本教材是以教育部颁发的电路课程教学基本要求为依据，综合考虑不同专业和不同教学层次的需求，并且遵照因材施教的原则编写而成的。本教材突出了以学生为本的原则，力求做到深入浅出，层层诱导，学生易懂，便于自学；教师好用，便于组织教学。
本教材在体系结构上分基础理论篇、工程电路分析篇、近代电路理论篇和附录。第1～4章为基础理论篇，第5～10章为工程电路分析篇，第11～16章为近代电路理论篇。附录包括磁路和铁芯线圈电路、PSpice软件简介。本教材配有一定数量的练习与思考题，并提供习题答案。
融合了作者30多年的教学经验，教材编写突出了思想性、启发性和系统性，力求做到有导有论。“导”是为了培养学生的逻辑思维能力，这突出体现在章节的引言和正文中；“论”是把基本知识引深，让学生深刻领悟教学内容的精髓。
刘朝阳，男，中北大学老教授，原山西省电工学会理事长，曾任电工电子国家级实验教学示范中心主任，丰富的教学和写作经验，桃李满天下。
绪论
第1篇 基础理论篇
第1章 从物理学向电路理论的过渡
1.1 电路、系统及其模型
1.1.1 电路与系统的概念
1.1.2 电路模型
1.2 电路分析中的若干规则
1.2.1 变量与参数的概念
1.2.2 电流、电压的参考方向
1.2.3 功率计算的规范化方法
1.3 电路中电位的计算
1.4 线性电阻的端口特性
1.5 线性电感的端口特性
1.5.1 电感中物理现象的回顾
1.5.2 电感上电压与电流的关系
绪论
第1篇 基础理论篇
第1章 从物理学向电路理论的过渡
1.1 电路、系统及其模型
1.1.1 电路与系统的概念
1.1.2 电路模型
1.2 电路分析中的若干规则
1.2.1 变量与参数的概念
1.2.2 电流、电压的参考方向
1.2.3 功率计算的规范化方法
1.3 电路中电位的计算
1.4 线性电阻的端口特性
1.5 线性电感的端口特性
1.5.1 电感中物理现象的回顾
1.5.2 电感上电压与电流的关系
1.5.3 电感中的储能
1.6 线性电容的端口特性
1.6.1 线性电容的端口特性
1.6.2 电容、电感特性的对偶性
1.7 电源
1.7.1 电源的工作状态
1.7.2 电压源
1.7.3 电流源
1.7.4 电源的工作点
1.7.5 电源与负载相匹配
1.7.6 电源的组合特性
1.8 基尔霍夫定律③
1.8.1 支路与结点的定义
1.8.2 基尔霍夫电流定律
1.8.3 将基尔霍夫电流定律推广到多端网路
1.8.4 基尔霍夫电压定律
1.8.5 将基尔霍夫电压定律推广到有开口的虚拟回路
1.8.6 导出电压与路径无关的概念
1.8.7 导出一段含源电路的欧姆定律
1.9 基尔霍夫定律的重要意义
1.9.1 求解复杂网路的基本思想
1.9.2 结点方程的独立性
1.9.3 回路方程的独立性
1.10 受控电源
1.10.1 四种理想的受控源模型
1.10.2 含受控源电路的分析计算特点
习题1
第2章 电路结构的等效变换
2.1 无独立源单口网路的输入电阻和等效电阻
2.1.1 输入电阻和等效电阻的概念
2.1.2 电阻串联时的等效电阻和电压分配
2.1.3 电阻并联时的等效电阻及电流分配
2.1.4 含受控源的单口网路的输入电阻
2.2 星形网路与三角形网路的等效变换
2.2.1 问题的提出
2.2.2 等效变换的条件及公式推导
2.3 实际电源模型的等效变换
2.3.1 等效变换可能性的逻辑思维
2.3.2 电压源与电流源的等效变换关系
*2.4 移源等效变换法
2.4.1 电流源的重新配置
2.4.2 电压源的重新配置
习题2
第3章 网路的基础分析法
3.1 回路分析法
3.1.1 回路法的基本概念
3.1.2 含电流源电路的回路选择
3.1.3 含受控电压源电路的回路方程
3.2 结点分析法
3.2.1 结点方程的导出
