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第9章 一阶电路和二阶电路1

9.1 一阶电路和高阶电路1

9.1.1 动态电路1

9.1.2 分析动态电路的步骤2

9.2 电路动态过程的初始条件2

9.2.1 电路的换路定则3

9.2.2 如何计算电路的初始条件4

9.3 一阶电路的零输入响应5

9.3.1 R、C电路的零输入响应5

9.3.2 时间常数7

9.3.3 R、L电路的零输入响应8

9.4 一阶电路的零状态响应10

9.4.1 R、C电路的零状态响应10

9.4.2 R、L电路的零状态响应12

9.5 一阶电路的全响应14

9.5.1 R、C电路的全响应14

9.5.2 求解一阶电路的三要素法16

9.6 阶跃函数和一阶电路的阶跃响应19

9.6.1 阶跃函数19

9.6.2 一阶电路的阶跃响应21

9.7 冲激函数和一阶电路的冲激响应22

9.7.1 冲激函数22

9.7.2 阶跃函数、脉冲函数、冲激函数的关系23

9.7.3 一阶电路的冲激响应23

9.7.4 冲激响应与阶跃响应的关系26

9.7.5 电容电压和电感电流的跃变27

9.8 二阶电路的零输入响应30

9.8.1 R、L、C电路的方程及求解30

9.8.2 分三种情况讨论32

9.9 二阶电路的零状态响应及阶跃响应36

9.9.1 R、L、C电路的方程及求解37

9.9.2 分三种情况讨论37

9.10 二阶电路的冲激响应40

9.10.1 ？，非振荡过程40

9.10.2 ？，振荡过程41

9.11 卷积积分42

9.11.1 卷积积分的定义42

9.11.2 用卷积积分计算任意激励的零状态响应42

习题44

第10章 拉普拉斯变换及网络函数49

10.1 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系49

10.1.1 概述49

10.1.2 拉普拉斯变换49

10.2 拉普拉斯变换的基本性质52

10.2.1 线性性质52

10.2.2 微分性质52

10.2.3 积分性质53

10.2.4 延迟性质53

10.2.5 卷积定理55

10.3 拉普拉斯反变换55

10.4 拉普拉斯变换在线性电路分析计算中的应用60

10.4.1 电路元件特性方程的复频域形式60

10.4.2 电路定律的复频域形式62

10.4.3 用拉普拉斯变换分析线性电路的过渡过程63

10.5 网络函数的定义及其性质67

10.5.1 网络函数的定义67

10.5.2 网络函数的性质68

10.6 复频率平面及网络函数的极点与零点68

10.6.1 复频率平面68

10.6.2 网络函数的极点与零点69

10.7 零点、极点与冲激响应69

10.8 零点、极点与频率响应70

10.9 拉普拉斯变换法与正弦稳态相量法之间的对应关系72

习题74

第11章 电路方程的矩阵形式78

11.1 关联矩阵与节点电压方程78

11.1.1 关联矩阵78

11.1.2 支路电压与节点电压的关联性质80

11.1.3 节点电压方程的矩阵形式80

11.2 回路矩阵与回路电流方程84

11.2.1 回路矩阵84

11.2.2 支路电流与回路电流的关联性质85

11.2.3 回路电流方程的矩阵形式86

11.3 割集矩阵与割集电压方程87

11.3.1 割集矩阵87

11.3.2 支路电压与割集电压的关联性质88

11.3.3 割集电压方程的矩阵形式89

11.4 状态方程90

11.4.1 状态与状态变量90

11.4.2 状态方程90

11.4.3 状态方程的编写92

11.4.4 输出方程95

习题95

第12章 二端口网络98

12.1 二端口网络和多端口网络98

12.2 二端口网络的基本方程及其相应参数99

12.2.1 Y参数及相应的端口方程99

12.2.2 Z参数及相应的端口方程101

12.2.3 H参数及相应的端口方程103

12.2.4 T参数及相应的端口方程105

12.3 二端口网络的等效电路108

12.4 二端口网络的特性阻抗111

12.5 二端口网络间的连接113

12.5.1 二端口的级联113

12.5.2 二端口的串联114

12.5.3 二端口的并联117

12.6 二端口网终的网络函数118

12.6.1 无端接二端口的网络函数118

12.6.2 单端接二端口的网络函数119

