電路與信號分析學習指導與習題解答/普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子基礎課程規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

編輯推薦

適讀人群 ：適用於高等學校非電類專業相關課程的輔助教材，也可供通信、電子工程等專業的學生學習閱讀
　　本書是《電路與信號分析》ISBN 978-7-121-22565-9 的配套學習指導書。

內容簡介

　　《電路與信號分析學習指導與習題解答/普通高等教育“十二五”規劃教材·電工電子基礎課程規劃教材》是《電路與信號分析》的配套學習指導書。全書共6章：直流電阻電路分析、動態電路時域分析、正弦穩態分析、信號與係統的時域分析、信號與係統的頻域分析、信號與係統的復頻域分析，每章均由基本內容提要和習題解答兩部分組成。

作者簡介

　　劉景夏，男，解放軍理工大學通信學院教授，1984年至今執教30年，教學經驗豐富，齣版多本教材，寫作經驗豐富。

內頁插圖

目錄

第1章 直流電阻電路分析
1.1 基本內容
1.1.1 實際電路與電路模型
1.1.2 電路變量
1.1.3 基爾霍夫定律
1.1.4 電路元件
1.1.5 等效概念和方法
1.1.6 支路電流法
1.1.7 網孔法
1.1.8 節點法
1.1.9 齊次定理和疊加定理
1.1.10 替代定理
1.1.11 等效電源定理
1.1.12 最大功率傳輸定理
1.2 習題解答

第2章 動態電路時域分析
2.1 基本內容
2.1.1 動態元件
2.1.2 動態電路方程的建立及求解
2.1.3 動態電路的響應
2.1.4 直流一階電路的三要素法
2.2 習題解答

第3章 正弦穩態分析
3.1 基本知識
3.1.1 正弦量
3.1.2 正弦量的相量錶示法
3.1.3 兩類約束的相量形式
3.1.4 阻抗和導納
3.1.5 正弦穩態電路的分析與計算
3.1.6 正弦穩態電路的功率
3.1.7 電路中的諧振
3.1.8 三相電路
3.2 習題解答

第4章 信號與係統的時域分析
4.1 基本內容
4.1.1 信號與係統的基本概念
4.1.2 信號的描述及分類
4.1.3 典型信號
4.1.4 信號的基本運算
4.1.5 係統分類
4.1.6 LTI係統的單位衝激響應
4.1.7 捲積
4.1.8 零狀態響應的捲積分析法
4.2 習題解答

第5章 信號與係統的頻域分析
5.1 基本內容
5.1.1 周期信號的傅裏葉級數
5.1.2 傅裏葉變換
5.1.3 傅裏葉變換的性質和定理
5.1.4 周期信號的傅裏葉變換
5.1.5 係統的頻域分析
5.1.6 時域采樣定理
5.2 習題解答

第6章 信號與係統的復頻域分析
6.1 基本內容
6.1.1 拉普拉斯變換
6.1.2 單邊拉普拉斯變換的常用性質與定理
6.1.3 拉普拉斯反變換——部分分式展開法
6.1.4 拉普拉斯變換的應用
6.2 習題解答

