《电路分析基础》内容是按照“应用型”人才培养目标的要求编写制定的。教材从理论上较为系统地阐述了电路的基本概念、基本定理和基本分析方法。全书共分12章,内容包括:电路的基本概念和基本定律、电路的基本分析方法、单相正弦交流电路、相量分析法、谐振电路、互感耦合电路和变压器、三相电路、电路的暂态分析、非正弦周期电流电路、二端口网络、均匀传输线和拉普拉斯变换。从学生应用能力的培养上本书提出了相关的实践教学内容:包括与理论内容相关的实验指导,还有注重学生素质培养、应用型人才能力培养的电路实训项目,真正体现了“应用型”人才培养的教学模式。本书各章均配有与基本内容密切相关的例题和习题,配套资源有教学大纲、高品质的教学课件、章后习题详解、节后思考题解答、试题库等。
	  “电路分析基础”是高等工科院校电类各专业的一门重要专业基础课程。也是电类学生知识结构的重要组成部分。在人才培养中起着十分重要的作用。具有较强的实践性。通过对“电路分析基础”的学习。学生可以掌握电类技术人员必须具备的电路基本原理、基本概念以及电路基本分析方法。初步掌握各种常用电工仪器、仪表的使用及简单的电工测量方法。为后续专业课的学习奠定基础。同时。通过本课程的学习。能够提高自身理论联系实际的能力。本书围绕应用型人才培养目标。立足于“加强基础。注重应用。精选内容。贴近实际”
	  的原则。注意到对先修课程及后续课程的合理分工与衔接、配合问题。同时兼顾对学生的素质培养。采用科学的方法对广泛而复杂的课程内容进行了合理的整合。在阐述课程中诸多重要知识点及重要概念时。逐字逐句进行推敲。力求做到文字方面的通俗易懂。同时就各个知识点及概念定律。精心选编了相关的例题与习题。以达到对学生的学习真正起到引路作用。同时。本书加入了实验教学指导项目。真正把立足点移到了工程实际应用上。做到既为学生后续课程服务。又能直接服务于工程技术应用能力的培养。具有很强的实践性。另外。为了给教师和学生提供教学和学习上的方便。我们对教材进行了立体化建设。除了纸质主教材外。还制作了品质较高、操作性较强的教学课件。提供与教材相配套的教学大纲、试题库、章后习题详细解析、节后思考题解答等。全书共分12章。第1章和第2章是课程的理论基础。建议课时为24学时。第3章、第4章建议为16学时。第5章建议为8学时。第6章建议为10学时。第7章建议为8学时。第8章建议为10学时。第9章建议为8学时。第10章建议为8学时。第11章建议为6课时。第12章建议为8课时(以上课时均包括实践教学环节课时)。实验课可以单独设课时。建议全课程理论总学时数不低于86学时。也可根据各专业课时制定的不同选择适合于本专业的教学模块组合。但要求保证实际教学课时数不低于各模块的建议学时数。以保证教学质量。若按教材全部实践教学环节实施。则总实验、实训学时数建议不低于86学时。以保证学生应用能力的培养。本书由曾令琴、郑崇伟主编。曾令琴负责并完成了对教材内容的全部审核工作。王磊、施肖菁担任副主编。庄友谊、闫曾、原立格参加编写。为了使本书日臻完善。敬请使用本书的教师和工程技术人员对书中存在的错漏和不足之处。能及时给予批评指正。
	  编者
	
 
目  录
前 言
第1 章 电路的基本概念和基本定律  1
1. 1 电路和电路模型  1
1. 1. 1 电路的组成及功能  1
1. 1. 2 电路模型  2
1. 2 电路分析的变量  4
1. 2. 1 电流及其参考方向  4
1. 2. 2 电压及其参考方向  5
1. 2. 3 关联参考方向  5
1. 2. 4 电位及其电路参考点  6
1. 2. 5 电功和电功率  6
1. 3 电路基本定律  8
1. 3. 1 欧姆定律(VAR)   8
1. 3. 2 几个常用的电路名词  9
1. 3. 3 基尔霍夫定律(KCL、KVL)   9
1. 4 独立电源  12
1. 4. 1 理想电压源  12
1. 4. 2 理想电流源  13
1. 4. 3 实际电源的两种电路模型  13
1. 5 电路的等效变换  14
1. 5. 1 电阻之间的等效变换  14
1. 5. 2 电源之间的等效变换  16
1. 6 直流电路中的几个问题  18
1. 6. 1 电路中各点电位的计算  18
1. 6. 2 电桥电路  19
1. 6. 3 负载获得最大功率的条件  20
1. 6. 4 受控源  20
小结  22
应用能力培养课题一: 电路测量预备知识及能力的训练  22
