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图书信息

电路与电子技术Ⅱ——电路分析基础

中国水利水电出版社
    【作 者】主编 陈晓 金哲 【I S B N 】978-7-5226-0279-0 【责任编辑】王玉梅 【适用读者群】本专通用 【出版时间】2022-06-06 【开 本】16开 【装帧信息】平装(光膜) 【版 次】第1版第1次印刷 【页 数】272 【千字数】333 【印 张】17 【定 价】48 【丛 书】普通高等教育电工电子类课程新形态教材 【备注信息】
图书详情

    本书系浙江省普通高校“十三五”新形态教材。为适应新工科背景下电类专业人才培养需求,编者以OBE教育理念为指导,学习和借鉴诸多电路与电子技术类优秀教材,对传统的“电路原理”“模拟电子技术”和“数字电子技术”三门专业基础课程内容进行整合,形成《电路与电子技术Ⅰ—数字电子技术》《电路与电子技术Ⅱ—电路分析基础》和《电路与电子技术Ⅲ—模拟电子技术》系列教材。

    《电路与电子技术Ⅱ—电路分析基础》适用于在低年级开展电路分析教学,主要内容包括电路定理、含有运算放大器的电阻电路、电容元件和电感元件、正弦稳态电路的分析、含有耦合电感的正弦稳态电路、三相电路、非正弦周期电流电路的分析、一阶线性动态电路的时域分析、线性动态电路的复频域分析、二端口网络、基于Multisim的电路仿真等。

    本书配套多媒体教学课件、微课视频及课前课后测试与解析、课后习题与参考答案等,通过扫描相应位置的二维码就能获得在线教学资源,便于开展线上、线下混合式教学。

    本书可作为应用型普通高等院校电气与电子信息类等本科专业的基础课程教材,也可用于高职院校电气或电子类等专业的基础课程教学,以及作为相关专业技术人员的参考用书。

    形态新颖 引入微课等新形态,适应互联网+ 时代需要

    视频资源 丰富的教学资源使疑点难点迎刃而解

    实例拓展 培养学生的高级思维和综合应用能力

    在线测试 每章均配有课后练习题,便于学生自我检测

    课程思政 将思政元素融入专业,构建全方位育人格局

    “电路与电子技术”是普通高校电气与电子信息类专业的重要基础课程,通常分为“电路原理”“模拟电子技术”和“数字电子技术”三门课程来开展教学,其中,“电路原理”主要介绍电路的基本概念、定律和分析方法,要求具备高等数学和电磁学等基础数理知识;“模拟电子技术”主要介绍各种半导体器件和线性集成电路的特性、电路分析和应用;“数字电子技术”以逻辑代数为数学基础,主要介绍逻辑电路分析设计和数字集成电路应用。“电路与电子技术”课程在电类专业人才培养中具有极其重要的地位和作用,使学生具备电路与电子技术等工程基础知识,能够识别、分析和解决工程实践中的电类相关问题。

    随着电子技术的快速发展,尤其是数字电子技术的发展速度几乎呈现指数规律,电子技术在现代科学技术领域中越发占有极为重要的地位。伴随着半导体集成电路技术不断向高密度、高速度和低功耗的方向取得突破,微处理器技术和大规模可编程逻辑器件得到越来越广泛的应用,人工智能、机器人等新的产业形态不断涌现。高校电气和电子信息类专业跟踪新技术发展,除了原有的单片机和微机等课程之外,相应推出了DSP技术、EDA技术、嵌入式系统等以数字电子技术为基础的专业技术课程。为了适应新形势下对创新型人才的需求,很多高校将数字电子技术的课程教学前移,使之成为开启学生学习电路与电子技术的第一门专业基础课程。实践证明,只要对电路与电子技术三门基础课程的内容进行有机整合,那么,“数字电子技术”课程前移不但具有可行性,而且对培养学生创新实践能力具有显著优势。

