電路基礎簡明教程

電路基礎簡明教程

《電路基礎簡明教程》是由高等教育出版社在2004年11月1日出版的圖書,作者胡翔駿。

基本介紹

  • 書名:電路基礎簡明教程
  • 作者:胡翔駿
  • ISBN:9787040157482
  • 頁數:305
  • 出版社高等教育出版社
  • 出版時間:2004-11-01
  • 裝幀:平裝
  • 開本:16開
  • 所屬分類圖書 > 科技 > 一般工業技術
內容簡介,目錄,前言,

內容簡介

《電路基礎簡明教程(高職高專教育)》是普通高等教育“十五”國家級規劃教材,它是一體化設計的立體教材,由紙質主教材《電路基礎簡明教程》,紙質輔助教材《電路基礎簡明教程學習指導》和電子教材《電路基礎簡明教程計算機輔助教學系統》等組成,豐富的教學資源為套用現代信息技術進行電路基礎課程教學提供全方位的支持。紙質主教材《電路基礎簡明教程》的內容由電路的基本概念和定律,簡單電阻電路分析,網孔分析法和結點分析法,網路定理,多端元件和雙口網路,動態電路的時域分析,正弦穩態分析,正弦穩態的功率及三相電路,網路函式和頻率特性,含耦合電感的電路分析共十章組成。紙質輔助教材《電路基礎簡明教程學習指導》的內容由全書的習題解答和複習資料組成。電子教材《電路基礎簡明教程計算機輔助教學系統》由《電路基礎簡明教程電子教案》,《電路分析重難點演示系統》,《電路分析解答系統》和《電路分析教學實驗演示系統》等組成。
本書包括電路的基本概念和定律,簡單電阻電路分析,網路定理,多端元件和雙口網路,動態電路的時域分析,正弦穩態分析等十章內容。
本立體化教材供高職高專電子信息、通信等專業學生使用,也可供其他學生參考使用。