3.2.2 弥尔曼定理——结点法的特例
3.2.3 列结点方程会遇到的两种特殊情况
3.2.4 含受控源电路的结点方程
习题3
第4章 电路定理
4.1 叠加定理
4.1.1 叠加定理的表述
4.1.2 叠加定理的证明
4.1.3 齐性定理
4.2 替代定理
4.2.1 定理表述
4.2.2 定理证明
4.3 等效电源定理
4.3.1 用逻辑推理得到等效电源定理
4.3.2 戴维南定理
4.3.3 戴维南定理的证明
4.3.4 应用戴维南定理应注意的问题
4.3.5 诺顿定理——戴维南定理的推论
4.4 特勒根定理
4.4.1 特勒根第一定理
4.4.2 特勒根第二定理
4.4.3 特勒根第二定理的证明
4.5 互易定理
4.5.1 互易定理一
4.5.2 互易定理二
4.5.3 互易定理三
4.5.4 应用互易定理时应注意的几个问题
习题4
第2篇 工程电路分析篇
第5章 正弦交流电路的稳态分析
5.1 正弦交流电路的基本概念
5.1.1 周期、频率、角频率
5.1.2 瞬时值、幅值、有效值
5.1.3 相位、初相位、相位差
5.2 正弦量的相量表示法
5.2.1 用逻辑思维引出相量法
5.2.2 相量的定义
5.2.3 基尔霍夫定律的相量形式
5.2.4 正弦量的相量图
5.2.5 正弦量的一阶导数的相量
5.3 不同性质元件上的正弦稳态响应
5.3.1 电阻元件在正弦激励下的端口特性
5.3.2 理想电感元件上正弦响应的特殊性
5.3.3 理想电容元件上正弦响应的特殊性
5.4 RLC串、并联组合时的端口特性
5.4.1 KVL的相量形式在RLC串联电路中的体现
5.4.2 RLC串联组合时端口上电压与电流的关系
5.4.3 KCL的相量形式在RLC并联电路中的体现
5.4.4 RLC并联组合时端口上电压与电流的关系
5.5 复阻抗运算
5.5.1 复阻抗的串联
5.5.2 复阻抗的并联
5.5.3 复阻抗与复导纳的转换
5.6 无源单口网路中的功率
5.6.1 瞬时功率
5.6.2 视在功率、有功功率、无功功率之间的关系
5.6.3 功率因数的提高
5.7 复功率
5.7.1 复功率的定义
5.7.2 复功率的其他关系式
5.7.3 单口网路的复功率
5.8 复杂交流网路的代数方程求解
5.9 相量图在电路分析中的应用
5.10 正弦交流电路中的共轭匹配
习题5
第6章 三相正弦交流电路
6.1 三相正弦交流电的基本概念
6.1.1 三相电源
6.1.2 三相绕组的连接和供电方式
6.1.3 三相四线制供电时相电压与线电压的关系
6.2 三相负载的星形连接运行
6.2.1 各电流的计算
6.2.2 对称负载运行时的特殊情况
6.2.3 三相星形不对称负载的运行
6.2.4 三相四线制终端不接地系统的中性点位移
6.3 三相负载的三角形连接运行
6.3.1 各电流的计算
6.3.2 对称负载运行时的特殊情况
6.4 三相负载的总功率
6.4.1 有功功率和无功功率
6.4.2 瞬时功率
6.4.3 三相负载功率的测量
习题6
第7章 互感电路
7.1 互感的基本概念
7.1.1 互感现象的基本关系
7.1.2 互感的电磁关系和互感系数的定义
7.1.3 两线圈同时存在电流时的电磁关系
7.1.4 耦合系数
7.1.5 同极性端
7.2 互感线圈串、并联耦合时的计算
7.2.1 互感线圈的串联
7.2.2 互感线圈的并联
7.3 互感电路的去耦等效变换
7.3.1 星结互感电路的去耦变换
7.3.2 互感电路的受控源等效电路
7.4 单纯磁耦合电路的计算
7.4.1 电流的求解
7.4.2 输入阻抗及原边的等效电路
7.4.3 副边的等效电路及输出阻抗
7.5 理想变压器
7.5.1 理想变压器的定义条件
7.5.2 理想变压器的相量运算
7.5.3 理想变压器的受控源模型
