电路分析教程

电路分析教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:高等教育
作者:本社
出品人:
页数:416
译者:
出版时间:2007-6
价格:29.00元
装帧:
isbn号码:9787040214482
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《普通高等教育十一五国家级规划教材•电路分析教程》内容包括:导论、基本概念、电路的分析方法、电路定理与应用、正弦交流电路、选频电路与谐振、双口网络分析、动态电路的瞬态分析、非线性电路分析和网络矩阵方程。

好的,以下是一本名为《电子系统设计与实践》的图书简介,其内容与《电路分析教程》无直接重叠: --- 电子系统设计与实践 探索现代电子技术的基石与前沿 图书简介 本书《电子系统设计与实践》是一本面向电子工程、信息技术及相关专业学生和工程师的深度技术专著。它并非停留在基础的电路原理层面,而是将理论知识与实际系统构建紧密结合,系统阐述了如何将抽象的电子元件和理论转化为稳定、高效、可行的现代电子系统。全书内容横跨理论模型、器件选型、系统架构、仿真验证到最终的工程实现,旨在培养读者解决复杂电子系统设计问题的综合能力。 本书核心内容涵盖以下几个主要方面: 第一部分:信号与信息处理的系统化视角 本部分着重于从信息流的角度审视电子系统,而非单纯的电压和电流分析。我们探讨的是信号如何在系统中被采集、转换、传输和应用。 1. 信号的数字化与量化: 深入讲解采样定理、量化误差、噪声对数字信号质量的影响。重点分析模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的内部结构、关键参数(如有效位数ENOB、积分非线性INL)及其在实际应用中的选型标准。这部分内容超越了基础的RC电路分析,直接触及了高精度数据采集系统的核心瓶颈。 2. 滤波器在系统中的应用与辨识: 讨论有源与无源滤波器的结构差异,侧重于如何根据特定的系统要求(如通信、生物医学信号处理)选择合适的幅频特性和相频特性(如Butterworth, Chebyshev, Bessel)。详细分析了滤波器组的设计和级联技术,以实现复杂的频带分离功能。 3. 通信系统基础架构: 介绍基础的基带和射频通信链路概念。包括调制解调技术(如ASK, FSK, PSK, QAM)的系统级对比,以及信道编码和纠错的基本原理。重点在于理解系统链路预算和信噪比(SNR)在整个传输路径中的衰减和提升机制。 第二部分:嵌入式系统与微控制器集成设计 现代电子系统无不依赖于智能控制核心。本部分将电子硬件与软件紧密融合,探讨如何构建一个功能完备的嵌入式解决方案。 1. 微控制器(MCU)架构与选型: 详细对比不同系列微控制器(如ARM Cortex-M系列)的内部结构,包括流水线、存储器映射、中断系统和低功耗模式。重点分析外设模块的深度配置,如定时器、PWM生成、DMA控制器的高效使用。 2. 实时操作系统(RTOS)应用: 介绍多任务并发管理的基本概念,包括任务调度、信号量、消息队列和互斥锁。通过实际案例演示如何使用FreeRTOS或类似RTOS来组织复杂的系统逻辑,确保任务的确定性和实时响应性,这是纯硬件设计难以解决的问题。 3. 传感器接口与数据融合: 专注于如何可靠地从各类传感器(如MEMS惯性传感器、高精度温度传感器、光学传感器)中提取信号,并进行适当的预处理(如数字滤波、数据校准)。探讨多传感器数据融合(如卡尔曼滤波的简化应用)以提高系统鲁棒性的方法。 第三部分:电源管理与系统稳定性工程 一个稳定运行的电子系统,其基石在于可靠的电源分配和电磁兼容性(EMC)设计。本部分深入探讨了系统级电源和信号完整性的工程挑战。 1. 高效能电源转换技术: 深入分析开关型电源(SMPS)的拓扑结构(如Buck, Boost, Flyback)的工作原理、纹波分析和环路稳定性设计。讲解如何精确计算补偿网络以确保电源在不同负载条件下的瞬态响应性能。这与基础的线性稳压器(LDO)设计有着本质的区别。 2. 信号完整性(SI)与电源完整性(PI): 讨论高速信号在PCB上传输时,阻抗匹配、串扰、反射和时序抖动(Jitter)的产生机理。介绍如何通过设计规则(如过孔的处理、传输线的阻抗控制)来优化SI/PI性能。同时,分析去耦电容的选型和布局对电源网络噪声抑制的关键作用。 3. 电磁兼容性(EMC)设计实践: 阐述辐射发射(RE)和传导发射(CE)的来源,以及抗扰度(EMS)的要求。提供PCB布局、屏蔽、接地策略的工程化指导,以帮助系统通过如CE/FCC等严格的EMC测试标准。 第四部分:系统级建模、仿真与验证 在物理实现之前,对复杂系统进行数学建模和仿真验证是现代电子设计流程中不可或缺的一环。 1. 系统级建模工具的应用: 介绍使用如MATLAB/Simulink、SystemC等高级工具对整个电子系统进行行为级建模的方法。重点在于如何用模块化的方式描述复杂的非线性系统行为,并进行快速迭代和参数优化。 2. 混合仿真技术: 探讨如何将电路级仿真(如SPICE)与系统级仿真(如Simulink)结合,实现对特定关键模块的精确分析,同时保持对整个系统性能的宏观把握。 3. 设计的迭代与优化: 通过详细的案例分析,展示从需求定义到初步架构选择,再到仿真验证、原型调试和最终产品化的完整设计流程,强调在每个阶段如何根据仿真结果指导硬件设计决策。 总结: 《电子系统设计与实践》旨在弥合理论电路分析与实际工程实现之间的鸿沟。它要求读者具备扎实的电子学基础,并致力于教授如何将这些基础知识转化为可工作的、高性能的现代电子设备。本书的读者将习得的不仅仅是“如何计算电阻电容”,而是“如何设计并实现一个满足特定性能指标的电子子系统”。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我一直对电路中的能量和功率转换过程感到好奇,《电路分析教程》在这方面的内容让我大开眼界。书中关于能量守恒和功率分配的章节,以非常清晰的方式解释了电路中能量的流动和转换。作者不仅讲解了电阻消耗的功率,还深入分析了电感存储的磁场能量和电容存储的电场能量,以及这些能量在电路动态过程中的传递和释放。我尤其喜欢它对最大功率传输定理的讲解,这个定理在设计电源适配器和信号传输系统时至关重要,书中通过详实的推导和生动的例子,让我理解了如何匹配负载阻抗以获得最大的功率传输效率。此外,该书对电路中的瞬态响应和稳态响应的区分也十分到位,它详细阐述了各种电路在不同激励下的行为表现,并介绍了傅里叶级数和拉普拉斯变换等数学工具在分析非正弦激励下的响应中的应用。这些工具的引入,让原本复杂的分析变得系统化和规律化,也让我看到了数学在物理学中的强大力量。

