圖書信息
書 名: 電路答疑解惑與典型題解
作 者:吳婷,孫虹
出版時間: 2010-9-1
開本: 16開
定價: 35.00 元
內容簡介
本書是為瀆者學習電路課程而編寫的教學輔導書,可幫助讀者複習課程的基本內容,掌握電路的基本知識,培養和提高用電路理論解決實際套用問題的能力,力爭使讀者在學完本書之後,在課程的理解和掌握方面達到一個新的高度。
本書共分14章,包括電路的基本概念和基本定律、電路的一般分析方法、電路定理、含運算放大器的電阻電路、動態電路的時域分析、正弦穩態電路、含耦合電感的電路、三相電路、非正弦周期電流電路、動態電路的復頻域分析法、電路方程的矩陣形式、二連線埠網路、非線性電路,在全書最後給出了兩套模擬試題及參考答案。
編輯推薦
本書是為讀者學習電路課程而編寫的教學輔導書,可幫助讀者複習課程的基本內容,檢驗對電路知識的掌握程度,培養和提高解決電路問題的能力,力爭使讀者在學完本書之後,在對電路的認識方面達到一個新的高度。
本書編寫的指導思想是:在內容上重視電路的基本理論,覆蓋課程全部基本教學要求;書中習題主要來自於電路的經典習題,全書習題經過編者精挑細選,難度適中,適合各專業學習本課程的讀者;在形式上根據教學實踐經驗和對相關內容的思考理解,簡明描述課程的基本知識點、重點和難點內容,使讀者迅速把握重點。
本書每章內容均包括各基本知識點的要點歸納,並精選一些具有代表性的例題,給出了解題思路和分析方法,題後提示了解題中應注意的問題。這樣編寫的目的在於:力爭使讀者在儘可能短的時間內,鞏固課程基本概念,加深理解電路基本理論並融會貫通,熟練掌握電路的解題方法並舉一反三,不斷提高讀者用電路理論解決實際套用問題的能力。在全書最後給出了兩套模擬試題及參考答案,同時本書也可用作考研的輔導書。
內容簡介
本書每章內容均包括各基本知識點的要點歸納,並精選一些經典電路教材中的經典例題(包括課程考試試題、主流教材課後難題以及考研真題),給出了解題思路和分析方法,題後提示了解題中應注意的問題。力爭使讀者在儘可能短的時間內,鞏固課程基本概念,加深理解電路的基本知識並融會貫通,熟練掌握基本的電路解題方法並舉——反三,不斷提高讀者用電路解決實際問題的能力。
本書可供學習電路課程的讀者以及考研瀆者和從事課程教學的教師參考。
目錄
第1章 電路的基本概念與基本定律1
1.1 答疑解惑1
1.1.1 電路的基本變數都有哪些?電路的基本模型的概念應如何理解?1
1.1.2 如何理解電流(i)、電壓(u)的參考方向與實際方向的關係?1
1.1.3 如何關聯參考方向的概念?1
1.1.4 電阻總是吸收功率嗎?如何解釋在計算時,由公式P=IR知,R越大則P越大;而由公式P=U/R可知,R越大則P越小這一“矛盾”?2
1.1.5 怎樣判別元件是吸收功率還是發出功率?2
1.1.6 線性電阻、電感和電容元件的特點和伏安特性是什麼?2
1.1.7 理想電源和受控源的特點和伏安特性是什麼?3
1.1.8 使用受控源時的注意事項是什麼?5
1.1.9 基爾霍夫定律的套用範圍是什麼?5
1.1.10 怎樣理解電路的等效變換,為什麼稱“對外等效”?5
1.1.11 電壓源和電流源能否等效變換?電壓源(或電流源)與其他支路並聯(或串聯)的等效電路為何?5
1.1.12 電阻的等效變換有哪幾種方式?6
1.1.13 無源二端純電阻網路的等效問題是什麼?6
1.1.14 含有電阻和受控源組成的二端純電阻網路的等效問題是什麼?7
1.1.15 輸入電阻和等效電阻的區別是什麼?
