电路分析基础:系统方法.pdf

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书籍描述

内容简介
本书较为全面地介绍了电路分析的基本概念,包括基尔霍夫电压定律、基尔霍夫电流定律的基本原理及其应用,一阶电路和二阶电路的瞬态响应等内容,同时还增加了电子元器件及其基本电路的分析,包括二极管、三极管、运算放大器的基本工作原理、基本电路特点和应用电路等,本书还介绍了故障诊断和排除的基本方法。

目录
出版者的话
译者序
前言
第1章 系统、物理量和单位1
1.1 电子行业1
1.2 电子系统简介3
1.3 电路类型5
1.4 科学和工程记数法7
1.5 单位和国际单位制词头11
1.6 国际单位换算12
1.7 测量数据14
1.8 用电安全16
总结19
是非测试题19
自测题19
习题20
小节测试题答案21
例题相关问题的答案22
是非测试题答案22
自测题答案22
第2章 电压、电流和电阻23
2.1 原子23
2.2 带电粒子25
2.3 电压27
2.4 电流32
2.5 电阻34
2.6 电路41
2.7 基本电路测量47
总结52
重要公式53
是非测试题53
自测题53
习题54
小节测试题答案57
例题相关问题的答案58
是非测试题答案58
自测题答案58
第3章 欧姆定律、能量和功率59
3.1 欧姆定律59
3.2 欧姆定律的应用62
3.3 能量和功率66
3.4 电路中的功率68
3.5 电阻器的额定功率70
3.6 能量转换和电阻器上的电压降73
3.7 电源和电池74
3.8 故障诊断简介76
总结79
重要公式79
是非测试题80
自测题80
故障诊断:故障表现和原因80
习题81
小节测试题答案84
例题相关问题的答案85
是非测试题答案85
自测题答案85
故障诊断答案:故障表现和原因85
第4章 串联电路86
4.1 电阻器的串联86
4.2 串联总电阻88
4.3 串联电路中的电流91
4.4 欧姆定律的应用92
4.5 电压源的串联95
4.6 基尔霍夫电压定律98
4.7 分压器100
4.8 串联电路中的功率105
4.9 电压测量106
4.10 故障诊断109
总结112
重要公式113
是非测试题113
自测题113
故障诊断:故障表现和原因114
习题114
小节测试题答案120
例题相关问题的答案121
是非测试题答案122
自测题答案122
故障诊断答案:故障表现和原因122
第5章 并联电路123
5.1 电阻器的并联123
5.2 并联总电阻125
5.3 并联电路中的电压129
5.4 欧姆定律的应用131
5.5 基尔霍夫电流定律133
5.6 分流器136
5.7 并联电路中的功率139
5.8 故障诊断140
总结144
重要公式144
是非测试题145
自测题145
故障诊断146
习题146
小节测试题答案151
例题相关问题的答案152
是非测试题答案152
自测题答案152
故障诊断答案152
第6章 串并联电路153
6.1 串并联电路的识别153
6.2 电阻性串并联电路的分析156
6.3 带电阻性负载的分压器161
6.4 电压表的负载效应165
6.5 惠斯通电桥167
6.6 戴维南定理171
6.7 很大功率传输定理177
6.8 叠加定理178
6.9 故障诊断182
总结184
重要公式185
是非测试题185
自测题185
故障诊断186
习题186
小节测试题答案192
例题相关问题的答案193
是非测试题答案193
自测题答案193
故障诊断答案:故障表现和原因193
第7章 磁与电磁194
7.1 磁场194
7.2 电磁199
7.3 电磁设备202
7.4 磁滞现象207
7.5 电磁感应209
7.6 直流发电机212
7.7 直流电动机215
总结219
重要公式219
是非测试题219
自测题220
习题220
小节测试题答案222
例题相关问题的答案222
是非测试题答案222
自测题答案222
第8章 交流电流和电压简介223
8.1 正弦波223
8.2 正弦电压和电流值227
8.3 正弦波的角度测量230
8.4 正弦波公式233
8.5 交流电路的分析236
8.6 交流发电机(AC发电机)239
8.7 交流电动机243
8.8 非正弦波245
8.9 示波器250
8.10 信号源255
总结259
重要公式259
是非测试题260
自测题260
故障诊断261
习题261
小节测试题答案266
例题相关问题的答案267
是非测试题答案267
自测题答案267
故障诊断答案:故障表现和原因267
第9章 电容器268
9.1 基本电容器268
9.2 电容器的类型273
9.3 电容器的串联277
9.4 电容器的并联280
9.5 直流电路中的电容器282
9.6 交流电路中的电容器288
9.7 电容器的应用294
总结298
重要公式298
是非测试题299
自测题299
故障诊断:故障表现和原因300
习题300
小节测试题答案303
例题相关问题的答案304
是非测试题答案304
自测题答案304
故障诊断答案:故障表现和原因304
第10章 RC电路305
10.1 串联RC电路的正弦响应305
10.2 串联RC电路的阻抗和相角306
10.3 串联RC电路的分析308
10.4 并联RC电路的阻抗和相角315
10.5 并联RC电路的分析316
10.6 串并联RC电路的分析319
10.7 RC电路的功率323
10.8 基本应用326
10.9 故障诊断331
总结335
重要公式335
是非测试题336
自测题336
故障诊断:故障表现和原因336
习题337
小节测试题答案341
例题相关问题的答案341
是非测试题答案342
自测题答案342
