電路基礎 [Fundamentals of Electric Circuits] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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章寶歌，田莉，馬鐵信 編

圖書標籤:

• 電路分析
• 電路原理
• 電子技術
• 電氣工程
• 基礎電路
• 模擬電路
• 電路設計
• 電工學
• 大學教材
• 工程教育

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512380417

版次：1

商品編碼：11768388

包裝：平裝

叢書名： “十三五”普通高等教育本科規劃教材

外文名稱：Fundamentals of Electric Circuits

開本：16開

齣版時間：2015-08-01

用紙：膠版紙

頁數：273

字數：427000##

內容簡介

　　《電路基礎》為“十三五”普通高等教育本科規劃教材。
　　《電路基礎》依據高等學校電路課程教學基本要求和課程體係改革編寫。《電路基礎》共分ll章，主要內容包括電路的基本概念與基本定律、電路的等效變換、電路的一般分析方法、電路定理、正弦交流電路、耦閤電感電路、三相電路、非正弦周期信號電路、動態電路的時域分析、二端口網絡、NIMultisim10電路仿真等。在每章開頭有教學概述和學習重點，章後還附有小結以及精選的難度適中的習題，以方便讀者學習和鞏固所學內容。
　　《電路基礎》內容精煉、重點突齣，既可作為高等院校電類、非電類的專科生、本科生的電路課程教材或參考書，也可供有關科技、工程領域技術人員參考。

內頁插圖

目錄

前言

第1章 電路的基本概念與基本定律
1．1 電路與電路模型
1．2 電路分析的變量
1．3 電路元件
1．4 基爾霍夫定律
本章小結
習題

第2章 電路的等效變換
2．1 電阻的串並聯等效變換
2．2 電阻的星形與三角形連接的等效變換
2．3 含獨立源電路的等效變換
2．4 含受控源電路的等效變換
本章小結
習題

第3章 電路的一般分析方法
3．1 網絡圖論的基本概念
3．2 支路電流法
3．3 迴路電流法
3．4 節點電壓法
本章小結
習題

第4章 電路定理
4．1 疊加定理
4．2 替代定理
4．3 等效電源定理
4．4 特勒根定理
4．5 互易定理
4．6 對偶原理
本章小結
習題

第5章 正弦交流電路
5．1 正弦量的基本概念
5．2 正弦量的相量法
5．3 電路定律的相量形式
5．4 復阻抗和復導納
5．5 正弦穩態電路的分析
5．6 交流電路的功率
5．7 電路中的諧振
本章小結
習題

第6章 耦閤電感電路
6．1 互感現象及耦閤電感的伏安特性
6．2 空心變壓器和理想變壓器
6．3 耦閤電感電路的去耦等效
本章小結
習題

第7章 三相電路
7．1 三相電源
7．2 三相電路的連接
7．3 對稱三相電路的分析計算
7．4 不對稱三相電路的分析計算
7．5 三相電路的功率與測量方法
本章小結
習題

第8章 非正弦周期信號電路
8．1 非正弦周期信號
8．2 非正弦周期信號的分解
8．3 有效值、平均值和平均功率
8．4 非正弦周期電流電路的穩態分析
8．5 對稱三相電路中的高次諧波
8．6 濾波器
本章小結
習題

第9章 動態電路的時域分析
9．1 暫態電路和經典分析法
9．2 一階電路的零輸入響應
9．3 一階電路的零狀態響應
9．4 一階電路的全響應
9．5 一階電路的三要素求解法
9．6 二階電路的動態過程
本章小結
習題

第10章 二端口網絡
10．1 二端口網絡的概念
10．2 二端口網絡的方程與參數
10．3 二端口網絡的等效電路
10．4 二端口網絡的連接
10．5 多端元件
本章小結
習題

第11章 NIMultisim10電路仿真
11．1 NIMultisim10操作環境
11．2 NIMultisim10基本操作
11．3 NIMultisim10在電路中的仿真應用
本章小結
習題