1.1.16 輸入電阻和等效電阻的區別是什麼?輸入電阻的求解方法一般有幾種?
1.2 典型題解8
題型1 電路的基本元件8
題型2 基爾霍夫定律13
題型3 電路的等效變換21
題型4 電路的等效變換21
題型5 求輸入電阻23
第2章 電路的一般分析方法27
2.1 答疑解惑27
2.1.1 支路電流法有幾種?如何套用支路電流法進行電路分析?27
2.1.2 套用支路分析法含電壓源、電流源或受控源的電路時,該怎么辦?28
2.1.3 如何列寫網孔電流方程?28
2.1.4 如何列寫迴路電流方程?29
2.1.5 套用迴路(網孔)電流法時如何處理無伴電流源和受控電流源?29
2.1.6 電路中的網孔一定是獨立迴路,但獨立迴路不一定是網孔。該論點對嗎?30
2.1.7 如何選擇迴路(網孔)電流及其參考方向使含有無伴電流源或受控電流源電路列寫迴路(網孔)電流方程過程簡化,便於求解?30
2.1.8 怎樣確定自電阻、互電阻在迴路(網孔)電流方程中的正、負或零值?30
2.1.9 如何列寫節點電壓方程?30
2.1.10 對電路中含受控源、無伴電流源(或受控電流源)和實際電壓源時,怎樣列寫節點電壓方程?31
2.1.11 列寫節點電壓方程中,如何處理無伴電流源(或受控電流源)和電阻串聯支路?如何處理無伴電壓源(或受控電壓源)和電阻並聯支路?31
2.1.12 為使列寫節點電壓方程過程簡化,該如何選取電路的參考節點?32
2.2 典型題解32
題型1 支路電流法32
題型2 肉孔電流法34
題型3 迴路電流法37
題型4 節點電壓法38
第3章 電路定理43
3.1 答疑解惑43
3.1.1 疊加定理的內容及運用時須注意的幾個問題是什麼?43
3.1.2 運用疊加定理時如何處理含有受控源的電路?43
3.1.3 齊次定理的含義是什麼?44
3.1.4 運用齊次定理須注意的問題有哪些?44
3.1.5 替代定理的內容和使用時的注意事項是什麼?44
3.1.6 在分析和計算電路時,能否使用替代定理來替代含有受控源支路或為受控源控制支路?45
3.1.7 等效電流源定理的定義是什麼?45
3.1.8 利用戴維南定理和諾頓定理對線性有源一連線埠網路的一般方法是什麼?45
3.1.9 套用等效電源定理的注意事項有哪些?46
3.1.10 最大功率傳輸定理的內容及使用時應注意的問題是什麼?46
3.1.11 特勒根定理的內容是什麼?46
3.1.12 套用特勒根定理時的注意事項有哪些?47
3.1.13 互易定理的內容是什麼?47
3.1.14 運用互易定理應注意的問題有哪些?47
3.2 典型題解48
題型1 疊加定理在電路分析中的套用48
題型2 齊次定理和疊加定理在電路分析中的套用51
題型3 等效電源定理在電路分析中的套用52
題型4 最大功率傳輸定理在電路分析中的套用56
題型5 替代定理在電路分析中的套用58
題型6 特勒根定理和互易定理在電路分析中的套用61
第4章 含運算放大器的電阻電路64
4.1 答疑解惑64
4.1.1 運算放大器的外部特性是如何描述的?64
4.1.2 理想運算放大器的分析法則與理想運算放大器的基本特性的關係是什麼?65
4.1.3 含有運算放大器的電阻電路分析應注意的事項是什麼?65
4.1.4 如何理解電壓跟隨器的隔離作用?65
4.2 典型題解66題型含理想運算放大器的電阻電路分析方法66
第5章 動態電路的時域分析73
5.1 答疑解惑73
5.1.1 電路產生過渡過程的原因和條件是什麼?73
5.1.2 一階電路的時間常數的求法是什麼?73
5.1.3 換路定則的含義是什麼?在什麼情況下成立?73
5.1.4 動態電路原電氣量初始值的求法和步驟是什麼?74
5.1.5 經典分析法求解動態電路的一般步驟是什麼?74
5.1.6 如何理解一階電路全回響的三要素法?74
