路
4．5．1微分方程
4．5．2力學的模擬
4．5．3二階方程的解
4．5．4二階係統的標準階躍響應
4．5．5並聯LC電路
實際應用4．1電子學與汽車維護的藝術
4．6用MATLAB的符號工具箱進行暫態分析
4．6．1綫性微分方程組的求解
本章小結
習題
練習測試第5章正弦穩態分析
5．1正弦電流和電壓
5．1．1均方根值
5．1．2正弦電量的均方根值
5．1．3非正弦電壓或電流的有效值
5．2相量
5．2．1相量的定義
5．2．2用相量實現正弦量相加
5．2．3正弦量求和運算的步驟
5．2．4鏇轉矢量
5．2．5相位關係
5．3復阻抗
5．3．1電感
5．3．2電容
5．3．3電阻
應用實例5．1我在哪裏？現在是什麼時間？（相位測量的應用之一）
5．4用相量和復阻抗進行電路分析
5．4．1基爾霍夫定律的相量形式
5．4．2用相量和復阻抗進行電路分析
5．4．3節點電壓分析
5．4．4網孔電流分析
5．5交流電路的功率
5．5．1單個負載的功率
5．5．2電感負載的電流、 電壓和功率
5．5．3電容負載的電流、 電壓和功率
5．5．4功功率的重要性
5．5．5一般負載功率的計算
5．5．6功率因數
5．5．7功功率
5．5．8視在功率
5．5．9單位
5．5．10功率三角形
5．5．11其他功率關係
5．5．12復功率
5．5．13功率因數校正
5．6戴維南和諾頓等效電路
5．6．1戴維南等效電路
5．6．2諾頓等效電路
5．6．3最大功率傳輸
5．7三相對稱電路
5．7．1相序
5．7．2Y?Y連接
5．7．3三相功率
5．7．4功功率
5．7．5綫電壓
5．7．6Δ形電源
5．7．7Y形和Δ形負載
5．7．8Δ?Δ連接
5．8用MATLAB進行交流分析
5．8．1MATLAB中的復數數據
5．8．2在MATLAB中尋找數據的極坐標形式
5．8．3為MATLAB添加新函數
5．8．4用MATLAB求解網絡方程
本章小結
習題
實踐測試第6章頻率響應、 波特圖和諧振
6．1傅裏葉分析、 濾波器和傳遞函數
6．1．1傅裏葉分析
6．1．2濾波器
6．1．3傳遞函數
實際應用6．1有源消聲器
6．2一階低通濾波器
6．2．1傳遞函數的幅值和相位圖
6．2．2傳遞函數的應用
6．2．3一階低通濾波器的應用
6．2．4不同頻率下的相量用法
6．3分貝、 級聯和對數頻率坐標
6．3．1二端口網絡的級聯
6．3．2對數頻率坐標
6．4波特圖
6．4．1相位圖
6．5一階高通濾波器
6．5．1傳遞函數的幅頻特性和相頻特性
6．5．2一階高通濾波器的波特圖
6．6串聯諧振
6．6．1串聯諧振電路用作帶通濾波器
6．7並聯諧振
6．8理想濾波器和二階濾波器
6．8．1理想濾波器
6．8．2二階低通濾波器
6．8．3比較一階和二階濾波器
6．8．4二階高通濾波器
6．8．5二階帶通濾波器
6．8．6二階帶阻（陷波）濾波器
6．9使用MATLAB軟件求傳遞函數和波特圖
6．9．1使用符號工具箱導齣傳遞函數
6．10數字信號處理
6．10．1模數信號轉換
6．10．2數字濾波器
6．10．3數字低通濾波器
6．10．4其他數字濾波器
6．10．5簡單的陷波濾波器
6．10．6數字濾波器的仿真
6．10．7濾波技術的比較
本章小結
習題
模擬測試第Ⅱ部分數 字 係 統
第7章邏輯電路
7．1邏輯電路的基本概念
7．1．1數字信號處理的優點
7．1．2正邏輯與負邏輯
7．1．3電平區和噪聲容限
7．1．4數字字
7．1．5數字信息的傳輸
7．1．6數字信息處理係統的應用
7．2二進製數的錶示
7．2．1二進製數
7．2．2十進製數與二進製形式的轉換
7．2．3二進製數的代數運算
7．2．4十六進製數和八進製數
7．2．5二進製編碼的十進製數
