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    【作者】 許宏吉、王德強、吳曉娟、王書鶴 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】清華大學出版社 
    【ISBN】9787302632931
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝-膠訂

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787302632931
    叢書名:面向新工科的電工電子信息基礎課程繫列教材

    作者:許宏吉、王德強、吳曉娟、王書鶴
    出版社:清華大學出版社
    出版時間:2023年07月 


        
        
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    編輯推薦

    (1) 體現新工科教育理念,注重解決基本理論和工程實踐問題,將電路分析和設計能力的培養全面化、繫統化。
    (2) 基於“保證基礎、加強概念、精選內容、貼近前沿、推陳出新”的原則,力求重點突出、概念清晰、簡明扼要、深入淺出。
    (3) 采用“知識點承接”模塊將“電路分析基礎”的課程內容與“模擬電子線路”“數字電路”“信號與繫統”“通信原理”等後續電類課程銜接,建立專業課程體繫中典型知識點的串聯與承接,便於領會專業知識的前後聯繫。
    (4) 結合各章的知識點添加“應用拓展”模塊,反映當代信息技術的快速發展,使讀者了解電路分析理論的典型應用場景和前沿動態,便於理論聯繫實際,增強工程實踐意識。
    (5) 結合重點原理、定理和例題,進行基於Multisim的電路虛擬仿真實例分析,使讀者掌握電路計算機輔助分析和設計的基本方法,增強實踐應用能力並為後續課程奠定基礎。
    (6) 每章開頭有知識要點、重點和難點的說明,結尾有形式多樣的習題,每節有拓展思維的思考與練習,便於讀者把握知識要點並進行學習效果檢核。
    (7) 配套教學大綱、教學課件、Multism虛擬仿真程序等教學資源,便於課堂教學和課後自學。

     
    內容簡介

    本書主要介紹電路的基本概念、基本定律和定理以及基本分析方法。全書共10章,內容涉及電路的基本概念和基本定律、線性電阻電路的分析方法、電路基本定理件與動態電路方程、一階電路與二階電路、正弦交流電路、交流電路的頻率特性、含有耦合電感的電路、三相電路、非正弦周期電流 電路的分析。附錄 A 主要闡述電路的計算機輔助分析,重點介紹基於 Multisim 的電路仿真與應用實例。附錄 B為習題參考答案。 本書可作為高等學校電子信息與電氣工程類專業的教材,也可供相關學科的工程技術人員參考。

    作者簡介

    許宏吉,山東大學副教授、博士生導師,先進通信與智能信息處理研究所所長。長期從事物聯網與智能信息處理的教學和科研工作,講授“電路分析基礎”“電子線路課程設計”“跨學科交叉創新實踐”等課程。發表論文百餘篇,申請發明專利70多項(包括國際專利4項)。主持國家重點研發計劃課題、國家自然科學基金面上項目、山東省自然科學基金項目等20多項。曾獲山東省自然科學獎、山東省高等學校科學技術獎等省部級獎勵6項、參與物聯網技術國家標準制定1項。
    王德強,山東大學教授。長期從事通信與信息繫統教學和科研工作,講授“電路”“現代通信繫統”“現代交換技術”等課程。主持國家重點研發計劃課題、國家自然科學基金面上項目、山東省自然科學基金項目等多項。曾獲山東省技術發明獎、山東省計算機應用優秀成果獎。

    目錄
    第1章電路的基本概念和基本定律
    8.3.1理想變壓器的電路模型
    8.3.2理想變壓器的特性
    習題
    第9章三相電路
    9.1三相電源
    9.1.1三相對稱電動勢
    9.1.2三相四線制電源
    9.2負載星形連接的三相電路
    9.2.1負載對稱的星形連接
    9.2.2負載不對稱的星形連接
    9.3負載三角形連接的三相電路
    9.3.1負載對稱的三角形連接
    9.3.2負載不對稱的三角形連接

    第1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


    1.1.件與電路模型


    1.2電流、電壓的參考方向及功率


    1.2.1電流


    1.2.2電壓


    1.2.3功率


    1.3基爾霍夫定律


    1.3.1電路術語簡介


    1.3.2基爾霍夫電流定律


    1.3.3基爾霍夫電壓定律


    1.件


    1.5獨立源


    1.5.1電壓源


    1.5.2電流源


    1.6受控源


    1.7運算放大器


    1.7.1運算放大器簡介


    1.7.2集成運算放大器的電壓傳輸特性和電路模型


    1.7.3理想集成運算放大器


    習題


    第2章線性電阻電路的分析方法


    2.1電路的等效變換


    2.2星形電阻網絡與三角形電阻網絡的等效變換


    2.2.1由三角形電阻網絡變換為等效星形電阻網絡


    2.2.2由星形電阻網絡變換為等效三角形電阻網絡


    2.2.3對稱三端網絡


    2.3實際電源的等效變換


    2.3.1實際電源的兩種模型


    2.3.2兩種模型的等效變換


    2.4電路的“圖”及KCL、KVL的獨立方程數


    2.4.1電路的“圖”