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初拿到《电路分析教程》,首先被其沉甸甸的质感和厚实的内容所吸引。翻开扉页,印刷清晰,纸张的触感也颇为不错,虽然定价不菲,但物有所值的感觉油然而生。我一直对电子世界充满好奇,尤其是那些看不见的电流如何驱动着我们生活中形形色色的设备,而这本书似乎就是一把开启这扇神秘之门的钥匙。作为一名非专业背景的爱好者,我最担心的是内容过于晦涩难懂,但我很快发现,作者在内容编排上花了很大的心思。从最基础的电压、电流概念讲起,循序渐进,每一步都力求清晰明了,配合着丰富的插图和实际应用案例,即使是初学者也能较快地进入状态。我特别喜欢它在介绍基尔霍夫定律时,不仅仅给出了公式,还详细分析了如何运用这些定律来求解复杂的电路,并且提供了大量的例题,从简单到复杂,层层递进,直到我能够独立解决大部分常见的电路问题。这种“授人以渔”式的教学方法,让我感到非常有成就感,也更加坚信掌握电路分析并非遥不可及的梦想。这本书不仅仅是理论的堆砌,更注重培养读者的实际分析能力,让我能够将学到的知识融会贯通,灵活运用到解决实际问题中去。

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在阅读《电路分析教程》的过程中,我最受启发的是作者对于不同分析方法的阐述。通常我们接触到的电路分析可能就是欧姆定律和基尔霍夫定律的简单组合,但这本书却深入挖掘了节点分析法、网孔分析法等更强大的工具,并且详细解释了它们各自的优势和适用场景。我曾经被一个复杂的含多个电流源和电压源的电路难住了,尝试了各种方法都不得其解,直到翻到书中的相关章节,才豁然开朗。作者用非常直观的图示和逻辑严谨的推导,一步步地引导我如何建立节点电压方程和网孔电流方程,并最终求解出各个支路的电流和电压。其中关于超级节点和超级网孔的处理方法,更是让我印象深刻,这些都是我之前从未接触过的技巧,却能极大地简化计算过程。这本书的价值在于,它不仅仅提供了“怎么做”,更解释了“为什么这么做”,让我能够理解这些方法的内在逻辑,而不是死记硬背。我甚至开始在一些实际的项目中尝试运用这些更高级的分析方法,发现效率和准确性都有了显著提升,这对我来说是莫大的进步,也让我对电路分析这门学科产生了更浓厚的兴趣,渴望去探索更深层次的奥秘。

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《电路分析教程》的排版和设计也为我的阅读体验加分不少。书中的插图清晰、准确,能够有效地辅助理解文字描述。公式的排版也很规范,不容易引起歧义。更重要的是,书中的每章通常都以知识点小结和习题为结尾,这对于巩固学习效果非常有帮助。习题的难度梯度设计合理,从基础概念的巩固到复杂问题的解决,循序渐进,让我能够在掌握基本原理后,逐步挑战更难的题目。我喜欢它在每章的最后都附带了答案解析,这使得我在做完习题后,能够及时地检查自己的理解是否正确,并从中学习到更优的解题方法。这种反馈机制,对于自主学习者来说至关重要。这本书的语言风格也比较严谨而不失通俗,即使是对于一些抽象的概念,作者也能用比较生动的比喻来帮助读者理解,让学习过程更加轻松愉快。