7．2．6格雷碼
7．2．7補碼運算
7．3組閤邏輯電路
7．3．1基本門電路
7．3．2非門（反相器）
7．3．3或門
7．3．4布爾代數
7．3．5布爾代數式的實現
7．3．6摩根定理
7．3．7與非門、 或非門和異或門
7．3．8電路的與非門和或非門實現
7．4邏輯電路的綜閤
7．4．1與或式(SOP式)的電路實現
7．4．2或與式（POS）的電路實現
7．4．3譯碼器、 編碼器和解碼器
7．5邏輯電路的化簡
7．5．1卡諾圖
7．5．2如何獲得最簡的或與式
7．6時序邏輯電路
7．6．1觸發器
7．6．2寄存器
7．6．3並入串齣移位寄存器
7．6．4計數器
實際應用7．1電子學在生物醫學工程中的應用： 心髒起搏器
本章小結
習題
測試題第8章微型計算機
8．1計算機結構
8．1．1存儲器
8．1．2程序
8．1．3總綫
8．1．4輸入/輸齣設備
8．2存儲器類型
8．2．1RAM
8．2．2ROM
8．2．3海量存儲器
8．2．4存儲器的選擇
8．3數字過程控製
實際應用8．1人人都能做新鮮麵包
8．3．1中斷與輪詢
8．468HC11微控製器
8．4．168HC11的編程模型
8．4．2堆棧和堆棧寄存器
8．568HC11的指令集和尋址模式
8．5．168HC11指令
8．5．2擴展尋址
8．5．3直接尋址
8．5．4固有尋址
8．5．5立即尋址
8．5．6變址尋址
8．5．7相對尋址
8．5．8機器代碼和匯編程序
8．6匯編語言編程
8．6．1子程序
本章小結
練習
自測題第9章基於計算機的儀錶係統
9．1測量概念和傳感器
9．1．1基於計算機的儀錶概述
9．1．2傳感器
9．1．3等效電路和負載
9．1．4電流輸齣的傳感器
9．1．5變阻傳感器
9．1．6測量係統的誤差
9．2信號調理
9．2．1單端與差分放大器
9．2．2環路接地
9．2．3替代連接
9．2．4噪聲
實際應用9．1虛擬的首攻綫
9．3模擬數字轉換
9．3．1采樣率
9．3．2混疊現象
9．3．3量化噪聲
9．4LabVIEW
9．4．1虛擬時頻振動分析儀
9．4．2LabVIEW軟件
9．4．3模擬數據源
9．4．4使用VI程序計算平均值和有效值
9．4．5構建前麵闆
9．4．6程序運行
9．4．7添加直流和有效值功能的虛擬儀器
9．4．8LabVIEW軟件的MathScript工具包
本章小結
習題
自測題第10章二極管
10．1二極管的基本概念
10．1．1二極管的物理結構簡介
10．1．2二極管的小信號模型
10．1．3肖剋萊方程
10．1．4齊納二極管（穩壓管）
10．2二極管電路的負載綫分析法
10．3穩壓管穩壓電路
10．3．1負載綫的斜率
10．3．2復雜電路的負載綫分析
10．4理想二極管模型
10．4．1理想二極管電路的假定狀態分析
10．5二極管摺綫模型
10．5．1簡化的二極管摺綫模型
10．6整流電路
10．6．1半波整流電路
10．6．2反嚮峰值電壓
10．6．3全波整流電路
10．7波形整形電路
10．7．1限幅（削波）電路
10．7．2鉗位電路
10．8綫性小信號等效電路
10．8．1電子電路中電流和電壓的標記法
10．8．2壓控衰減器
本章小結
習題
測試題第11章放大器的技術參數和外部特性
11．1放大器的基本概念
11．1．1公共接地點
11．1．2電壓放大器模型
11．1．3電流增益
11．1．4功率增益
11．1．5負載效應
11．2級聯放大器
11．2．1級聯放大器的簡化模型
11．3功率和效率
11．3．1功率
11．3．2效率
11．4其他放大器模型
11．4．1電流放大器模型
11．4．2跨導放大器模型
11．4．3互阻放大器模型
11．5放大器阻抗在不同應用中的重要性
11．5．1對輸入阻抗的要求
