电路分析

注重基础，精选内容

以符合教学基本要求为准，并以微信二维码形式适当引入延伸阅读、知识拓展等数字

化教学资源。

明确重点难点

每章开篇增设学习目标和知识结构图，以对章节内容有全宏观把握，增强系统观念，

迅速明了重点难点。

拓宽知识点表现维度

在重要知识点部分增加微课、典型例题讲解、仿真研究等多种形式，使内容以更加立体、

直观和高阶的方式呈现。

突出实际应用

每章均单设“应用实例”小节，着重介绍电路原理在实际中的应用，理论联系实际，

激发学习兴趣，增强学习效果 。

坚持“三全育人”

每章相关内容加入“思政案例”，具体说明如何将思政教育与教学内容有机结合，达

到思政教育“润物细无声”的育人效果。

为认真贯彻党的二十大对高等教育的指导精神，响应教育部《“十四五”普通高等教育本科国家级规划教材建设实施方案》的相关要求，根据工科电路课程教学指导委员会指定的“电路”课程教学基本要求，结合教研室多年的教学改革实践经验，编写了《电路分析》这本教材。“电路分析”是教育部规定的电子信息类专业的专业基础课与专业主干课，也是电子科学与技术、电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术等各专业必修的专业基础课或专业主干课。本教材具有以下特点：

（1）结构鲜明，内容丰富。注重基础，精选内容，以符合教学基本要求为准，并以微信二维码形式适当引入延伸阅读、知识拓展等数字化教学资源。

（2）明确重点难点。教材在每一章的开篇增加了学习目标和本章知识结构图，让学生对该章内容有一个全方位的宏观把握，增强了系统观念，迅速明了章节中的重难点。

（3）拓宽知识点表现维度。教材在每一章的重要知识点部分增加了微课、典型例题讲解、仿真研究等多种形式，使相关内容以更加立体、直观和高阶的方式来呈现，加深学生对知识的理解。

（4）突出实际应用。教材在每一章都单设一节“应用实例”，着重介绍电路原理在实际中的应用，利于学生理论联系实际，激发学生的学习兴趣，学以致用，增强学习效果。

（5）坚持“三全育人”。教材在每一章的相关内容中都加入了“思政案例”，具体说明了如何将思政教育与课程的教学内容进行有机结合，利于教与学在思政教育上达到“润物细无声”的育人效果。

全书共分为13章：第1～4章主要介绍理想电路元件和电路定律、电路的等效变换、电阻电路的一般分析方法和电路基本定理等内容；第5～8章详细描述正弦交流电路相量法、正弦交流电路的分析、含有耦合电感电路的分析和三相电路；第9章重点阐述非正弦周期电流电路的计算和分析；第10章和第11章主要介绍一阶电路、二阶电路和复频域分析；第12章和第13章重点阐述二端口网络和非线性电阻电路的分析。本书内容的选择与编排力求与有关专业的前设和后续课程有良好的衔接，各专业可根据本专业的特点取舍教学内容，计划教学时数为64～80学时。

本书编写工作得到了电路课程群老师们的大力支持和帮助，是电路课程群集体劳动的成果。本书编写大纲经过了电工电子类课程新形态教材编委会的多次讨论，吸收了许多合理的建议，在此一并表示感谢。

本书由李飞、毛先柏任主编，覃爱娜任副主编。覃爱娜编写第1～4章，毛先柏编写第5～7章，李飞编写第8～13章并负责全书修改和统稿工作。本书在编写过程中还得到了宋学瑞、陈宁、李中华、赖旭芝、罗桂娥、刘献如等老师的大力支持，在此表示衷心感谢。