应用能力培养课题二: 基尔霍夫定律的验证实验  29
习题  30
第2 章 电路的基本分析方法  33
2. 1 支路电流法  33
2. 2 网孔电流法  35
2. 3 节点分析法  37
2. 3. 1 节点电压法  37
2. 3. 2 弥尔曼定理  39
2. 4 叠加定理  40
2. 5 戴维南定理  42
2. 6 互易定理  44
2. 6. 1 互易定理的第一种形式  44
2. 6. 2 互易定理的第二种形式  45
2. 6. 3 互易定理的第三种形式  45
小结  46
应用能力培养课题三: 叠加定理和戴维南定理的验证  47
习题  48
第3 章 单相正弦交流电路  50
3. 1 正弦交流电路的基本概念  50
3. 1. 1 正弦量的三要素  50
3. 1. 2 相位差  53
3. 2 单一参数的正弦交流电路  54
3. 2. 1 电阻元件  54
3. 2. 2 电感元件  56
3. 2. 3 电容元件  59
小结  62
应用能力培养课题四: 家庭安全用电常识  63
应用能力培养课题五: 参观电厂  64
习题  64
第4 章 正弦稳态电路的相量分析法  66
4. 1 复数及其运算  66
4. 1. 1 复数及其表示方法  66
4. 1. 2 复数运算法则  67
4. 2 相量和复阻抗  68
4. 2. 1 相量  68
4. 2. 2 复阻抗  68
4. 3 相量分析法  69
4. 3. 1 RLC 串联电路的相量模型分析  69
4. 3. 2 RLC 并联电路的相量模型分析  71
4. 3. 3 应用实例  72
4. 4 复功率  77
4. 4. 1 正弦交流电路中的功率  77
4. 4. 2 复功率  78
4. 4. 3 功率因数的提高  79
小结  81
应用能力培养课题六: 三表法测量电路参数的实验  82
应用能力培养课题七: 荧光灯电路的连接及功率因数的提高实验  84
习题  87
第5 章 谐振电路  90
5. 1 串联谐振  90
5. 1. 1 RLC 串联电路的基本关系  90
5. 1. 2 串联谐振的条件  91
Ⅴ
5. 1. 3 串联谐振电路的基本特性  91
  .5. 1. 4 串联谐振回路的能量特性  92
5. 1. 5 串联谐振电路的频率特性  93
5. 2 并联谐振  95
5. 2. 1 并联谐振电路的谐振条件  96
5. 2. 2 并联谐振电路的基本特性  96
5. 2. 3 并联电路的频率特性  97
5. 2. 4 并联谐振电路的一般分析方法  98
5. 2. 5 电源内阻对并联谐振电路的影响  98
5. 3 正弦交流电路的最大功率传输  100
5. 4 谐振电路的应用  101
小结  102
应用能力培养课题八: 串联谐振的研究  102
习题  105
第6 章 互感耦合电路与变压器  106
6. 1 互感的概念  106
6. 1. 1 互感现象  106
6. 1. 2 互感电压  107
6. 1. 3 耦合系数和同名端  107
6. 2 互感电路的分析方法  108
6. 2. 1 互感线圈的串联  108
6. 2. 2 互感线圈的并联  109
6. 2. 3 互感线圈的T 形等效  110
6. 3 空心变压器  111
6. 4 理想变压器  112
6. 4. 1 理想变压器的条件  113
6. 4. 2 理想变压器的主要性能  113
6. 5 全耦合变压器  114
6. 5. 1 全耦合变压器的定义  114
6. 5. 2 全耦合变压器的等效电路  115
6. 5. 3 全耦合变压器的变换系数  115
小结  116
应用能力培养课题九: 变压器参数测定及绕组极性判别实验  117
习题  119
第7 章 三相电路  121
7. 1 三相交流电的基本概念  121
7. 2 三相电源的连接  123
7. 2. 1 三相电源的星形联结  123
7. 2. 2 三相电源的三角形联结  124
7. 3 三相负载的连接  125
7. 3. 1 三相负载的联结  125
7. 3. 2 三相负载的联结  130
7. 4 三相电路的功率  131
小结  133
应用能力培养课题十: 三相电路电压、电流的测量  134
习题  136
第8 章 电路的暂态分析  138
8. 1 暂态分析的基本概念和定律  138