11．5．2對輸齣阻抗的要求
11．5．3對特殊阻抗的要求
11．6理想放大器
11．6．1實際放大器分類
11．7頻率響應
11．7．1增益的頻率響應
11．7．2交流耦閤與直流耦閤
11．7．3高頻區
11．7．4半功率頻率與帶寬
11．7．5寬帶與窄帶放大器
11．8綫性波形失真
11．8．1幅值畸變
11．8．2相位失真
11．8．3對失真放大的要求
11．8．4增益的再定義
11．9脈衝響應
11．9．1上升時間
11．9．2過衝和振蕩
11．9．3傾斜度
11．10傳輸特性和非綫性失真
11．10．1諧波失真
11．11差分放大器
11．11．1共模抑製比
11．11．2CMRR的測量
11．12失調電壓、 偏流和失調電流
實際應用11．1電子螺栓儀
11．12．1降低偏流的影響
11．12．2平衡電路
本章小結
習題
模擬測試第12章場效應晶體管
12．1NMOS和PMOS晶體管
12．1．1簡介
12．1．2工作特性
12．1．3PMOS晶體管
12．2一個簡單NMOS放大器的負載綫分析
12．3偏置電路
12．3．1固定自偏置電路
12．4小信號等效電路
12．4．1元件參數和Q點對互導的影響
12．4．2較復雜的等效電路
12．4．3偏微分形式錶示的互導和漏極電阻
12．5共源極放大器
12．5．1小信號等效電路
12．5．2電壓增益
12．5．3輸入電阻
12．5．4輸齣電阻
12．6源極跟隨器
12．6．1小信號等效電路
12．6．2電壓增益
12．6．3輸入電阻
12．6．4輸齣電阻
12．7CMOS邏輯門
12．7．1CMOS反相器
12．7．2CMOS與非門
12．7．3CMOS或非門（CMOS NOR Gate）
12．7．4小結
實際應用12．1請問鱒魚將往哪裏走？
本章小結
習題
測試題第13章雙極結型晶體管
13．1電流和電壓的關係
13．1．1流體模型
13．1．2運行特性方程
13．2共射極接法的特性麯綫
13．2．1BJT的應用
13．3共射極放大器的負載綫分析法
13．3．1輸入電路的分析
13．3．2輸齣電路的分析
13．3．3非綫性失真
實際應用13．1能通過改變汽車軟件來提高馬力嗎？
13．4pnp型晶體管
13．5大信號直流電路模型
13．5．1綫性區的等效模型
13．5．2飽和區的等效模型
13．5．3截止區的等效模型
13．6BJT電路的大信號直流分析
13．6．1偏置電路設計的應用
13．6．2四電阻偏置電路的分析
13．7小信號等效電路
13．7．1BJT的小信號等效電路
13．8共射極放大器
13．8．1小信號等效電路
13．8．2電壓增益
13．8．3輸入阻抗
13．8．4電流增益和功率增益
13．8．5輸齣阻抗
13．9射極跟隨器
13．9．1小信號等效電路
13．9．2電壓增益
13．9．3輸入阻抗
13．9．4輸齣阻抗
本章小結
習題
測試題第14章運算放大器
14．1理想運算放大器
14．1．1電源連接
14．2反相放大器
14．2．1基本反相器
14．2．2“虛短”的概念
14．2．3反相電路的分析
14．2．4正反饋
14．3同相放大器
14．3．1電壓跟隨器
實際應用14．1負反饋在機械（力學）中的應用――動力方嚮盤
14．4簡單放大器的設計
14．4．1高精度設計
14．5運算放大器綫性工作的缺陷
14．5．1輸入和輸齣阻抗
14．5．2增益和帶寬的限製
14．5．3閉環帶寬
14．5．4增益帶寬積
14．6非綫性限製
14．6．1輸齣電壓的峰值限製
14．6．2輸齣電流限製
14．6．3轉換速率的限製
14．6．4全功率帶寬
14．7直流缺陷
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