故障诊断答案:故障表现和原因342
第11章 电感器343
11.1 基本电感器343
11.2 电感器的分类347
11.3 电感器的串联和并联348
11.4 直流电路中的电感器350
11.5 交流电路中的电感器358
11.6 电感器的应用363
总结364
重要公式365
是非测试题365
自测题365
故障诊断:故障表现和原因366
习题366
小节测试题答案368
例题相关问题的答案368
是非测试题答案368
自测题答案368
故障诊断答案:故障表现和原因368
第12章 RL电路369
12.1 RL电路的正弦响应369
12.2 串联RL电路的阻抗和相角370
12.3 串联RL电路的分析371
12.4 并联RL电路的阻抗和相角377
12.5 并联RL电路的分析379
12.6 串并联RL电路的分析381
12.7 RL电路中的功率383
12.8 RL滤波器386
12.9 故障诊断388
总结390
重要公式390
是非测试题390
自测题390
故障诊断:故障表现和原因391
习题392
小节测试题答案395
例题相关问题的答案395
是非测试题答案395
自测题答案395
故障诊断答案:故障表现和原因395
第13章 RLC电路与谐振396
13.1 串联RLC电路的阻抗和相角396
13.2 串联RLC电路的分析397
13.3 串联谐振400
13.4 串联谐振滤波器406
13.5 并联RLC电路411
13.6 并联谐振415
13.7 并联谐振滤波器422
13.8 谐振电路的应用426
总结429
重要公式429
是非测试题429
自测题429
习题430
小节测试题答案432
例题相关问题的答案433
是非测试题答案433
自测题答案433
第14章 变压器434
14.1 互感434
14.2 基本变压器435
14.3 升压和降压变压器439
14.4 二次侧接负载442
14.5 反射负载444
14.6 阻抗匹配445
14.7 变压器额定功率及特性448
14.8 抽头及多绕组变压器451
14.9 故障诊断455
总结456
重要公式456
是非测试题457
自测题457
习题457
小节测试题答案461
例题相关问题的答案461
是非测试题答案461
自测题答案461
第15章 电抗电路的时间响应462
15.1 RC积分器462
15.2 RC积分器对单脉冲的响应464
15.3 RC积分器对重复脉冲的响应467
15.4 RC微分器对单脉冲的响应471
15.5 RC微分器对重复脉冲的响应475
15.6 RL积分器对脉冲输入的响应477
15.7 RL微分器对脉冲输入的响应480
15.8 积分器和微分器的应用483
15.9 故障诊断485
总结487
是非测试题487
自测题487
习题487
小节测试题答案490
例题相关问题的答案491
是非测试题答案491
自测题答案491
第16章 二极管及其应用492
16.1 半导体简介492
16.2 二极管498
16.3 二极管特性502
16.4 二极管整流器505
16.5 电源514
16.6 特种二极管520
16.7 故障诊断529
总结535
重要公式535
是非测试题535
自测题536
习题537
小节测试题答案540
例题相关问题的答案541
是非测试题答案541
自测题答案541
第17章 晶体管及其应用542
17.1 双极型晶体管的直流工作原理542
17.2 A类BJT放大器546
17.3 B类BJT放大器555
17.4 BJT的开关特性559
17.5 场效应晶体管的直流工作原理561
17.6 FET放大器567
17.7 反馈振荡器572
17.8 故障诊断576
总结580
重要公式580
是非测试题581
自测题581
习题582
小节测试题答案587
例题相关问题的答案588
是非测试题答案588
自测题答案588
第18章 运算放大器589
18.1 运算放大器简介589
18.2 差分放大器591
18.3 运放参数597
18.4 负反馈601
18.5 负反馈运放电路的结构603
18.6 运放电阻606
18.7 故障诊断609
总结611
重要公式612
是非测试题612
自测题612
习题613
小节测试题答案617
例题相关问题的答案617
是非测试题答案617
自测题答案617
第19章 基本运放电路618
19.1 比较器618
19.2 加法放大器621
19.3 积分器和微分器624
19.4 振荡器628
19.5 有源滤波器633
19.6 稳压器639
总结644
重要公式644
是非测试题645
自测题645
习题646
小节测试题答案649
例题相关问题的答案649
是非测试题答案649
自测题答案649
第20章 专用运放电路650
20.1 仪表放大器650
20.2 隔离放大器654
20.3 运算互导放大器(OTA)657
20.4 有源二极管电路661
20.5 电流源和转换器665
总结667
重要公式667
是非测试题667
自测题667
习题668
小节测试题答案671
例题相关问题的答案671
是非测试题答案671
自测题答案671
第21章 测量、转换和控制672
21.1 温度测量672
21.2 应变、压力和流速测量679
21.3 运动测量683
21.4 采样和保持电路685
21.5 模数转换器688
21.6 功率控制电路690
总结694
重要公式694
是非测试题694
自测题695
习题696
小节测试题答案697
例题相关问题的答案698
是非测试题答案698
自测题答案698
附录A 标准电阻值表
附录B 电容器色码和标记
附录C 诺顿定理和密尔曼定理
附录D 现场可编程模拟阵列
附录E NI公司的电路仿真软件
奇数编号习题答案
术语表