5.1.7 全回響的兩個重要結論是什麼?75
5.1.8 如何理解“若電容電壓發生躍變,則電容支路電流中包含衝激電流;若電感電流發生躍變,則電感電壓中包含衝激電壓”?75
5.1.9 單位階躍回響和單位衝激回響都有什麼性質?75
5.1.10 線性動態電路有哪些基本性質?76
5.1.11 動態電路中多次換路問題應如何求解?76
5.1.12 電路中含兩個儲能元件就構成二階電路嗎?77
5.1.13 二階電路特徵根分布與回響的關係是什麼?77
5.1.14 如何求解二階電路的全回響?77
5.1.15 二階電路零狀態回響和階躍回響如何求?77
5.2 典型題解78
題型1 動態電路初始條件求解78
題型2 一階電路的三要素法80
題型3 階躍回響和衝激回響84
題型4 線性動態電路的性質87
題型5 一階電路的綜合問題89
題型6 二階電路的簡單問題91
第6章 正弦穩態電路93
6.1 答疑解惑93
6.1.1 正弦量的三要素分別是什麼?93
6.1.2 如何理解相位差的概念?93
6.1.3 初相位、相位差取值範圍有何要求?94
6.1.4 引入相量的作用是什麼?94
6.1.5 正弦穩態電路中兩端元件的伏安關係是什麼?94
6.1.6 阻抗和導納的定義是什麼,它們有什麼性質?94
6.1.7 使用復功率時應注意什麼問題?95
6.1.8 如何通過並聯電容來提高感性負載的功率因數?95
6.1.9 最大功率傳輸的條件和計算方法分別是什麼?96
6.1.10 使用相量圖分析正弦穩態電路應注意哪些問題?96
6.1.11 電路發生諧振的條件是什麼?97
6.2 典型題解97
題型1 正弦穩態電路的分析方法97
題型2 正弦穩態電路中的功率問題102
題型3 正弦穩態電路中的諧振問題107
第7章 含耦合電感的電路111
7.1 答疑解惑111
7.1.1 如何理解耦合線圈的同名端?111
7.1.2 常見的互感電路去耦方式有哪幾種?112
7.1.3 求解含有空心變壓器電路的注意事項是什麼?113
7.1.4 求解含有理想變壓器電路的注意事項是什麼?114
7.2 典型題解115
題型1 含耦合電感的電路分析方法115
題型2 空心變壓器119
題型3 理想變壓器122
第8章 三相電路126
8.1 答疑解惑126
8.1.1 三相電路的基本概念有哪些?126
8.1.2 對稱三相電源的連線方式主要有哪幾種形式?126
8.1.3 對稱三相電路中線量和相量的關係是什麼?127
8.1.4 對稱三相電路的計算步驟是什麼?127
8.1.5 不對稱三相電路節點分析法的一般步驟是什麼?128
8.1 I6三相電路功率的相關概念有哪些?128
8.1.7 三相四線制的功率應如何求解?128
8.1.8 如何使用二瓦計法測量電路中的功率?129
8.2 典型題解129
題型1 對稱三相電路的計算129
題型2 不對稱三相電路的計算133
題型3 三相電路的功率計算137
第9章 非正弦周期電流電路141
9.1 答疑解惑141
9.1.1 周期函式傅立葉級數分解式中係數應如何求取?141
9.1.2 對稱函式的傅立葉級數係數有何特點?141
9.1.3 如何求取非正弦周期信號的有效值、平均值以及平均功率?142
9.1.4 如何用諧波分析法分析非正弦周期電流電路?142
9.1.5 諧波分析法的正向問題和反向問題的解題思路是什麼?143
9.2 典型題解143
題型1 非正弦周期信號的有效值、平均值以及平均功率的求法143
題型2 諧波分析法的正向問題145
題型3 諧波分析法的反向問題153
第10章 動態電路的復頻域分析法158
10.1 答疑解惑158
10.1.1 拉普拉斯正變換的定義是什麼?158
10.1.2 拉普拉斯反變換的思路有哪些?158