    本套书针对电路与电子技术课程改革而编写,按照“数字电子技术”“电路分析基础”和“模拟电子技术”的教学顺序对课程内容进行调整,同时,根据教育部对高校课程建设提出的“两性一度”要求,结合电路与电子技术领域的最新发展成果,在保证基础的同时,强调应用性,特别是数字电子技术部分,注意引入现代数字系统设计的新理念和新方法,以适应新工科背景下的人才培养需求。本套书以学业产出导向的OBE理念为特色,以培养应用型人才为目标,学习借鉴了电路与电子技术众多相关优秀教材,为顺利开展教学配套了丰富的教学资源。本书在每一章前面都提出本章课程目标,并配套在线测试题库,便于读者自测学习效果;本书为每一章提供课后习题;为培养学生综合学习能力和开展课程思政,书中提供多个探究研讨案例,要求学生课外通过小组合作学习,理论联系实践,并思考工程师职责和伦理。读者在使用本书时不需将精力大量地放在元器件的内部结构和物理原理上,而应更多地注意学习和掌握其外部特性、分析方法和实际应用。

    本套书的数字电子技术部分由浙江科技学院的郑玉珍、王淑琴、孙月兰、朱广信、张志飞和浙江机电职业技术学院的代红艳等共同完成,郑玉珍定稿,刘思远、戴实通等协助完成部分绘图工作。全书共十二章,分别是:电路基本概念和基本定律、电路分析基本方法、数制与编码、逻辑代数基础、基本逻辑门电路、组合逻辑电路的分析与设计、触发器、时序逻辑电路的分析与设计、半导体存储器及其应用、脉冲发生与整形电路、数模转换器与模数转换器、现代数字电路设计概述。

    电路分析基础部分由浙江科技学院的陈晓、金哲、夏红、孙月兰、王淑琴等共同完成,陈晓定稿。全书共十章,内容主要包括电路定理、含有运算放大器的电阻电路、电容元件和电感元件、正弦稳态电路的分析、含有耦合电感的正弦稳态电路、三相电路、非正弦周期电流电路的分析、一阶线性动态电路的时域分析、线性动态电路的复频域分析、二端口网络,以及基于Multisim的电路仿真(附录)。

    模拟电子技术部分由浙江科技学院的刘峰、孙勇智、郑玉珍、于爱华、徐宏飞等共同完成,刘峰定稿。全书内容共十章,分别是:绪论、半导体二极管及其基本电路、三极管及其放大电路、场效应管及其放大电路、模拟集成电路、功率放大电路、集成运算放大器及其应用、放大电路中的负反馈、信号发生与有源滤波电路、直流稳压电路。

    本书在编写过程中,参考了大量国内外相关教材和技术资料,以及相关网站的公开资料,在此对这些资料的作者表示衷心的感谢!由于编者水平有限,书中难免存在错误或不当之处,恳请读者批评指正!