附錄A 阻抗星形一三角形連接轉換
附錄B 綫性電路動態過程拉普拉斯變換法
附錄C 常用物理量及其主單位
部分習題參考答案
參考文獻

前言/序言

《電路基礎》 引言 在現代科技飛速發展的浪潮中，電子信息技術作為核心驅動力，正在以前所未有的速度改變著我們的世界。從掌中靈巧的智能手機，到改變工業生産模式的自動化設備，再到連接全球的信息網絡，這一切的背後，都離不開一個 foundational 的科學領域——電路。理解電路的運行原理，是掌握和創新電子技術的基礎，是通往數字世界大門的鑰匙。 本書內容概述 《電路基礎》是一本旨在為讀者構建紮實電路理論知識體係的著作。本書從最基本的電學概念齣發，逐步深入，帶領讀者係統性地理解電路的構成、分析方法以及各種基本元器件的工作原理。我們的目標是讓讀者不僅能夠理解已有的電路設計，更能夠掌握分析和設計新電路的能力，為更高級的電子工程學習和實踐打下堅實的基礎。 第一章：電荷、電場與電勢 萬物皆由微觀粒子構成，而這些粒子所攜帶的電荷，是電路現象的根源。本章將從電荷的基本性質入手，深入探討電荷之間的相互作用——電場。我們將學習庫侖定律，理解電場強度和電場綫的概念，以及它們如何描述電荷對周圍空間的“影響力”。 緊接著，我們將引入“電勢”這一重要概念。電勢，顧名思емо是電荷在空間中“高度”的體現，它與電場之間有著緊密的聯係。通過理解電勢差，我們便能理解電壓的産生機製。電勢能、電勢和電勢差的引入，為後續理解電流和電路的工作提供瞭必要的理論支撐。本章還會涉及電勢的計算方法，例如高斯定理的應用，以及等勢麵等相關概念。 第二章：電流、電阻與歐姆定律 當電荷在導體內定嚮移動時，我們便稱之為電流。本章將詳細闡述電流的定義、方嚮以及衡量標準——安培。我們將學習如何通過測量電流來瞭解電路的運行狀態，並探討影響電流大小的因素。 電阻，是電路中阻礙電流流動的“阻力”。本章將深入剖析電阻的物理本質，以及電阻值與導體的材料、長度、橫截麵積和溫度之間的關係。歐姆定律，作為電路分析中最基本、最重要的定律之一，將在本章得到詳盡的闡述。我們將學習如何運用歐姆定律來計算電路中的電壓、電流和電阻，並理解其在直流電路分析中的核心地位。本章還將介紹電阻的串聯和並聯，以及它們等效電阻的計算方法，為分析復雜電路打下基礎。 第三章：電路的基本定律——基爾霍夫定律 當電路元件數量增多，結構日益復雜時，單純依靠歐姆定律便顯得力不從心。此時，基爾霍夫定律便成為分析復雜電路的利器。本章將詳細介紹基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL）。 基爾霍夫電流定律，基於電荷守恒原理，描述瞭電路中節點上的電流關係。我們將學習如何應用 KCL 來分析節點處的電流分配。基爾霍夫電壓定律，基於能量守恒原理，描述瞭電路中任意閉閤迴路上的電壓關係。我們將學習如何運用 KVL 來分析迴路中的電壓降和電壓升。通過這兩個定律的結閤應用，我們可以係統地分析任意復雜直流電路的電流和電壓分布。本章還會涉及一些分析技巧，例如網孔分析法和節點電壓分析法，幫助讀者更高效地解決實際問題。 第四章：電容與電感 在許多電路應用中，我們不僅需要電流的瞬時流動，更需要對電荷的儲存和磁場的能量進行管理。電容和電感便是實現這些功能的關鍵元器件。 本章將深入探討電容的物理原理，理解它如何通過儲存電荷來形成電場能量。我們將學習電容的定義、單位（法拉），以及電容值與電容器結構（極闆麵積、距離、介質）的關係。我們還將研究電容的串聯和並聯，以及它們等效電容的計算。 隨後，我們將轉嚮電感。電感器則通過綫圈中的電流産生磁場來儲存能量。本章將詳細解釋電感的定義、單位（亨利），以及電感值與綫圈的匝數、截麵積、長度和磁芯材料的關係。我們也將學習電感的串聯和並聯，以及它們等效電感的計算。 電容和電感的引入，為我們理解動態電路和交流電路奠定瞭重要的基礎，它們在濾波、振蕩、儲能等眾多電子設備中發揮著不可替代的作用。 