7.5.4 理想变压器的阻抗变换作用
习题7
第8章 电路的频域分析
8.1 正弦传递函数
8.2 滤波器
8.2.1 RC低通滤波器
8.2.2 RC高通滤波器
8.2.3 RC带通滤波器
8.3 电路中的串联谐振——电压谐振
8.3.1 串联谐振条件
8.3.2 谐振及失谐状态下的频域分析
8.3.3 标准的谐振曲线及其方程式
8.3.4 通频带
8.4 电路中的并联谐振——电流谐振
8.4.1 并联谐振条件
8.4.2 并联谐振电路的频域分析
8.4.3 电流源激励下的并联谐振
8.5 非正弦电路的谐波分析法
8.5.1 非正弦量的谐波分析
8.5.2 傅里叶级数展开式与原函数类型的关系
8.5.3 频谱线图
8.5.4 线性电路在非正弦激励下的计算
8.5.5 非正弦电流、电压的有效值
8.6 电路在非周期性激励下的频谱分析
8.6.1 傅里叶级数的指数形式
8.6.2 傅里叶积分变换的初步概念
8.6.3 非周期激励下的频谱分析
8.7 对称三相电路中的高次谐波
习题8
第9章 电路的时域分析
9.1 时域分析的基础知识
9.1.1 电路的动态方程
9.1.2 电路中的过渡过程与换路定律
9.2 一阶电路的零输入响应
9.2.1 一阶RC电路的零输入响应
9.2.2 一阶RL电路的零输入响应
9.3 一阶电路的全响应和零状态响应
9.3.1 一阶RC电路的全响应
9.3.2 一阶RC电路的零状态响应
9.3.3 多电阻一阶电路的时间常数
9.4 一阶电路求解方法的再讨论
9.4.1 一阶电路求解方法的归纳
9.4.2 三要素表达式的证明
9.4.3 一阶电路在非直流激励下的求解
9.5 一阶电路的阶跃响应
9.5.1 单位阶跃函数的定义
9.5.2 阶跃函数的性质
9.5.3 阶跃响应
9.6 一阶电路的矩形脉冲响应
9.6.1 寄生参数对矩形脉冲激励下响应的影响
9.6.2 RC微分电路
9.6.3 RC积分电路
9.7 一阶电路的冲激响应
9.7.1 冲击函数
9.7.2 求解冲激响应的方法
9.7.3 冲激响应与阶跃响应的关系
9.8 一阶电路的正弦响应
9.9 二阶电路的零输入响应
9.9.1 约束方程及其通解
9.9.2 二阶电路的过阻尼响应分析
9.9.3 二阶电路的欠阻尼响应分析
9.9.4 二阶电路的临界阻尼响应分析
9.10 用卷积积分求任意激励下的时域响应
9.10.1 方法导出
9.10.2 进一步认识卷积
习题9
第3篇 近代电路理论篇
第10章 非线性电路简介
10.1 非线性电路分析的特殊性
10.1.1 非线性元件的特性表示法
10.1.2 非线性电路分析计算的特殊性
10.2 非线性电路的图解分析
10.2.1 非线性电路的静态图解分析
10.2.2 非线性电路的动态图解分析
10.3 非线性电路的小信号模型
10.4 非线性特性的分段线性化处理
习题10
第11章 电路的复频域分析
11.1 拉普拉斯变换法的概述
11.2 拉普拉斯变换的定义及其主要性质
11.2.1 拉普拉斯变换的定义
11.2.2 拉普拉斯变换的主要性质
11.3 拉普拉斯反变换
11.4 电路的复频域模型
11.4.1 RLCM元件的复频域模型
11.4.2 运算电路、运算阻抗与运算导纳
11.5 复频域分析——线性电路代数方程解法的同一性
习题11
第12章 系统函数
12.1 系统函数的主观定义与客观必然性
12.1.1 系统函数的定义
*12.1.2 系统函数的客观必然性
12.1.3 系统函数的类型
12.1.4 系统函数的建立
12.2 用系统函数研究时域响应
12.2.1 系统函数与冲激响应的关系
12.2.2 系统函数与时域响应的一般关系
12.3 系统函数的零点和极点
12.4 系统函数与频域响应的关系
12.4.1 拉普拉斯变换实现了时域分析与频域分析的统一
