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基本信息

书名:电路基础

定价：45.00元

售价：32.9元,便宜12.1元,折扣73

作者:张晓娟

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2013-08-01

ISBN：9787564065034

字数：278000

页码：183

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

　　《电路基础》紧扣高等院校办学新 理念，结合教学的基本要求，充分考虑教育对象的需求，以实际、实用为原则。在内容上，对传统教学内 容进行了大胆取舍，强调基本电路理论的应用和掌握，避免复杂的推理论证，力求通俗易懂。对基本理论 的分析采用图解、图示等方法，并强调电路基本理论的实际应用。书中每章都配有相应的实训，目的是将 理论与实践教学有机地结合起来。充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。每章后 面附有小结、习题，便于学生总结和复习。

《电路基础》共7章，主要包括电路的基础知识，直流电路的基本定律、定理与分析方法，一阶动态 电路分析，正弦交流电路，谐振电路，互感耦合电路及变压器，非正弦周期电流电路的分析等内容。

书中包含典型的例题和习题，便于提高读者分析 和解决实际问题的能力，便于自学。

本书既可作为高等院校电气自动化技术、机电一体化技术、电子信息工程技术等专业基础教材，也可 供从事电工电子技术工作的人员参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

《电路基础》 书籍简介 《电路基础》是一本旨在为读者构建坚实电子技术领域知识体系的入门读物。本书深入浅出地讲解了电路分析的核心概念、基本定律以及常用的分析方法，旨在帮助读者理解电的运行规律，掌握分析和设计简单电路的能力。本书内容严谨，条理清晰，语言生动，力求让初学者能够快速掌握电路知识，并为后续更深入的学习打下坚实的基础。 第一章：电荷、电流与电压 本章是理解一切电路现象的起点。我们将首先探讨电荷的本质，以及电荷的两种基本属性：正电荷和负电荷。通过类比和直观的例子，我们将解释电荷是如何在导体中移动形成电流的。我们会详细介绍电流的定义，包括方向的约定（传统电流方向）以及大小的衡量单位——安培。接着，我们将深入理解电压的概念，它被形象地比喻为驱动电荷移动的“压力”或“势能差”，并介绍电压的单位——伏特。本章还将讨论电荷守恒定律和能量守恒定律在电路中的体现，为后续章节的学习奠定理论基础。我们还会介绍一些常见的电荷与电压的产生方式，例如摩擦起电、静电感应以及电池的工作原理，让读者对这些基本概念有更直观的认识。 第二章：电阻与欧姆定律 在本章中，我们将聚焦于电路中最基本的元件之一——电阻。电阻是物体对电流阻碍作用的大小，我们将介绍影响电阻大小的因素，包括材料的电阻率、导体的长度以及横截面积，并阐述温度对电阻的影响。在此基础上，我们将隆重介绍电路分析的基石——欧姆定律。我们将详细解释欧姆定律的数学表达式（U=IR），并从宏观和微观两个角度来理解它。通过大量清晰的例题，读者将学会如何利用欧姆定律计算电路中的电压、电流和电阻。本章还将介绍电阻的串联和并联，并推导出串联和并联电阻的等效电阻计算公式，为分析更复杂的电路打下基础。此外，我们还会介绍功率的概念，以及电功率的计算公式（P=UI=I²R=U²/R），让读者理解电能在电路中是如何转化的。 第三章：电路图符号与基本电路 为了有效地描述和分析电路，我们必须掌握电路图符号。本章将系统地介绍各种常用的电路图符号，包括电源、电阻、电容、电感、开关、导线、接地等，并讲解它们的含义。在熟悉了这些符号之后，我们将开始学习如何绘制和解读简单的电路图。我们将从最基础的串联电路和并联电路开始，分析它们的特点和工作原理。通过绘制和分析这些基本电路，读者将能初步理解元件之间的连接方式对电路整体性能的影响。我们还将介绍一些简单的开关控制电路，例如单刀单掷开关和单刀双掷开关，以及它们在控制电路中的作用。 第四章：基尔霍夫定律 当电路中的元件数量增加，结构变得复杂时，仅仅依靠欧姆定律和简单的串并联分析将难以应对。本章将引入电路分析的另外两大核心工具——基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。我们将详细解释KCL，它表达了在电路的任何一个节点上，流入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，这是电荷守恒定律在电路中的具体体现。接着，我们将深入讲解KVL，它表明在一个闭合回路中，所有元件两端的电压代数和为零，这是能量守恒定律在电路中的具体体现。