    2.4.2KCL、KVL的獨立方程數


    2.5支路分析法


    2.5.12b法


    2.5.2支路電流法


    2.5.3支路電壓法


    2.6回路分析法及網孔分析法


    2.6.1回路分析法


    2.6.2網孔分析法


    2.6.3應用示例


    2.6.4幾個特殊問題的處理


    2.7節點分析法


    2.8簡單非線性電阻電路分析


    2.8.1非線件


    2.8.2非線件的串聯與並聯


    2.8.3簡單非線性電阻電路的計算


    習題


    第3章電路基本定理


    3.1線性電路的比例性


    3.2線性電路的疊加性及疊加定理


    3.2.1疊加性


    3.2.2疊加定理


    3.3替代定理


    3.4戴維南定理和諾頓定理


    3.4.1戴維南定理


    3.4.2諾頓定理


    3.4.3戴維南定理和諾頓定理的轉換


    3.5最大功率傳輸定理


    3.6特勒根定理


    3.6.1特勒根定理內容


    3.6.2特勒根定理的證明


    3.7互易定理


    3.7.1互易定理的第一種形式


    3.7.2互易定理的第二種形式


    3.7.3互易定理的第三種形式


    3.8對偶原理


    習題


    第4件與動態電路方程


    4.件


    4.1.1電容器概述


    4.1.件特性


    4.1.3電容的串聯和並聯


    4.件


    4.2.1電感線圈概述


    4.2.件特性


    4.2.3電感的串聯和並聯


    4.3動態電路及其電路方程


    4.4動態電路的初始狀態與初始條件


    4.5動態電路的零輸入響應


    4.6動態電路的零狀態響應


    4.7動態電路的全響應


    4.8單位階躍函數與單位衝激函數


    4.8.1單位階躍函數


    4.8.2單位衝激函數


    4.8.3單位階躍函數與單位衝激函數的關繫


    習題


    第5章一階電路與二階電路


    5.1一階電路及其特征


    5.2一階電路的零輸入響應


    5.2.1RC電路的零輸入響應


    5.2.2RL電路的零輸入響應


    5.2.3一階電路零輸入響應的簡化分析方法


    5.3一階電路的零狀態響應


    5.3.1RC電路的零狀態響應


    5.3.2RL電路的零狀態響應


    5.4一階電路的全響應


    5.5一階電路分析的三要素法


    5.5.1適用於直流激勵的三要素法


    5.5.2推廣的三要素法


    5.5.3三要素的計算與應用


    5.6一階電路的階躍響應和衝激響應


    5.6.1一階電路的階躍響應


    5.6.2一階電路階躍響應的一般分析方法與應用


    5.6.3一階電路的衝激響應


    5.6.4一階電路衝激響應的應用


    5.7二階電路


    5.7.1二階電路及其特征


    5.7.2二階電路的零輸入響應


    5.7.3二階電路的衝激響應


    習題


    第6章正弦交流電路


    6.1正弦交流電壓與電流 


    6.1.1正弦量的三要素


    6.1.2有效值


    6.1.3相位差


    6.2正弦量的相量表示法


    6.2.1復數及其運算


    6.2.2正弦量的相量


    6.3電路基本定律的相量形式


    6.3.件VCR的相量形式


    6.3.2基爾霍夫定律的相量形式


    6.4阻抗和導納


    6.4.1阻抗


    6.4.2導納


    6.5阻抗的串聯和並聯


    6.5.1阻抗的串聯


    6.5.2阻抗的並聯


    6.6正弦穩態電路的相量分析


    6.7正弦穩態電路的功率


    6.7.1瞬時功率和平均功率


    6.7.2無功功率


    6.7.3視在功率


    6.7.4復功率


    6.8功率因數的提高


    6.8.1提高功率因數的意義


    6.8.2提高功率因數的方法


    6.9負載獲得最大功率的條件


    習題


    第7章交流電路的頻率特性


    7.1RC電路的頻率特性


    7.1.1RC低通網絡


    7.1.2RC高通網絡


    7.1.3RC帶通網絡


    7.1.4RC帶阻網絡


    7.1.5RC全通網絡


    7.2串聯諧振電路


    7.2.1串聯諧振的條件和諧振頻率


    7.2.2串聯諧振的特征


    7.2.3串聯諧振電路的特殊物理量


    7.2.4串聯諧振的應用


    7.3並聯諧振電路


    7.3.1RLC並聯諧振電路


    7.3.2LC並聯諧振電路


    習題


    第8章含耦合電感的電路


    8.1耦件


    8.2含耦合電感電路的計算


    8.2.1耦件的串聯


    8.2.2耦件的並聯


    8.2.3耦合電感的去耦等效電路(互感消去法)