第五章：一階電路分析 當電路中包含電阻和電容，或者電阻和電感時，電路的響應將不再是瞬時的，而是隨著時間變化的。這類電路被稱為一階電路。本章將聚焦於一階電路的瞬態分析。 我們將分析電阻-電容（RC）電路和電阻-電感（RL）電路在不同輸入信號（例如階躍信號）作用下的響應。通過引入“時間常數”的概念，我們將深刻理解電路達到穩定狀態所需的時間，以及響應的快慢。本章將詳細推導一階電路的微分方程，並介紹求解這些微分方程的方法，幫助讀者理解電路的動態行為，例如充電和放電過程。 第六章：二階電路分析 在更復雜的電路中，可能會同時存在電阻、電容和電感。當電路中同時包含電感和電容（例如 RLC 電路）時，電路的響應將更加復雜，可能齣現振蕩現象。本章將引導讀者深入分析這類二階電路。 我們將研究 RLC 串聯和並聯電路的瞬態響應，並分析不同阻尼狀態（欠阻尼、臨界阻尼、過阻尼）下電路的響應特性。理解這些特性對於設計具有特定動態性能的電路至關重要，例如在音頻設備中的濾波器和在電源中的穩壓器。本章將涉及二階微分方程的求解，以及自然響應和強迫響應的概念。 第七章：正弦穩態電路分析 現代社會的大部分電力供應和信號傳輸都以交流電（AC）的形式進行。正弦穩態電路是分析交流電路的基石。本章將引入“相量”這一強大的數學工具，它能夠將復雜的時域正弦信號轉化為頻域的復數錶示，極大地簡化瞭交流電路的分析。 我們將學習如何運用相量來錶示正弦電壓和電流，以及如何分析包含電阻、電容和電感的交流電路。本章將詳細闡述阻抗和導納的概念，它們是交流電路中對電流的“廣義電阻”。通過相量分析，我們將能夠輕鬆計算交流電路中的電壓、電流以及功率。功率的分析也將涵蓋瞬時功率、平均功率和無功功率的概念。 第八章：三相電路 在電力係統的輸配電領域，三相電路扮演著至關重要的角色。本章將介紹三相電源和三相負載的構成，以及它們的連接方式（星形連接和三角形連接）。 我們將學習如何分析三相電路中的電壓和電流關係，以及如何計算三相電路的總功率。三相電路以其高效、經濟的特點，成為工業和大規模電力傳輸的首選。本章將幫助讀者理解三相電的優勢以及其在實際工程中的應用。 第九章：電路的暫態響應與穩態響應 本章將對前麵章節的知識進行一個更宏觀的梳理和總結。我們將進一步區分電路的暫態響應（電路在輸入信號發生變化後，從初始狀態過渡到穩定狀態的響應）和穩態響應（電路在輸入信號長期作用後，達到相對穩定的狀態）。 通過深入理解暫態響應的形成機製和持續時間，以及穩態響應的特點，讀者能夠更全麵地把握電路在不同工作模式下的行為。本章將強調分析方法在不同情況下的適用性，並可能涉及一些更高級的分析工具或概念，例如捲積積分在描述係統響應中的應用。 第十章：功率分析 功率是衡量電路能量轉換效率的關鍵指標。本章將對電路中的功率進行全麵的分析。 我們將復習直流電路中的功率計算，並深入探討交流電路中的瞬時功率、平均功率（有功功率）和無功功率。理解這幾種功率的概念對於設計高效的電力係統和優化能源利用至關重要。本章還將介紹功率因數以及提高功率因數的方法，這在電力工業中具有重要的經濟和技術意義。 第十一章：非正弦周期信號 在實際應用中，並非所有的周期信號都是純粹的正弦波。許多信號，例如方波、鋸齒波等，都是由不同頻率的正弦波疊加而成的。本章將介紹傅裏葉級數，這是一個強大的數學工具，可以將任意周期信號分解為一係列正弦波的疊加。 通過傅裏葉級數，我們將能夠分析非正弦周期信號在電路中的行為，以及如何利用電路來處理或生成這些信號。這對於數字信號處理、通信係統等領域具有重要的理論和實踐意義。 第十二章：電感耦閤與互感 當兩個或多個綫圈靠近放置時，一個綫圈中變化的電流會在另一個綫圈中産生感應電動勢，這種現象稱為電感耦閤。本章將詳細闡述互感、互感係數以及耦閤係數的概念。 我們將學習如何分析帶有互感的電路，例如變壓器的工作原理。變壓器是電力係統中不可或缺的設備，它能夠有效地改變電壓和電流的數值，實現電能的傳輸和分配。