本章将通过大量的实例，演示如何运用KCL和KVL来列写方程组，并求解复杂电路中的未知电流和电压。我们将逐步引导读者掌握运用这些定律分析含有多个电源和多个电阻的电路。 第五章：戴维宁定理与诺顿定理 本章将介绍两种强大的电路等效变换定理：戴维宁定理和诺顿定理。这些定理能够将复杂的线性电阻电路简化为一个等效的电压源与串联电阻（戴维宁等效电路）或一个等效的电流源与并联电阻（诺顿等效电路）。我们将详细介绍如何推导出这些等效电路的参数，包括开路电压、短路电流和等效电阻。掌握了戴维宁定理和诺顿定理，可以极大地简化复杂电路的分析过程，尤其是在研究某个特定支路的特性时，能够事半功倍。本章还将通过实例展示如何将一个复杂的电路“压缩”成一个简单的等效模型，从而更方便地进行分析和设计。 第六章：电容与电感 本章将引入两个重要的动态储能元件：电容和电感。我们将首先讲解电容的物理构成和工作原理，解释电容是如何储存电荷的，并介绍电容的容量（单位法拉）及其影响因素，如极板面积、极板间距离和电介质的介电常数。我们将分析电容在直流电路和交流电路中的特性，以及电容的充放电过程。接着，我们将介绍电感，它是一个能够储存磁场能的元件。我们将讲解电感的构成，以及电感量（单位亨利）及其影响因素，如线圈的匝数、铁芯的磁导率等。我们将分析电感在直流电路和交流电路中的特性，以及它对电流变化的阻碍作用。本章还将介绍RLC串联电路的初步概念，为后续学习交流电路打下基础。 第七章：暂态分析 在本章中，我们将深入探讨包含电容和电感的电路在电路状态发生改变（例如开关的接通或断开）后，其电压和电流随时间变化的现象，即暂态响应。我们将首先分析一阶RL电路和RC电路的暂态过程，包括其时间常数的概念，并推导出描述其充放电过程的微分方程及其解。我们将讲解稳态和暂态的概念，以及如何判断电路的暂态过程何时结束。随后，我们将初步接触二阶RLC电路的暂态响应，介绍欠阻尼、临界阻尼和过阻尼等不同阻尼状态对响应曲线的影响。本章将帮助读者理解电容和电感元件是如何影响电路动态行为的，以及如何进行简单的暂态分析。 第八章：正弦稳态交流电路分析 本章是本书的一个重要转折点，将带领读者进入交流电路的世界。我们将首先介绍正弦交流电的产生及其基本参数，如瞬时值、最大值、有效值（RMS）和周期、频率、初相位。我们将引入相量（Phasor）的概念，将正弦量转化为复数，从而将复杂的微分方程转化为代数方程，大大简化交流电路的分析。我们将介绍阻抗（Impedance）的概念，它是交流电路中对电流的总阻碍作用，包括电阻、感抗和容抗。通过相量和阻抗，我们将重新审视串联和并联电路在交流状态下的分析方法，以及如何应用基尔霍夫定律进行交流电路的计算。本章还将介绍功率因数，并分析功率因数对电路性能的影响。 第九章：交流电路中的功率 在本章中，我们将深入研究交流电路中的功率概念。我们将区分有功功率（平均功率）、无功功率和视在功率，并介绍它们的单位（瓦特、乏、伏安）。我们将讲解功率因数的计算及其重要性，以及如何通过功率因数补偿来提高交流系统的效率。我们将介绍单相和三相交流电路的基本概念，并简单介绍三相电的优点和应用。本章将通过实际例子，帮助读者理解功率在交流系统中的作用，以及如何进行功率的计算和管理。 第十章：滤波电路 本章将介绍利用电容、电感和电阻构成的滤波电路。滤波器是用于选择性地允许特定频率范围内的信号通过，而阻止其他频率范围内的信号通过的电路。我们将介绍低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器，并讲解它们的原理和特性。我们将通过分析简单的一阶RL和RC滤波器，来理解滤波器的基本工作模式。本章将为读者提供设计和分析简单滤波电路的初步知识，这在信号处理和通信系统中至关重要。 第十一章：电路中的瞬态与稳态现象（补充） 本章作为对前面内容的补充和深化，将更系统地回顾和总结电路中瞬态和稳态现象的分析。我们将再次强调二阶电路（RLC电路）的暂态分析，并引入特征方程的概念，通过分析特征方程的根来判断电路的阻尼特性。我们将对比不同阻尼状态下电路响应曲线的差异。同时，本章还将进一步探讨稳态分析的技巧，包括利用复频域分析法，以及对一些特殊电路（如含有耦合电感的电路）的分析方法进行补充说明。本章旨在帮助读者建立更全面的电路分析框架，能够更自如地应对各种电路问题。 《电路基础》 旨在为广大电子工程、自动化、通信工程以及相关专业的学生和爱好者提供一个全面、系统、易于理解的学习平台。通过本书的学习，读者将能够掌握电路分析的基本原理和方法，理解电的基本行为，从而为进一步学习更高级的电子技术和进行实际电路设计打下坚实的基础。本书的内容设计考虑到了初学者的接受能力，循序渐进，通过大量的例题和图示，力求将抽象的电路概念形象化，让学习过程更加轻松有趣。我们相信，掌握了《电路基础》，您将开启通往精彩的电子世界的大门。