12.6.3 双端接二端口的网络函数120

12.6.4 化有端接二端口为无端接二端口121

习题122

第13章 具有运算放大器的电路126

13.1 运算放大器的电路模型126

13.2 由理想运算放大器构成的运算电路128

13.3 含理想运算放大器电路的节点分析法132

13.4 负阻抗变换器134

13.5 回转器136

习题137

第14章 非线性电路140

14.1 非线性电路元件140

14.1.1 非线性电阻元件140

14.1.2 非线性电容元件142

14.1.3 非线性电感元件143

14.2 分析非线性电阻电路的图解法144

14.2.1 简单串并联非线性电阻电路的图解法144

14.2.2 非线性电阻电路静态工作点的图解法145

14.3 分段线性化方法146

14.4 小信号分析法147

14.5 牛顿-拉夫逊法149

14.6 非线性动态电路状态方程的列写151

14.7 求解自治电路的分段线性法153

14.7.1 非线性电阻和线性电感构成的一阶非线性自治电路153

14.7.2 线性电阻和非线性电容构成的一阶非线性自治电路155

习题157

第15章 均匀传输线160

15.1 均匀传输线及其基本方程160

15.1.1 分布参数电路的基本概念160

15.1.2 均匀传输线及其基本方程161

15.2 均匀传输线方程的正弦稳态解163

15.2.1 正弦稳态情况下均匀传输线方程的通解163

15.2.2 已知始端电压和电流时均匀传输线方程的正弦稳态解164

15.2.3 已知终端电压和电流时均匀传输线方程的正弦稳态解165

15.3 均匀传输线上的电压和电流行波167

15.3.1 均匀传输线方程的正弦稳态解对应的时间函数167

15.3.2 均匀传输线上的正向行波168

15.3.3 均匀传输线上的反向行波169

15.4 特性阻抗与传播常数170

15.4.1 均匀传输线的特性阻抗170

15.4.2 均匀传输线的传播常数171

15.5 波的反射与终端接特性阻抗的传输线171

15.5.1 波的反射与反射系数171

15.5.2 终端接特性阻抗的传输线172

15.6 终端接任意阻抗的传输线172

15.6.1 终端开路的传输线172

15.6.2 终端短路的传输线173

15.6.3 终端接任意负载的传输线174

15.7 无损耗均匀传输线174

15.7.1 无损耗传输线的正弦稳态解174

15.7.2 终端开路的无损耗传输线175

15.7.3 终端短路的无损耗传输线176

15.7.4 终端接负载的无损耗传输线178

15.7.5 无损耗传输线的应用180

15.8 无损耗均匀传输线方程的通解182

15.9 传输线上波的产生183

15.9.1 无损耗线与电压源接通时波的产生183

15.9.2 感应雷导致的传输线上的雷电波184

15.10 无损耗线上波的入射和反射185

15.10.1 终端负载匹配时无损耗线上波的入射185

15.10.2 终端开路时无损耗线上波的入射和反射185

15.10.3 终端短路时无损耗线上波的入射和反射187

15.11 无损耗线上波的折射188

15.11.1 两条不同无损耗线串联的情况188

15.11.2 终端接不匹配负载的情况189

15.11.3 两条不同无损耗线间串联电感的情况190

15.11.4 无损耗线连接电容的情况190

习题191

附录A 磁路193

A.1 磁场与铁磁材料193

A.2 磁路的基本概念195

A.3 磁路的基本定律195

A.4 直流磁路的计算197

A.4.1 无分支直流磁路的计算197

A.4.2 有分支直流磁路的计算202

A.5 交变磁通作用下磁路的损耗204

A.5.1 涡流和涡流损耗204

A.5.2 磁滞损耗205

A.6 交流铁心线圈205

习题206

附录B 电路计算机辅助分析简介208

B.1 电路计算机辅助分析概况208

B.1.1 电路计算机辅助分析发展概况208

B.1.2 电路计算机辅助分析的主要内容209

B.1.3 电路计算机辅助分析的思路和步骤209

B.2 电路的计算机辅助分析210

B.2.1 建立数学模型210

B.2.2 编制程序并计算210

B.3 基于PSPICE的电路计算机辅助分析212

B.3.1 PSPICE简介212

B.3.2 PSPICE基本组成212

B.3.3 电路仿真基本步骤213

B.3.4 PSPICE应用示例213

习题参考答案222