    编 者

    2021年12月

    前言
    第1章 电路定理 1
    1.1 叠加定理和齐次定理 1
    1.1.1 叠加定理 1
    1.1.2 齐次定理 4
    1.2 替代定理 6
    1.3 戴维宁定理和诺顿定理 9
    1.3.1 戴维宁定理 9
    1.3.2 诺顿定理 13
    1.4 最大功率传输定理 16
    本章重点小结 18
    实例拓展—电阻应变式传感器与直流电桥 19
    习题一 20
    第2章 含有运算放大器的电阻电路 23
    2.1 运算放大器及其电路模型 23
    2.2 含有运算放大器的电阻电路分析 26
    2.2.1 反相放大器 26
    2.2.2 同相放大器 27
    2.2.3 加法运算电路 28
    2.2.4 减法运算电路 29
    本章重点小结 32
    实例拓展—数模转换器 32
    习题二 34
    第3章 电容元件和电感元件 37
    3.1 电容元件 37
    3.2 电容元件的串联与并联 41
    3.2.1 电容元件的串联 41
    3.2.2 电容元件的并联 42
    3.3 电感元件 43
    3.4 电感元件的串联与并联 46
    3.4.1 电感元件的串联 46
    3.4.2 电感元件的并联 47
    本章重点小结 48
    实例拓展—汽车火花塞的工作原理 48
    习题三 49
    第4章 正弦稳态电路的分析 51
    4.1 正弦量的基本概念 52
    4.1.1 正弦量的三要素 52
    4.1.2 正弦量之间的相位关系 53
    4.1.3 正弦量的有效值 54
    4.2 电路的相量模型 55
    4.2.1 复数 55
    4.2.2 正弦量对应的相量 57
    4.2.3 元件VCR和KCL、KVL的相量形式 59
    4.3 正弦稳态电路 64
    4.3.1 阻抗和导纳 64
    4.3.2 电路的相量图 72
    4.3.3 正弦稳态电路的相量分析 72
    4.4 正弦稳态电路的功率 77
    4.4.1 R、L和C在能量转换过程中的作用 77
    4.4.2 有功功率、无功功率和视在功率 79
    4.4.3 复功率 82
    4.4.4 正弦稳态电路的最大功率传输 84
    4.5 谐振电路 86
    4.5.1 串联谐振电路 87
    4.5.2 并联谐振电路 91
    本章重点小结 94
    实例拓展—收音机调频 95
    实例拓展—无源电力滤波器 96
    习题四 96
    第5章 含有耦合电感的正弦稳态电路 103
    5.1 耦合电感元件 103
    5.1.1 互感耦合 103
    5.1.2 同名端 105
    5.1.3 耦合电感的电压、电流关系 106
    5.2 含有耦合电感正弦稳态电路的相量分析 108
    5.2.1 耦合电感的去耦等效 108
    5.2.2 含有耦合电感电路的计算 112
    5.2.3 耦合电感的功率 115
    5.3 空心变压器和理想变压器 117
    5.3.1 空心变压器 117
    5.3.2 理想变压器 121
    本章重点小结 127
    实例拓展—共模扼流圈 127
    习题五 128
    第6章 三相电路 133
    6.1 三相电源 133
    6.1.1 对称三相交流电源 133
    6.1.2 三相电路的连接 135
    6.1.3 线电压(电流)与相电压(电流)的关系 136
    6.2 对称三相电路的计算 139
    6.2.1 对称三相电路的特点 139
    6.2.2 一相计算法 139
    6.3 不对称三相电路 141
    6.4 三相电路的功率 143
    6.4.1 对称三相电路的瞬时功率 143
    6.4.2 对称三相电路的功率 144
    6.4.3 三相电路功率的测算——瓦特计法 145
    本章重点小结 148
    习题六 148
    第7章 非正弦周期电流电路的分析 152
    7.1 非正弦周期函数的傅里叶级数展开 152
    7.1.1 常见的非正弦周期函数 152
    7.1.2 周期函数分解为傅里叶级数 153
    7.2 有效值、平均值和平均功率 157
    7.2.1 有效值 157
    7.2.2 平均值 158
    7.2.3 非正弦周期电流电路的功率 159
    7.3 非正弦周期电流电路的计算 160
    本章重点小结 163
    习题七 163
    第8章 一阶线性动态电路的时域分析 166
    8.1 动态电路的方程及其初始值 166
    8.1.1 动态电路的方程 166
    8.1.2 初始值的确定 168
    8.2 一阶电路的零输入响应 170
    8.2.1 RC电路的零输入响应 171
    8.2.2 RL电路的零输入响应 173
    8.3 一阶电路的零状态响应 176
    8.3.1 RC电路的零状态响应 176
    8.3.2 RL电路的零状态响应 178
    8.4 一阶电路的全响应 181
    8.5 一阶电路的阶跃响应和冲激响应 188
    8.5.1 一阶电路的阶跃响应 188
    8.5.2 一阶电路的冲激响应 193
    本章重点小结 197
    实例拓展—RC电路的应用 198
    习题八 200
    第9章 线性动态电路的复频域分析 208
    9.1 拉普拉斯变换 208
    9.2 拉普拉斯变换的基本性质 210
    9.2.1 线性性质 210
    9.2.2 微分性质 211
    9.2.3 积分性质 211
    9.2.4 延迟性质 212
    9.2.5 时域卷积定理 213
    9.3 拉普拉斯反变换的部分分式展开 214
    9.4 运算电路 218
    9.5 线性动态电路的拉普拉斯变换求解 222
    9.6 网络函数 226
    9.6.1 网络函数的定义及类型 226
    9.6.2 网络函数的零极点 228
    9.6.3 网络函数与冲激响应间的关系 229
    本章重点小结 231
    习题九 231
    第10章 二端口网络 236
    10.1 二端口网络的方程与参数 237
    10.1.1 二端口网络的Z方程和Z参数 237
    10.1.2 二端口网络的Y方程和Y参数 239
    10.1.3 二端口网络的T方程和T参数 241
    10.1.4 二端口网络的H方程和H参数 243
    10.2 二端口网络的等效电路 245
    10.3 二端口网络的连接 249
    10.3.1 二端口网络的串联 249
    10.3.2 二端口网络的并联 250
    10.3.3 二端口网络的级联 251
    10.4 回转器 252
    本章重点小结 253
    习题十 254
    参考文献 257
    附录 基于Multisim的电路仿真 258
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