由于编者水平有限，书中疏漏和不妥之处在所难免，恳请读者批评指正。

编 者

2024年10月

前言
第1章 电路的基本概念与电路定律 1
1.1 电路及电路模型 3
1.1.1 实际电路 3
1.1.2 电路模型 4
1.2 电路的基本物理量 4
1.2.1 电流 4
1.2.2 电压 5
1.2.3 功率和能量 7
1.3 无源电路元件 8
1.3.1 电阻元件 9
1.3.2 电容元件 11
1.3.3 电感元件 13
1.4 独立电源 15
1.4.1 电压源 16
1.4.2 电流源 16
1.5 受控源 17
1.6 基尔霍夫定律 18
1.6.1 基尔霍夫电流定律 19
1.6.2 基尔霍夫电压定律 20
1.7 应用实例：人体电阻等值电路及电流对人体的影响 22
1.7.1　人体电阻等值电路 22
1.7.2　人体内部电阻的分布 22
1.7.3 电流对人体的影响 23
本章小结 23
习题1 24
第2章 电路的等效变换 29
2.1 等效变换的概念 31
2.2 电阻的串联、并联、混联及等效电阻 31
2.2.1 电阻的串联 32
2.2.2 电阻的并联 32
2.2.3 电阻的混联 33
2.3 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换 34
2.3.1 电桥电路 34
2.3.2 Y-△等效变换 35
2.4 电压源、电流源的串联和并联 38
2.4.1 电压源串联 38
2.4.2 电流源并联 38
2.5 实际电源的两种模型及其等效变换 39
2.6 输入电阻 42
2.6.1 输入电阻的定义 42
2.6.2 求输入电阻的方法 42
2.7 应用实例：三相异步电机的启动 43
本章小结 44
习题2 45
第3章 电路分析的基本方法 50
3.1 支路电流法 52
3.2 网孔电流法和回路电流法 54
3.2.1 网孔电流法 54
3.2.2 回路电流法 57
3.3 结点电压法 61
3.4 应用实例：双臂电桥测量低值电阻 68
本章小结 69
习题3 70
第4章 电路分析的基本定理 75
4.1 叠加定理和齐性定理 77
4.2 替代定理 80
4.3 戴维宁定理和诺顿定理 81
4.3.1 含源一端口网络的开路电压 和等效电阻 81
4.3.2 戴维宁定理 81
4.3.3 诺顿定理 86
4.3.4 最大功率传输 88
4.4 特勒根定理 91
4.5 应用实例：惠斯登电桥测温电路 93
本章小结 95
习题4 95
第5章 相量法 101
5.1 正弦量的基本概念 103
5.1.1 正弦量的三要素 103
5.1.2 正弦量的相位差 104
5.1.3 正弦量的有效值 105
5.2 正弦量的相量表示 106
5.2.1 复数及运算 107
5.2.2 相量运算 110
5.3 相量法的分析基础 113
5.3.1 电路元件伏安关系的相量形式 113
5.3.2 电路定律的相量形式 116
5.4 应用实例：电容的滤波和分压作用 118
本章小结 119
习题5 120
第6章 正弦稳态电路 123
6.1 阻抗和导纳 125
6.1.1 阻抗的概念 125
6.1.2 导纳的概念 126
6.2 阻抗和导纳的串联和并联 129
6.3 电路的相量图法 131
6.4 正弦稳态电路分析 134
6.5 正弦稳态电路的功率 137
6.6 功率因数的提高 143
6.7 正弦稳态最大功率传输条件 146
6.8 正弦电路的谐振 148
6.8.1 串联谐振 148
6.8.2 并联谐振 153
6.9 应用实例：收音机接收电路 155
本章小结 157
习题6 157
第7章 耦合电感电路 165
7.1 耦合电感 167
7.1.1 基本概念 167
7.1.2 耦合电感的电压、电流关系 168
7.2 含有耦合电感电路的计算 171
7.2.1 耦合电感的受控源（CCVS）等效分析法 171
7.2.2 耦合电感的T型去耦分析法 175
7.3 空芯变压器电路的分析 178
7.4 理想变压器 181
7.5 应用实例：互感在电工测量中的应用 186
本章小结 188
习题7 188
第8章 三相电路 193
8.1 三相电路 195
8.1.1 三相电源 195
8.1.2 三相电路的结构 197
8.1.3 电压（电流）的线相关系 198
8.2 对称三相电路的计算 201
8.3 不对称三相电路的概念 205
8.4 三相电路的功率 208
8.5 应用实例：安全用电和相序指示器电路 213
8.5.1 安全用电 213
8.5.2 相序指示器电路 214
本章小结 215
习题8 216
第9章 非正弦周期电流电路 221
9.1 非正弦周期信号傅里叶级数展开 223
9.2 有效值、平均值和平均功率 226
9.3 非正弦周期电流电路的计算 228
9.4 应用实例：简单谐振滤波器 230
本章小结 231
习题9 232
第10章 动态电路 235
10.1 动态电路的过渡过程及初始条件 237
10.1.1 动态电路的过渡过程 237
10.1.2 动态电路初始条件及换路定律 238
10.2 一阶电路的零输入响应 241
10.2.1 RC电路的零输入响应 241
10.2.2 RL电路的零输入响应 245
10.3 一阶电路的零状态响应 249
10.3.1 RC电路的零状态响应 249
10.3.2 RL电路的零状态响应 251
10.4 一阶电路的全响应及三要素法 253
10.4.1 一阶电路的全响应 253
10.4.2 一阶电路的三要素法 256
10.5 阶跃响应和冲激响应 261
10.5.1 阶跃函数和阶跃响应 261
10.5.2 冲激函数和冲激响应 264
10.6 二阶电路的零输入响应 266
10.7 应用实例：电梯接近开关和电子闪光灯电路 275
10.7.1 电梯接近开关 275
10.7.2 电子闪光灯电路 276
本章小结 277
习题10 279
第11章 复频域分析 285
11.1 拉普拉斯变换及基本性质 287
11.2 拉普拉斯反变换的部分分式展开 290
11.3 电路元件和电路定律的复频域形式 293
11.4 应用拉普拉斯变换法分析线性电路 296
11.5 应用实例：分析系统的稳定性和电路的频率特性 299
11.5.1 分析系统的稳定性 299
11.5.2 分析电路的频率特性 300
本章小结 301
习题11 302
第12章 二端口网络 307
12.1 二端口网络的基本概念 309
12.2 二端口网络的参数和方程 310
12.3 二端口的等效电路 319
12.4 二端口的连接 322
12.5 应用实例：晶体三极管的h参数等效模型 324
本章小结 326
习题12 326
第13章 非线性电路 330
13.1 非线性电阻 332
13.2 小信号分析法 335
13.3 分段线性化方法 338
13.4 应用实例：二极管及其应用电路 341
本章小结 343
习题13 343
参考文献 348

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2. 传统山水画论解读与实践 [陈钠 著]
3. 网络工程师备考一本通（适配第6版考纲） [夏杰 编著]
4. 陈孝云的职教理想与情怀 [祝吉太 江传瑞 张义廷 著]
5. 地方本科院校电子信息学科课程思政案例集 [王甫]
6. Excel数据处理与分析（第二版） [主编 张志明 邹 蕾]
7. 网络工程师5天修炼（适配第6版考纲） [主编　朱小平 施游]
8. 仓储管理实务（第二版） [周宁武 编著]
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