    8.3理想變壓器



    8.3.1理想變壓器的電路模型


    8.3.2理想變壓器的特性


    習題


    第9章三相電路


    9.1三相電源


    9.1.1三相對稱電動勢


    9.1.2三相四線制電源


    9.2負載星形連接的三相電路


    9.2.1負載對稱的星形連接


    9.2.2負載不對稱的星形連接


    9.3負載三角形連接的三相電路


    9.3.1負載對稱的三角形連接


    9.3.2負載不對稱的三角形連接


    9.4三相電路的功率


    習題


    第10章非正弦周期電流電路的分析


    10.1非正弦周期信號


    10.2非正弦周期信號的分解


    10.3非正弦周期函數的有效值、平均值和平均功率


    10.3.1有效值


    10.3.2平均值


    10.3.3平均功率


    10.4非正弦周期電流電路的計算


    10.5周期信號的頻譜


    習題


    附錄A電路的計算機輔助分析


    A.1電路仿真與常用軟件


    A.2Multisim概述


    A.2.1Multisim與EWB


    A.2.2Multisim 14的基本界面


    A.2.3Multisim 14電路設計與編輯的基本方法


    A.3Multisim電路設計與仿真實例


    附錄B習題參考答案


    參考文獻


     

    前言

    “電路分析基礎”是普通高等學校電子信息與電氣工程類專業的學科基礎課。它既是專業課程體繫中“數學”“物理學”等基礎課的後續課程,又是“模擬電子線路”“信號與繫統”等專業課的前導課程。在整個電子信息與電氣工程類專業人纔培養和課程體繫中起著承前啟後的重要作用。“電路分析基礎”課程理論嚴密、邏輯性強,有著廣闊的工程背景。通過對本課程的學習,使學生掌握電路的基本理論、基本分析方法和初步的實驗技能,對培養學生嚴肅認真的科學態度和理論聯繫實際的工程意識,以及科學的思維能力、歸納能力、分析能力和探究能力都有重要的作用。我們依據頒發的《“電路分析基礎”課程教學基本要求》,兼顧21世紀高等學校新工科人纔培養目標,並根據長期的教學實踐編成此書。


    本書在編寫過程中始終堅持“保證基礎、加強概念、精選內容、貼近前沿、推陳出新”的原則,力求重點突出、概念清晰、簡明扼要、深入淺出,便於自學。


    本書對“電路分析基礎”課程的結構進行了優化和精選,合理劃分了各章節的前後順序和內涵,盡量避免同一內容在不同章節中不必要的重復,合並了一些聯繫密切的內容,刪去了一些陳舊的內容,納入了部分近代電路理論,適當采用拓寬思路的實例講授經典內容; 本書設計了“知識點承接”模塊,將“電路分析基礎”的課程內容與“模擬電子線路”“數字電路”“信號與繫統”“通信原理”等後續課程進行銜接,建立專業課程體繫中典型知識點的串聯與承接,便於學生領會專業知識的前後聯繫; 結合各個章節的知識點添加了“應用拓展”模塊,反映當代信息技術的發展,使學生了解電路分析理論的典型應用場景,便於理論聯繫實際,增強工程實踐意識; 設置了基於Multisim的電路虛擬仿真介紹和實例分析,使學生掌握電路計算機輔助分析和設計的基本方法,增強實踐應用能力並為後續課程奠定基礎。


    每章開頭都有本章所討論的知識要點、重點和難點的說明,便於學生掌握; 每節都有思考與練習,每章安排有習題,便於學生復習。


    本書共分為10章和2個附錄,適用於48~72學時的授課內容。


    本書由許宏吉設計整體框架和編寫思路,同時負責全書的統稿工作。許宏吉和王德強負責部分章節的編寫以及全書內容的完善和校對。吳曉娟和王書鶴負責部分章節的編寫工作,何波和朱雪梅對習題進行了補充和完善。


    本書得到第二批新工科研究與實踐項目(No.ECXCYYR20200935)的支持,在此表示感謝。


    本書在編寫過程中得到了很多專家、學者、朋友的支持和幫助,在此一並表示感謝。


    由於編者水平有限,書中難免存在不當之處,敬請廣大讀者和同行批評指正。


     



    編者
    2023年6月於青島


     

















     
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