序言
序 本书是一本侧重于工程应用、以电路分析为主的教材。特别强化了电路的基本理论及其与实际直流/交流固态电路的关联性。因此,在每一章的概念阐述中都通过一个基本系统的实例来完成讲解。比如:电流源、负载测试箱、电动机起动器、电流表的并联、分立元件放大器的分压式偏置、报警系统、晶体管放大器、开关模式电源、EMI滤波器、基本的金属探测器、基本直流电源、看门狗计时器、汽车充电系统中的二极管、液面检测系统、麦克风前置放大器、水过滤系统等,这样的编排便于读者在学习基本概念的同时,能够了解概念应用的场合,使读者加深对概念的直观理解,又使电路和器件理论知识的传授过程变得更加直观和生动。
本书相比于国内的电路分析教材,增加了6章与电子元器件相关的内容,包括二极管、三极管、运算放大器等,从电路分析的角度分析了由相关电子元器件组成的基本电路的特点及其应用。本书还特别强调故障诊断和排除,几乎每一章都含有故障诊断这一小节的内容,目的是强调测试或者测量在故障诊断中的必要性。
本书对读者的前修课程要求不高,所需要的数学知识是基本的代数运算及对正弦、余弦、正切等三角函数的正确理解,并不涉及过于复杂的数学概念,另外相量也是正弦稳态电路分析的常用工具,利用图解分析方法能够方便地证明电压、电流等相量之间的相互关系。用相量方法能很好地解释电路中存在的相位差,但却不会让读者陷入复杂数学公式的推导中。因此本书也是一本非常适合读者自学的教材。
在本书中,作者还结合当今电路设计技术的发展,引入了计算机辅助分析和设计软件Multisim,且编排了针对Multisim的例题和习题等内容,便于读者课后练习。
本书的前言、第1~15章由周玲玲翻译,第16~21章、附录由蒋乐天翻译。周玲玲对全书译稿做了统一校订。
由于译者水平有限,书中难免有不妥和错误之处,敬请读者给予批评和指正。
译者 2016年1月 于上海交通大学

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