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第1章 电路基础知识与基尔霍夫定律1

1.1 电路实例与组成1

1.1.1 电路实例1

1.1.2 电路的组成2

1.1.3 理想电路元件与电路模型2

1.2 电路物理量及其参考方向3

1.2.1 电流、电压、电位、电动势及其参考方向3

1.2.2 功率及其正负值的意义6

1.2.3 电能及其单位8

1.3 基尔霍夫定律10

1.3.1 电路结构术语10

1.3.2 基尔霍夫电流定律10

1.3.3 基尔霍夫电压定律11

1.3.4 基尔霍夫定律应用实例13

1.4 电阻元件的伏安关系及电阻的串并联17

1.4.1 电阻元件的伏安关系17

1.4.2 电阻的串联及分压公式19

1.4.3 电阻的并联及分流公式20

1.4.4 电阻的混联及等效电阻计算21

1.4.5 电阻Y-△连接及其等效变换24

1.4.6 电气设备的额定值25

1.5 实际电源的等效变换28

1.5.1 理想电流源28

1.5.2 实际电源的电流源模型28

1.5.3 理想电压源29

1.5.4 实际电源的电压源模型29

1.5.5 电流源模型与电压源模型之间的等效变换30

1.5.6 电源的三种工作状态33

习题35

【课后练习】答案40

第2章 电路分析方法及电路定理42

2.1 支路电流法与回路电流法42

2.1.1 支路电流法42

2.1.2 网孔电流法43

2.1.3 灵活设置回路的回路电流法46

2.2 结点电压法48

2.2.1 结点电压方程48

2.2.2 弥尔曼定理51

2.3 叠加定理及其应用54

2.3.1 线性电路的特点54

2.3.2 叠加定理54

2.3.3 叠加定理在工程中的应用57

2.4 戴维南定理及其应用60

2.4.1 戴维南定理60

2.4.2 求线性有源二端网络等效电阻的一般方法64

2.4.3 最大功率传输定理65

2.5 受控源及含受控源电路分析67

2.5.1 四种受控源的原型器件简介68

2.5.2 含受控源电路分析69

习题75

【课后练习】答案80

第3章 正弦稳态电路分析84

3.1 正弦量的参数84

3.1.1 正弦量三要素84

3.1.2 正弦量的相位差87

3.2 正弦量的计算方法89

3.2.1 复数的主要表达形式89

3.2.2 用复数表示正弦量——相量90

3.2.3 复数相量的运算规则91

3.2.4 基尔霍夫定律的相量形式91

3.2.5 复数计算示例94

3.2.6 复数计算中的常用算子94

3.3 单一元件正弦交流电路的特性95

3.3.1 电阻元件的特性95

3.3.2 电感元件的特性96

3.3.3 电容元件的特性101

3.4 RLC串联正弦交流电路分析107

3.4.1 RLC串联电路的伏安关系107

3.4.2 串联电路的电压三角形与阻抗三角形108

3.4.3 多个阻抗串联的分压电路112

3.5 RLC并联正弦交流电路分析114

3.5.1 RLC并联电路的伏安关系114

3.5.2 并联电路的电流三角形与导纳三角形116

3.5.3 多个阻抗并联的分流电路118

3.6 复杂正弦交流电路的分析119

3.6.1 阻抗串并联电路及其相量图120

3.6.2 复杂正弦电路分析方法122

3.6.3 阻抗与导纳的等效变换124

3.7 正弦电流电路中的谐振128

3.7.1 RLC串联谐振128

3.7.2 RLC并联谐振131

3.7.3 电感线圈与电容并联发生谐振133

3.8 正弦电流电路的功率136

3.8.1 瞬时功率136

3.8.2 有功功率136

3.8.3 视在功率137

3.8.4 功率三角形及无功功率137

3.8.5 功率因数138

3.8.6 复功率142

3.8.7 最大功率传输147

3.9 功率因数的提高148

3.9.1 提高功率因数的意义148

3.9.2 提高功率因数的方法149

习题152

【课后练习】答案159

第4章 三相电路分析164

4.1 三相电路基本概念164

4.1.1 三相同步发电机简介164

4.1.2 三相电源及负载连接的类别165

4.1.3 对称星形接线的特点166

4.1.4 对称三角形接线的特点168

4.1.5 对称三相电路的功率169

4.2 三相对称电路分析173

4.2.1 对称星形接线已知电源电压求负载电压174

4.2.2 对称星形接线已知负载电压求电源电压176

4.2.3 有线路阻抗时的对称三角形接线176

4.2.4 无线路阻抗时的对称三角形接线178

4.2.5 多组对称负载的三相电路分析179

4.3 三相不对称电路分析183

4.3.1 三相四线制Y0-Y0系统中线的作用183

4.3.2 不对称负载三角形连接时的工作状态187

4.3.3 对称负载发生故障演变成不对称负载187

4.4 三相电路功率测量189

4.4.1 “一表法”测量三相对称电路有功功率189

4.4.2 “三表法”测量三相四线制电路有功功率189

4.4.3 “两表法”测量三相三线制电路有功功率190

4.4.4 “三表90°跨相法”测量三相电路无功功率192

习题194

【课后练习】答案197

第5章 含互感电路分析与理想变压器200

5.1 互感耦合线圈的伏安关系及同名端200

5.1.1 互感耦合线圈的伏安关系200

5.1.2 互感耦合线圈的同名端及同名端测试201

5.2 含互感线圈电路的计算206

5.2.1 互感耦合线圈的串联206

5.2.2 互感耦合线圈的并联与三端连接207

5.2.3 含互感电路的基本计算方法——网孔法210

5.3 理想变压器212

5.3.1 理想变压器的伏安关系式212

5.3.2 理想变压器功率平衡方程213

5.3.3 理想变压器的阻抗变换特性213

习题216

【课后练习】答案219

第6章 周期性非正弦电流电路与三相电路中的高次谐波221

6.1 认识周期性非正弦信号221

6.1.1 周期性非正弦信号分解为傅里叶级数221

6.1.2 周期性非正弦电流、电压的有效值224

6.1.3 周期性非正弦交流电路的平均功率225

6.2 周期性非正弦电流电路的计算227

6.3 对称三相电路中的高次谐波230

6.3.1 三相电源为周期性非正弦信号时三组不同性质的谐波组230

6.3.2 不同性质的谐波对称组对星形连接电源的影响230

6.3.3 不同性质的谐波对称组对星形连接负载的影响231

6.3.4 不同性质的谐波对称组对三角形连接电源的影响232

习题233

【课后练习】答案235

第7章 一阶线性动态电路中的暂态响应237

7.1 产生暂态的条件及换路定律238

7.2 RC一阶电路的零输入响应与零状态响应240

7.2.1 电容电路的零输入响应——RC放电过程240

7.2.2 时间常数的意义与计算242

7.2.3 电容电路的零状态响应——RC充电过程244

7.2.4 RC充放电应用于闪光灯电路247

7.3 RL一阶电路的零输入响应与零状态响应250

7.3.1 RL电路的零输入响应——电感续流过程250

7.3.2 RL电路的零状态响应——电感电流建立过程253

7.3.3 RL电路在正弦电压源激励下的零状态响应255

7.4 一阶电路的全响应259

7.4.1 三要素法259

7.4.2 正弦电源激励下一阶电路的全响应262

习题264

【课后练习】答案267

附录A 《电路分析基础》教学计划参考270

附录B 习题参考答案272

参考文献282