本章將深入解析變壓器的工作原理、理想變壓器模型以及實際變壓器的損耗。 第十三章：電路的頻率響應 “頻率響應”描述瞭電路對不同頻率輸入信號的響應特性。本章將深入探討電路的頻率響應，特彆是在交流電路中。 我們將學習如何分析電路的幅頻特性和相頻特性，瞭解電路在不同頻率下的增益和相位變化。這將幫助讀者理解濾波器（例如低通、高通、帶通濾波器）的工作原理，以及如何設計具有特定頻率選擇性的電路。 第十四章：電路的瞬變分析——拉普拉斯變換 對於更復雜的電路瞬態分析，傳統的求解微分方程的方法可能會變得十分繁瑣。拉普拉斯變換作為一種強大的數學工具，可以將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，極大地簡化瞭分析過程。 本章將介紹拉普拉斯變換的基本性質及其在電路分析中的應用。通過拉普拉斯變換，我們可以更係統、更高效地求解一階和二階電路的瞬態響應，以及更復雜的電路係統。 第十五章：電路的穩態分析——傅裏葉變換 類似於傅裏葉級數處理周期信號，傅裏葉變換可以將任意非周期信號分解為一係列不同頻率正弦波的疊加。本章將介紹傅裏葉變換的概念及其在電路分析中的應用。 通過傅裏葉變換，我們可以分析非周期信號對電路的影響，以及電路的頻率特性。這對於理解信號傳輸、係統穩定性以及濾波器的設計至關重要。 結論 《電路基礎》一書係統地涵蓋瞭電路分析的核心內容，從最基礎的電荷和電場，到復雜的動態電路分析和信號處理。我們力求通過清晰的講解、詳實的例題和嚴謹的推導，幫助讀者建立起完整的電路理論知識體係。無論您是即將踏入電子工程領域的學生，還是希望夯實理論基礎的從業者，《電路基礎》都將是您寶貴的學習夥伴，助您在電子世界的探索中，邁齣堅實的第一步。掌握瞭本書的內容，您將擁有分析、理解和設計各種電子電路的能力，為未來的學習和創新奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我之前對信號與係統、控製理論等更高級的課程感到非常吃力，而《電路基礎》這本書，就像為我鋪設瞭一條堅實的“地基”。它讓我明白，很多更復雜的理論，歸根結底都是從基礎的電路原理演變而來的。這本書在處理“綫性電路”和“非綫性電路”的區彆時，給齣瞭非常清晰的界定，並且深入淺齣地講解瞭各種綫性電路的分析方法，比如疊加定理、節點電壓法、網孔電流法等。我尤其喜歡它在講解“二端口網絡”時，引入瞭各種參數（如Z參數、Y參數、ABCD參數），並且詳細解釋瞭它們之間的轉換關係，這對於理解更復雜的係統模型非常有幫助。書中也涉及到瞭一些“交流穩態分析”的內容，讓我初步瞭解瞭復數在電路分析中的應用，以及如何計算功率等。閱讀這本書的過程，讓我有一種“撥雲見日”的感覺，之前睏擾我的很多問題似乎都迎刃而解瞭。它不僅僅是一本教科書，更像是一本“電路思維指南”。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界！作為一個對電子世界充滿好奇但又略感畏懼的初學者，我一直想找一本能夠真正把我領進門的書。市麵上有很多書，但要麼過於理論化，要麼又太過淺顯，讓人感覺抓不住重點。《電路基礎》完全不同，它就像一位耐心而又經驗豐富的老師，一步一步地引導我理解那些曾經讓我頭疼的概念。開篇就從最基本的電荷、電壓、電流講起，用非常形象的比喻，比如水流和水管，讓這些抽象的概念一下子變得生動起來。然後，它循序漸進地介紹瞭電阻、歐姆定律，並且通過大量的實例，讓我看到這些理論是如何在實際電路中應用的。最讓我驚喜的是，它並沒有一上來就拋齣復雜的公式，而是先讓你理解背後的物理意義，再慢慢引入數學工具。每一次閱讀，都感覺自己對電路的認識又深入瞭一層。它讓我明白，原來學習電路並非枯燥乏味，而是一個充滿探索和發現的過程。我甚至開始主動去觀察身邊的電器，猜測它們內部的電路原理，這種學習的樂趣是前所未有的。這本書的排版也非常舒服，圖文並茂，關鍵的公式和定義都會被突齣顯示，即使是初次接觸，也不會感到眼花繚亂。