目錄

第一章 電路的基本概念和定律
§1-1 電路和電路模型
電流流過的迴路叫做電路,又稱導電迴路。最簡單的電路,是由電源、負載、導線、開關等元器件組成。電路導通叫做通路。只有通路,電路中才有電流通過。電路某一處斷開叫做斷路或者開路。如果電路中電源正負極間沒有負載而是直接接通叫做短路,這種情況是決不允許的。另有一種短路是指某個元件的兩端直接接通,此時電流從直接接通處流經而不會經過該元件,這種情況叫做該元件短路。開路(或斷路)是允許的,而第一種短路決不允許,因為電源的短路會導致電源、用電器、電流表被燒壞。
電路英語:Electrical circuit)或稱電子迴路,是由電器設備和元器件, 按一定方式連線起來,為電荷流通提供了路徑的總體,也叫電子線路或稱電氣迴路,簡稱網路或迴路。如電源電阻電容電感二極體三極體電晶體IC電鍵等,構成的網路、硬體。負電荷可以在其中流動。
電路模型是實際電路抽象而成,它近似地反映實際電路的電氣特性。電路模型由一些理想電路元件用理想導線連線而成。用不同特性的電路元件按照不同的方式連線就構成不同特性的電路。
電路模型近似地描述實際電路的電氣特性。根據實際電路的不同工作條件以及對模型精確度的不同要求,應當用不同的電路模型模擬同一實際電路。
這種抽象的電路模型中的元件均為理想元件。
§1-2 電路的基本物理量
§1-3 基爾霍夫定律
基爾霍夫定律Kirchhoff laws是電路中電壓和電流所遵循的基本規律,是分析和計算較為複雜電路的基礎,1845年由德國物理學家G.R.基爾霍夫(Gustav Robert Kirchhoff,1824~1887)提出。它既可以用於直流電路的分析,也可以用於交流電路的分析,還可以用於含有電子元件的非線性電路的分析。運用基爾霍夫定律進行電路分析時,僅與電路的連線方式有關,而與構成該電路的元器件具有什麼樣的性質無關。基爾霍夫定律包括電流定律(KCL)和電壓定律(KVL),前者套用於電路中的節點而後者套用於電路中的迴路。
§1-4 電阻元件
§1-5 獨立電壓源和獨立電流源
如果一個二端元件的電流無論為何值,其電壓保持常量US或按給定的時間函式uS(t)變化,則此二端元件稱為獨立電壓源,簡稱為電壓源。另外,獨立電壓源是從實際電源抽象出來的一種模型。
如果一個二端元件的電流無論為何值,其電壓保持常量US或按給定的時間函式uS(t)變化,則此二端元件稱為獨立電壓源,簡稱為電壓源。電壓源的符號如圖(a)所示,圖中“+” ,“-”號表示電壓源電壓的參考極性。
電壓保持常量的電壓源,稱為恆定電壓源或直流電壓源。電壓隨時間變化的電壓源,稱為時變電壓源。電壓隨時間周期性變化且平均值為零的時變電壓源,稱為交流電壓源。
電壓源的電壓與電流採用關聯參考方向時,其吸收功率為p=ui
p>0,即電壓源工作在i-u平面的一、三象限時,電壓源實際吸收功率。
p<0,即電壓源工作在i-u平面的二、四象限時,電壓源實際發出功率。
也就是說,隨著電壓源工作狀態的不同,它既可發出功率,也可吸收功率。
獨立電壓源的特點是其端電壓由其特性確定,與電壓源在電路中的位置無關。
獨立電壓源的電流則與其連線的外電路有關。由其電壓和外電路共同確定。
獨立電流源是從實際電源抽象出來的另一種電路元件。如果一個二端元件的電壓無論為何值,其電流保持常量IS或按給定時間函式iS(t)變化,則此二端元件稱為獨立電流源,簡稱電流源。
獨立電流源是從實際電源抽象出來的另一種電路元件。如果一個二端元件的電壓無論為何值,其電流保持常量IS或按給定時間函式iS(t)變化,則此二端元件稱為獨立電流源,簡稱電流源。
獨立電流源的符號如圖 (a)所示,圖中箭頭表示電流源電流的參考方向。
電流保持常量的電流源,稱為恆定電流源或直流電流源。
電流隨時間變化的電流源,稱為時變電流源。
電流隨時間周期變化且平均值為零的時變電流源,稱為交流電流源。
電流源的電壓與電流採用關聯參考方向時,其吸收功率為 p=ui
p>0,即電流源工作在u-i平面的一、三象限時,電流源實際吸收功率;
p<0,即電流源工作在u-i平面的二、四象限時,電流源實際發出功率。
也就是說隨著電流源工作狀態的不同,它既可發出功率,也可吸收功率。
獨立電流源的特點是其電流由其特性確定,與電流源在電路中的位置無關。
獨立電流源的電壓則與其連線的外電路有關。由其電流和外電路共同確定。
§1-6 兩類約束和電路方程
§1-7 支路電流法
摘要
習題
第二章 簡單電阻電路分析
§2-1 分壓電路和分流電路
§2-2 電阻單口網路
§2-3 電阻的星形聯結與三角形聯結
§2-4 簡單非線性電阻電路分析
摘要
習題二
第三章 網孔分析法和結點分析法
§3-1 網孔分析法
電路基本分析方法的一種
根據基爾霍夫定律:可以提供獨立的KVL方程的迴路數為b-n+1個,
網孔只是其中的一組
網孔電流:沿每個網孔邊界自行流動的閉合的假想電流。 一般對於M個網孔,自電阻×本網孔電流 + ∑(±)互電阻×相鄰
網孔電流 + ∑本網孔中電壓升
§3-2 結點分析法
§3-3 含受控源的電路分析
摘要
習題三
第四章 網路定理
§4-1 疊加定理
疊加定理陳述為:由全部獨立電源線上性電阻電路中產生的任一電壓或電流,等於每一個獨立電源單獨作用所產生的相應電壓或電流的代數和。
線上性電路中,任一支路的電流(或電壓)可以看成是電路中每一個獨立電源單獨作用於電路時,在該支路產生的電流(或電壓)的代數和(疊加)。
線性電路的這種疊加性稱為疊加定理。
也就是說,只要電路存在惟一解,線性電阻電路中的任一結點電壓、支路電壓或支路電流均可表示為以下形式:
y=H1us1+H2us2+…Hmusm+K1is1+K2is2+…+Knisn
式中uSk(k=1,2,…,m)表示電路中獨立電壓源的電壓;
iSk(k=1,2,…,n)表示電路中獨立電流源的電流。
Hk(k=1,2,…,m)和Kk(k=1,2,…,n)是常量,它們取決於電路的參數和輸出變數的選擇,而與獨立電源無關
§4-2 戴維寧定理
戴維南定理(又譯為戴維寧定理)又稱等效電壓源定律,是由法國科學家L·C·戴維南於1883年提出的一個電學定理。由於早在1853年,亥姆霍茲也提出過本定理,所以又稱亥姆霍茲-戴維南定理。其內容是:一個含有獨立電壓源、獨立電流源及電阻的線性網路的兩端,就其外部型態而言,在電性上可以用一個獨立電壓源V和一個鬆弛二端網路的串聯電阻組合來等效。在單頻交流系統中,此定理不僅只適用於電阻,也適用於廣義的阻抗。
對於含獨立源,線性電阻和線性受控源的單口網路(二端網路),都可以用一個電壓源與電阻相串聯的單口網路(二端網路)來等效,這個電壓源的電壓,就是此單口網路(二端網路)的開路電壓,這個串聯電阻就是從此單口網路(二端網路)兩端看進去,當網路內部所有獨立源均置零以後的等效電阻。
uoc 稱為開路電壓Ro稱為戴維南等效電阻。在電子電路中,當單口網路視為電源時,常稱此電阻為輸出電阻,常用Ro表示;當單口網路視為負載時,則稱之為輸入電阻,並常用Ri表示。電壓源uoc和電阻Ro的串聯單口網路,常稱為戴維南等效電路。
當單口網路的連線埠電壓和電流採用關聯參考方向時,其連線埠電壓電流關係方程可表為:U=R0i+uoc
§4-3 諾頓定理和含源單口網路的等效電路
§4-4 最大功率傳輸定理
§4-5 替代定理
摘要
習題四
第五章 多端元件和雙口網路
§5-1 理想變壓器
§5-2 運算放大器的電路模型
§5-3 含運放的電阻電路分析
§5-4 雙口網路的電壓-電流關係
§5-5 雙口網路參數的計算
§5-6 互易雙口和互易定理
§5-7 含雙口網路的電路分析
摘要
習題五
第六章 動態電路的時域分析
§6-1 電容元件和電感元件
§6-2 一階電路的零輸入回響
§6-3 一階電路的零狀態回響
§6-4 一階電路的完全回響
§6-5 三要素法
§6-6 階躍函式和階躍回響
§6-7 RLC串聯電路的零輸入回響
摘要
習題六
第七章 正弦穩態分析
§7-1 iE弦電壓和電流
§7-2 基爾霍夫定律的相量形式
§7-3 RLC元件電壓-電流關係的
相量形式
§7-4 正弦穩態的相量分析
§7-5 一般正弦穩態電路分析
§7-6 單口網路和雙口網路的相量模型
§7-7 正弦穩態回響的疊加
摘要
習題七
第八章 正弦穩態的功率及三相電路
§8-1 正弦穩態的功率
§8-2 最大功率傳輸定理
§8-3 平均功率的疊加
§8-4 三相電路
摘要
習題八
第九章 網路函式和頻率特性
§9-1 網路函式
§9-2 RC電路的頻率特性
§9-3 諧振電路
§9-4 諧振電路的頻率特性
摘要
習題九
第十章 含耦合電感的電路分析
§10-1 耦合電感的電壓-電流關係
§10-2 耦合電感的串聯與並聯
§10-3 耦合電感的去耦等效電路
§10-4 空心變壓器電路的分析
§10-5 耦合電感與理想變壓器的
關係
摘要
習題十
參考文獻
·查看全部>>