附錄A 綜閤測試模擬試題
附錄B 綜閤測試模擬試題參考答案

參考文獻

前言/序言

《電路與信號分析：理論精講與實踐訓練》 前言 在現代工程技術的廣闊天地中，電路與信號是理解和操控物理世界最 fundamental 的語言。從精密的電子設備到龐大的電力係統，再到通信網絡的脈搏，無一不與電路的運行和信號的傳遞息息相關。掌握電路分析的原理，理解信號的特性，不僅是電工電子技術領域從業者的必備技能，更是跨越學科界限，深入探究諸多工程問題的基石。 本書旨在為讀者構建一個紮實、全麵且富有實踐意義的電路與信號分析知識體係。我們深知，理論的精妙固然令人著迷，但其價值最終體現在解決實際問題的能力上。因此，本書在係統闡述經典理論的同時，尤為注重理論與實踐的結閤，力求讓讀者在掌握抽象概念的同時，也能體會到其在工程應用中的生動體現。 本書的目標讀者包括但不限於： 高等院校相關專業本科生： 為初學者提供係統、深入的理論學習框架，幫助其夯實專業基礎，應對課程學習中的挑戰。 研究生及科研人員： 作為重要的參考資料，為深入研究更復雜的電路與信號問題提供理論支撐。 工程師及技術人員： 幫助在職人員更新知識，拓展視野，提升解決實際工程問題的能力。 對電子技術感興趣的自學者： 提供一條清晰的學習路徑，引導讀者從基礎概念逐步深入，掌握電路與信號分析的核心技能。 內容概述 本書的編寫遵循邏輯清晰、循序漸進的原則，力求涵蓋電路與信號分析領域的核心內容，並賦予其深刻的工程應用視角。 第一部分：電路分析基礎 本部分將帶領讀者從最基礎的電路概念入手，逐步構建起強大的電路分析能力。 第一章 緒論：電與信號的世界 我們將從宏觀視角介紹電荷、電流、電壓、功率等基本概念，為後續的學習打下堅實基礎。 探討電路在現代科技中的重要性，以及信號作為信息載體在不同領域的廣泛應用。 簡要介紹電路分析的基本方法論，展望本書的學習內容。 第二章 電路的基本概念與元件 詳細介紹電阻、電容、電感等基本無源元件的定義、特性、伏安關係以及在電路中的作用。 深入剖析電壓源和電流源等理想和實際的獨立源與受控源。 講解電路中常用的節點、支路、迴路、網孔等概念，以及如何正確地建立電路模型。 第三章 基爾霍夫定律與電路基本分析方法 係統講解基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL），這是所有電路分析的基石。 深入闡述節點電壓法和網孔電流法的原理、步驟與應用，重點在於如何通過係統方程求解電路中的未知量。 講解支路電流法，並對比分析不同分析方法的優劣與適用場景。 第四章 電路的基本定理 詳細介紹綫性電路分析中至關重要的幾個定理：疊加定理、等效電源（戴維寜定理和諾頓定理）、最大功率傳輸定理。 通過大量的實例，演示這些定理如何簡化復雜的電路分析過程，使問題迎刃而解。 強調這些定理的普適性及其在故障診斷、參數優化等工程問題中的應用價值。 第五章 一階和二階電路的時域分析 引入動態電路的概念，重點分析由電阻、電容組成的RC一階電路和由電阻、電感組成的RL一階電路的暫態響應（零輸入響應和零狀態響應）。 深入研究由電阻、電容、電感組成的RLC二階電路的暫態響應，包括無阻尼、臨界阻尼和欠阻尼等三種情況，並分析其特性。 講解如何求解一階和二階電路的穩態響應，為進一步的時域和頻域分析奠定基礎。 第二部分：信號的分析與處理 本部分將聚焦於信號的數學描述、頻譜分析以及濾波等核心概念。 第六章 傅裏葉級數與傅裏葉變換 詳細介紹周期信號的傅裏葉級數展開，揭示信號的頻譜特性，即信號由哪些不同頻率的正弦分量組成。 引申到非周期信號的傅裏葉變換，這是分析非周期信號頻譜的強大工具。 討論傅裏葉變換的性質（綫性、時移、頻移、捲積等）及其在信號處理中的應用。 強調傅裏葉變換在理解信號失真、係統頻率響應等方麵的關鍵作用。 第七章 拉普拉斯變換及其在電路分析中的應用 介紹拉普拉斯變換作為傅裏葉變換的推廣，能夠處理更廣泛的信號類型，包括指數增長信號。 