評分☆☆☆☆☆

我之前在學習電路時，常常感到迷茫，因為很多書都直接切入復雜的分析方法，而忽略瞭最根本的原理。《電路基礎》恰恰解決瞭這個問題。它從最基礎的電荷和電場齣發，逐步引申到電壓、電流，再到阻抗、導納等概念。這本書的優點在於，它不僅僅是介紹“是什麼”，更是解釋“為什麼”。例如，在介紹“戴維寜定理”和“諾頓定理”時，它會詳細解釋這些定理的由來和推導過程，讓你真正理解它們的物理意義，而不是死記硬背。我特彆欣賞書中關於“暫態分析”的章節，它用清晰的數學推導和圖形展示，讓我明白瞭電容和電感在不同電路狀態下的響應規律。而且，書中還穿插瞭一些關於“實際電路”的討論，比如如何理解元器件的容差、如何進行簡單的故障排除等，這使得學習過程更加貼近實際工程應用。總的來說，這本書提供瞭一種全麵而紮實的學習路徑，讓我能夠真正掌握電路分析的精髓。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直就是一本電路學習的“寶藏”！作為一個多年不接觸電子知識的“退休”工程師，這次重拾舊業，我非常擔心自己跟不上時代。然而，《電路基礎》以其清晰的邏輯和由淺入深的講解，讓我找迴瞭當年的感覺。它非常注重對基本概念的深入剖析，比如電容和電感的儲能特性，以及它們在交流電路中的動態錶現。我記得之前學的時候，對這些概念總是模模糊糊的，但這本書通過圖示和類比，讓我一下子就明白瞭它們的本質。尤其是在講解正弦穩態分析時，它引入瞭相量法，並且一步步地展示瞭如何用相量來簡化復數的計算，這真是讓我受益匪淺。我甚至發現，書中提供的習題也非常有代錶性，涵蓋瞭各種可能遇到的問題，而且答案後麵都有詳細的解析，這對於我這種喜歡自己動手解決問題的人來說，簡直是太棒瞭。閱讀過程中，我感覺自己好像又迴到瞭大學課堂，但這一次，我有瞭更成熟的視角去理解這些知識。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對電路一直有一種“敬而遠之”的態度，總覺得那是非常專業且難以理解的領域。直到我偶然翻閱瞭這本《電路基礎》，纔發現我的認知被徹底顛覆瞭。這本書的魅力在於它能夠將復雜的問題分解成易於理解的單元，並且巧妙地將理論知識與實際應用相結閤。它不僅僅是講解公式和定理，更重要的是教你如何“思考”電路。例如，在講解基爾霍夫電壓定律時，它不是簡單地給齣公式，而是通過一個生動的生活場景，讓你體會到能量守恒在電路中的體現。而且，書中提供的各種示例電路，從簡單的串聯、並聯電阻，到更復雜的節點分析和網孔分析，都做得非常細緻，每一步的推導都清晰可見，並且有詳細的解釋。我特彆喜歡它處理“等效電路”部分的方式，這讓我看到如何簡化復雜的電路，從而更容易分析。這種循序漸進的學習方法，讓我能夠逐步建立起對電路的係統性認識，而不是零散的知識點堆砌。它也讓我意識到，即使是看起來很復雜的電路，也都是由最基本的原理構成的。