10.1.3 時域分析時假如電感、電容元件的電壓和電流均為非關聯參考方向,對應的運算電路圖應該如何變化?159
10.1.4 運算法求解線性動態電路的暫態回響的步驟有哪些?160
10.1.5 套用拉氏變換分析電路時,電路的初始值無論取0還是0時的值(設t=0時換路),求得的回響是否相同?160
10.1.6 運算電路中如何正確處理由初始值“uc(0)和i1(0)所引起的附加電源的問題?160
10.1.7 正確畫出運算電路(復頻域電路)的步驟有哪些?161
10.1.8 運算法和時域分析法的一些不同特點和應該注意的事項有哪些?162
10.1.9 網路函式的定義是什麼?如何進行分類?162
10.1.10 網路函式的求解方法有哪幾種?162
10.1.11 網路函式的特點和性質是什麼?163
10.1.12 網路函式的極點與自由回響、強迫回響的對應關係是什麼?163
10.1.13 利用網路函式H(s)求解電路穩態回響的其一般步驟是什麼?163
10.2 典型題解163
題型1 拉普拉斯變換與拉普拉斯反變換163
題型2 動態電路的復頻域分析方法165
題型3 網路函式的性質與求解方法170
題型4 通過網路函式求解電路中的回響172
第11章 電路方程的矩陣形式175
11.1 答疑解惑175
11.1.1 電路的圖、樹、割集和網路的概念分別是什麼?175
11.1.2 關聯矩陣、基本迴路矩陣、基本割集矩陣應如何定義?175
11.1.3 關聯矩陣、基本迴路矩陣、基本割集矩陣三者之間的關係是什麼?176
11.1.4 怎樣學好本章 三種系統建立電路方程的方法,理解各種方法的電路矩陣形式?176
11.1 I5在迴路法和割集法中,為什麼要選擇一個樹來列寫基本迴路電流方程和基本割集電壓方程?176
11.1.6 網路的三種矩陣分析法中各電壓、電流和各矩陣的關係以及分析步驟如何?176
11.1.7 在節點法中是怎樣處理網路含有理想電壓源支路的?177
11.1.8 列寫狀態方程的一般步驟是什麼?177
11.1.9 狀態變數的特點有哪些?178
11.1.10 狀態變數法與時域分析法和復頻域分析法的差別?178
11.2 典型題解178
題型1 網路結構的矩陣描述178
題型2 電路方程的矩陣形式180
題型3 狀態方程182
第12章 二連線埠網路186
12.1 答疑解惑186
12.1.1 常用的二連線埠網路特性方程有哪幾個?186
12.1.2 二連線埠網路方程的參數求解方法有哪幾種?186
12.1.3 互易二連線埠網路和互易二連線埠網路的特點分別是什麼?187
12.1.4 如何根據參數畫出二連線埠網路的等效電路?187
12.1.5 二連線埠網路的連線方式有哪幾種?188
12.1.6 迴轉器的性質有哪些?188
12.1.7 負阻抗變換器的性質有哪些?189
12.2 典型題解189
題型1 二連線埠網路參數的求解方法189
題型2 二連線埠網路的等效電路195
題型3 二連線埠網路的連線197
題型4 迴轉器與負阻抗變換器199
題型5 二連線埠網路的綜合問題201
第13章 非線性電路204
13.1 答疑解惑204
13.1.1 常用的非線性電路元件有哪幾種?204
13.1.2 簡單非線性電阻靜態工作點應如何確定?205
13.1.3 小信號分析法的解題步驟是什麼?205
13.1.4 使用分段線性化法分析非線性電路應注意哪幾點?206
13.2 典型題解206
題型1 非線性電路的圖解法206
題型2 非線性電路的解析法208
題型3 非線性電路的小信號分析法210
題型4 非線性電路的分段線性化法212
第14章 課程測試與考研真題214
14.1 課程測試214
14.2 考研真題216
14.3 課程測試解析219
14.4 考研真題解析224