8. 1. 1 基本概念  138
8. 1. 2 换路定律  139
8. 2 一阶电路的暂态分析  141
8. 2. 1 一阶电路的零输入响应  141
8. 2. 2 一阶电路的零状态响应  143
8. 2. 3 一阶电路的全响应  145
8. 2. 4 一阶电路暂态分析的三要素法  146
8. 3 一阶电路的阶跃响应  148
8. 3. 1 单位阶跃函数  148
8. 3. 2 单位阶跃响应  149
8. 4 二阶电路的零输入响应  150
小结  152
应用能力培养课题十一: 一阶电路响应测试  153
习题  155
第9 章 非正弦周期电流电路  158
9. 1 非正弦周期信号  158
9. 1. 1 非正弦周期信号的产生  158
9. 1. 2 非正弦周期信号的分解  159
9. 2 谐波分析和频谱  160
9. 2. 1 非正弦周期信号的傅里叶级数表达式  160
9. 2. 2 非正弦周期信号的频谱  162
9. 2. 3 波形的对称性与谐波成分的关系  162
9. 2. 4 波形的平滑性与谐波成分的关系  163
9. 3 非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率  164
9. 3. 1 非正弦周期量的有效值和平均值  164
9. 3. 2 非正弦周期量的平均功率  165
9. 4 非正弦周期信号作用下的线性电路分析  165
小结  168
应用能力培养课题十二: 非正弦周期电流电路研究  169
习题  171
第10 章 二端口网络  173
10. 1 二端口网络的一般概念  173
10. 2 二端口网络的基本方程和参数  174
10. 2. 1 阻抗方程与Z 参数  174
10. 2. 2 导纳方程与Y 参数  176
10. 2. 3 传输方程与A 参数  177
10. 2. 4 混合方程与h 参数  178
10. 2. 5 二端口网络参数之间的关系  178
10. 2. 6 实验参数  179
10. 3 二端口网络的输入阻抗、输出阻抗和传输函数  180
10. 4 线性二端口网络的等效电路  183
10. 4. 1 无源线性二端口网络的T 形等效电路  183
10. 4. 2 无源线性二端口网络的Π 形等效电路  184
10. 4. 3 T 形网络和Π 形网络的等效变换  184
10. 4. 4 多个简单二端口网络的连接  185
10. 5 二端口网络的特性阻抗和传输常数  186
10. 5. 1 二端口网络的特性阻抗  186
10. 5. 2 二端口网络的传输常数  187
10. 6 二端口网络应用简介  188
10. 6. 1 相移器  188
10. 6. 2 衰减器  188
10. 6. 3 滤波器  188
小结  189
应用能力培养课题十三: 线性无源二端口网络的研究  191
习题  193
第11 章 均匀传输线  195
11. 1 分布参数电路  195
11. 1. 1 分布参数电路的条件  195
11. 1. 2 分布参数电路的分析方法  195
11. 2 均匀传输线的正弦稳态响应方程式  196
11. 2. 1 均匀传输线的微分方程  196
11. 2. 2 均匀传输线方程的稳态解  197
11. 3 均匀传输线上的波和传播特性  198
11. 4 终端接有负载的传输线  200
11. 4. 1 反射系数  200
11. 4. 2 终端阻抗匹配的均匀传输线  200
11. 4. 3 终端阻抗不匹配的均匀传输线  201
小结  202
习题  203
第12 章 拉普拉斯变换  204
12. 1 拉普拉斯变换的定义  204
12. 2 拉普拉斯变换的基本性质  206
12. 3 拉普拉斯反变换  208
12. 3. 1 F2 (s) =0 有n 个单根  209
12. 3. 2 F2 (s) =0 有共轭复根  210
12. 3. 3 F2 (s) =0 具有重根  210
12. 4 应用拉氏变换分析线性电路  211
12. 4. 1 单一参数的运算电路  212
12. 4. 2 耦合电感的运算电路  213
12. 4. 3 拉氏变换在线性电路的应用  214
小结  218
应用能力培养课题十四: 常用元器件的识别、测试及焊接技术练习  219
习题  222
参考文献  223