前言

《電路基礎簡明教程》是“十五”國家級規劃教材,它是一套立體化的教材,由紙質主教材《電路基礎簡明教程》和紙質輔助教材《電路基礎簡明教程學習指導》以及《電路基礎簡明教程計算機輔助教學系統》光碟組成。適合於電子、通信與信息類專業的高職高專學生使用,也可供套用型本科學生參考使用。
紙質主教材《電路基礎簡明教程》介紹電路理論的基本內容,由電路的基本概念和定律,簡單電阻電路分析,網孔分析法和結點分析法,網路定理,多端元件和雙口網路,動態電路的時域分析,正弦穩態分析,正弦穩態的功率和三相電路,網路函式和頻率特性,含耦合電感的電路分析共十章組成。為便於學生自學,書中有比較豐富的例題和習題。本教材講述的是電路分析的最基本內容,選材比較淺近,闡述比較詳細,編寫由淺入深,且有許多貼近實際以及增加學生實踐知識的例題,是一本符合高職高專學生水平,便於教學及自學使用的教材。
紙質輔助教材《電路基礎簡明教程學習指導》的內容由主教材全部習題的詳細解答和有關複習資料兩部分組成。幫助學生解決在學習和解算習題中存在的某些問題。
在《電路基礎簡明教程計算機輔助教學系統》光碟中,提供了豐富的教學資源,供教師和學生在教學中使用,其內容有“電子教案”,“電路分析重難點教學演示系統”,“電路分析解答系統”,“電路分析教學實驗演示系統”和全書的習題答案。教師可以利用“電子教案”來編寫在多媒體教室和網路上使用的電子教案,學生也可以利用“電子教案”在計算機上進行學習:利用“電路分析重難點教學演示系統”來理解黑板上難以表達的某些電路概念;利用“電路分析解答系統”來解算各種電路習題和學習計算機分析電路的方法;還可以利用“電路分析教學實驗演示系統”來解決電路課程理論教學中理論聯繫實際的某些問題,有助於學生深入掌握電路基本理論和提高分析與解決實際電路問題的能力。為了便於學生使用,《電路基礎簡明教程計算機輔助教學系統》光碟附在紙質主教材中。
蔡元宇教授詳細地閱讀了紙質主教材《電路基礎簡明教程》和紙質輔助教材《電路基礎簡明教程學習指導》,提出了寶貴的意見,在此表示衷心的感謝。
編寫電路課程的立體化教材是一個新的事物,不妥和錯誤之處在所難免,歡迎讀者提出寶貴意見。
·查看全部>>

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們