重點講解拉普拉斯變換在求解綫性常係數微分方程（即電路方程）中的優勢，將微分方程轉化為代數方程，大大簡化求解過程。 討論係統函數（傳遞函數）的概念，以及如何通過它來分析係統的穩定性、頻率響應和暫態響應。 展示拉普拉斯變換在分析和設計含有電容、電感元件的動態電路中的強大能力。 第八章 穩態正弦電路分析 介紹相量法，將正弦穩態電路問題轉化為復數域的代數問題，極大地簡化瞭計算。 定義阻抗和導納的概念，並分析它們與電阻、電容、電感在正弦穩態下的等效關係。 運用節點電壓法、網孔電流法等基本分析方法，結閤相量法，求解各種復雜正弦穩態電路。 講解有功功率、無功功率、視在功率及功率因數的概念，及其在電力係統中的重要意義。 第九章 二端口網絡分析 介紹二端口網絡這一重要的電路模型，其能夠抽象描述和分析含有多個輸入輸齣端口的復雜電路或係統。 詳細講解二端口網絡的各種參數描述（阻抗參數、導納參數、混閤參數、傳輸參數）及其相互轉換。 分析二端口網絡的串聯、並聯、級聯等互聯方式，以及如何分析組閤網絡的整體特性。 強調二端口網絡在放大器、濾波器、傳輸綫等實際電路設計中的廣泛應用。 第三部分：信號與係統的現代視角 本部分將進一步拓展信號分析的深度和廣度，引入現代信號處理和係統理論的核心概念。 第十章 離散時間信號與係統 介紹離散時間信號和綫性時不變（LTI）離散時間係統的基本概念。 講解捲積和（Z 變換）作為時域和復頻域的分析工具，對應連續時間信號中的積分和拉普拉斯變換。 深入探討 Z 變換的性質及其在分析離散時間係統穩定性、頻率響應等方麵的應用。 展示離散時間信號與係統在數字信號處理、通信係統等領域的關鍵作用。 第十一章 采樣定理與脈衝采樣 詳細闡述奈奎斯特-香農采樣定理，這是將連續時間信號轉換為離散時間信號（數字信號）的理論基礎。 分析理想采樣、均勻采樣、脈衝采樣等不同采樣方式及其數學模型。 討論采樣過程中産生的混疊現象及其抑製方法（如抗混疊濾波器）。 強調采樣定理在數字通信、數字信號處理、數據采集等領域的核心地位。 第十二章 現代信號處理技術簡介 簡要介紹傅裏葉變換的兄弟——離散傅裏葉變換（DFT）及其高效計算算法——快速傅裏葉變換（FFT），揭示其在數字信號分析中的巨大威力。 初步探討濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的設計原理和實現方式，包括模擬濾波器和數字濾波器的基本思想。 展望更高級的信號處理技術，如小波變換、自適應濾波等，展示信號分析技術的廣闊前景。 學習方法與實踐指導 本書的編寫不僅僅是理論知識的堆砌，更注重引導讀者掌握科學的學習方法和解決實際問題的能力。 理論精講，深入淺齣： 每章的理論講解都力求邏輯嚴謹，概念清晰。通過生動形象的比喻和通俗易懂的語言，幫助讀者理解抽象的物理概念和數學原理。 例題解析，透徹明晰： 大量精選的例題貫穿全書，覆蓋瞭各種典型問題和難點。例題的解答過程詳細，步驟清晰，並深入分析解題思路和技巧，幫助讀者舉一反三。 習題設計，梯度分明： 每章末尾都配備瞭精心設計的習題，由易到難，由淺入深，包括概念理解題、計算題和綜閤應用題，旨在鞏固所學知識，鍛煉分析和解決問題的能力。 實踐導嚮，緊密結閤： 在介紹理論的同時，本書會適時地引入工程背景和應用實例，讓讀者體會理論知識在實際工程中的價值，激發學習興趣。 學習建議： 鼓勵讀者主動思考，積極動手，將理論與實踐相結閤。建議讀者在學習過程中，嘗試自己動手畫電路圖，進行仿真實驗，甚至搭建簡單的實驗電路，以加深對概念的理解。 結語 電路與信號分析是通往廣闊電子工程世界的一把鑰匙。掌握瞭本書所闡述的知識與方法，您將能夠深入理解各種電子設備的工作原理，設計和分析復雜的電路係統，並為更高級的信號處理、通信、控製等領域打下堅實的基礎。我們衷心希望本書能成為您學習道路上的得力助手，陪伴您在探索電與信號的奧秘中不斷前進，取得豐碩的成果。