12.4.2 从系统函数的零极点分布求取网路的频率响应
习题12
第13章 双口网路
13.1 双口网路及其方程
13.1.1 双口网路的Y参数方程式
13.1.2 双口网路的Z参数方程式
13.1.3 双口网路的T参数
13.1.4 双口网路的H参数
13.2 双口网路的等效电路
13.2.1 双口网路不含受控源时的等效电路
13.2.2 双口网路含有受控源时的等效电路
13.3 双口网路的组合与分解
13.3.1 双口网路的链联
13.3.2 双口网路的并联
13.3.3 双口网路的串联
13.4 双口网路的特性阻抗
习题13
第14章 网路的矩阵分析
14.1 图论简介
14.1.1 拓扑学的直观理解
14.1.2 图论中的图
14.1.3 图中的回路、树和割集
14.2 图的矩阵表示
14.2.1 点与边的关联性——关联矩阵
14.2.2 回路与边的关联性——回路矩阵
14.2.3 割集与边的关联性——割集矩阵
14.2.4 矩阵A、B、Q 之间的关系
14.3 再论基尔霍夫定律
14.3.1 用关联矩阵表示的基尔霍夫电流定律
14.3.2 用关联矩阵表示的基尔霍夫电压定律
14.3.3 用回路矩阵表示的基尔霍夫电压定律
14.3.4 用回路矩阵表示的基尔霍夫电流定律
14.3.5 用割集矩阵表示的基尔霍夫电流定律
14.3.6 用割集矩阵表示的基尔霍夫电压定律
14.4 网路的结点矩阵分析
14.4.1 形式支路的定义
14.4.2 用抽象化方法建立结点方程
14.4.3 结点方程剖析
14.5 含受控源网路的结点矩阵分析
14.5.1 形式支路的扩充
14.5.2 含受控源网路之结点矩阵方程的两种建立方法
14.6 含理想电压源网路的结点矩阵分析
14.7 含互感网路的结点矩阵分析
14.8 网路的回路矩阵分析
14.8.1 回路矩阵方程的一般形式
14.8.2 含互感网路的回路矩阵方程
14.8.3 含受控电压源网路的回路矩阵方程
14.9 网路的割集矩阵分析
习题14
第15章 状态变量分析法
15.1 状态、状态变量及状态方程
15.2 状态方程的直观编写方法
15.2.1 状态变量的选择
15.2.2 状态方程的直观编写
15.2.3 输出方程
15.3 状态方程的系统化编写方法
15.3.1 系统化编写状态方程的一般步骤
15.3.2 构不成有条件树情况的处理
*15.4 状态方程的复频域求解
习题15
第16章 现代电路理论中的新器件
16.1 集成运算放大器
16.1.1 运算放大器的理想化模型
16.1.2 运算放大电路的分析方法要点
16.1.3 如何应用虚短、虚断特性对运算放大电路进行结点分析
16.2 回转器
16.2.1 回转器的特性方程
16.2.2 回转器的基本性质
16.2.3 回转器电路实例
16.2.4 含回转器电路的分析
16.3 负阻抗变换器
习题16
附录A 磁路和铁芯线圈电路
A.1 磁路的基本概念
A.1.1 磁路及其基本物理量
A.1.2 磁性材料的磁性能
A.1.3 磁路的基本定律
A.2 直流磁路简介
A.3 交流铁芯线圈电路
A.3.1 交流铁芯线圈中的电磁关系
A.3.2 交流铁芯线圈中电压与电流的关系
A.3.3 交流铁芯线圈电路的线性化处理
A.3.4 交流铁芯线圈中的功率损耗
A.3.5 交流铁芯线圈的等效电路及相量图
练习题
附录B PSpice软件简介
B.1 PSpice功能预览
B.2 PSpice的基本操作
B.2.1 在Schematics中建立电路模型
B.2.2 电路的模拟分析
B.2.3 图形后处理程序Probe
B.2.4 交流分析示例
部分习题答案
参考文献
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