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这本书在内容上的严谨性和全面性,是我选择并坚持阅读它的重要原因。在讲解某些定理时,《电路分析教程》不仅仅是给出了定理的陈述,还会追溯其推导过程,并详细阐述其成立的条件和局限性。例如,在介绍叠加定理时,作者明确指出叠加定理只适用于线性电路,并且在分析时需要将非作用的独立电源置零。这种严谨的态度,让我能够对每一个概念都有一个深刻的理解,避免了“知其然不知其所以然”的困境。我喜欢它对双端口网络的详尽阐述,包括ABCD参数、h参数、y参数等的定义、推导和应用。这些参数在描述和分析电子系统时非常有用,尤其是在级联多个电路时,通过参数的组合可以快速得到整个系统的传输特性,大大提高了设计效率。这本书的附录部分也包含了大量的参考资料,如常用元器件的参数,单位换算表等,这些细节上的考量,都体现了作者的用心,让这本书不仅仅是一本教材,更是一本可靠的参考书。

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总而言之,《电路分析教程》是一本非常优秀的电路分析教材,它不仅在理论深度上有所建树,在知识的实用性和教学方法的创新性上也表现出色。它为我构建了一个坚实的电路分析理论基础,也极大地激发了我对电子工程领域的兴趣。从最初的懵懂无知,到现在的能够自信地分析和设计一些简单的电路,这本书功不可没。它不仅仅是一本“教程”,更像是一位循循善诱的老师,引领我一步步走进神奇的电路世界。我毫不犹豫地会向任何对电路分析感兴趣的人推荐这本书,无论是学生还是业余爱好者,相信都能从中获益匪浅。这本书的价值,远不止于其纸面的内容,更在于它所点燃的求知欲和培养的能力,这些都将是我未来学习和探索道路上宝贵的财富。

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《电路分析教程》的另一大亮点是它在介绍某些概念时,能够将其与实际的工程应用紧密结合。例如,在讲解滤波器时,作者不仅仅给出了低通、高通、带通和带通滤波器等基本类型,还深入分析了它们的频率响应特性,以及它们在信号处理、通信系统中的具体应用。书中还介绍了二阶滤波器的设计和分析,包括Q值、带宽等重要参数的含义和计算方法。我曾经在尝试设计一个音频信号处理系统时,对如何选择合适的滤波器参数感到困惑,而这本书中的相关内容,为我提供了清晰的指导和实用的参考。此外,书中对于变压器和电机的基本原理及其在电力系统中的应用,也进行了详细的介绍。这些内容虽然不属于狭义的“电路分析”,但却能够让读者更全面地理解电力系统的组成和运作,扩展了知识的边界,让我对“电路”这个概念有了更广阔的认知。

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这本书在对某些定理和方法的论述上,往往会提供多种不同的视角和解题思路。《电路分析教程》就充分体现了这一点。例如,在分析有源二端网络的等效电路时,除了传统的戴维南和诺顿等效电路外,书中还介绍了其他一些更适用于特定场景的等效方法,如Y-Δ变换等。这些方法的介绍,极大地丰富了我的解题工具箱,让我能够根据具体问题的特点,选择最有效率的分析手段。我尤其欣赏书中对非线性电路初步探讨的部分,虽然篇幅不多,但它为我打开了一扇新的大门,让我了解到电路分析的局限性和进一步研究的方向。书中对某些经典电路,如振荡电路、放大电路等,在分析方法上的应用,也让我印象深刻。通过这些实例,我能更直观地感受到理论知识是如何服务于实际电路设计的,也激起了我对电子技术更深入的学习热情。

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我曾尝试过几本不同版本的电路分析书籍,但《电路分析教程》在概念的引入和知识点的讲解深度上,都给我留下了深刻的印象。例如,在介绍戴维南等效电路和诺顿等效电路时,这本书并没有止步于给出计算方法,而是深入探讨了这些等效变换的物理意义,以及它们在简化复杂电路分析中的重要作用。作者通过大量的实例,展示了如何将一个庞大而复杂的电路等效为一个简单的电压源或电流源串联或并联一个电阻,这对于快速估算电路的性能和分析其行为具有极高的价值。我记得书中有这样一个例子,是关于一个包含多级放大器的电路,直接分析会非常繁琐,但通过运用戴维南定理将其简化,整个分析过程就变得异常清晰和高效。此外,这本书对于瞬态分析的讲解也相当到位,它详细介绍了RL电路、RC电路以及RLC电路的响应特性,并解释了时间常数、阻尼振荡等关键概念。通过对这些概念的透彻理解,我能够更好地预测和理解电路在开关作用下的动态行为,这对于设计控制系统和滤波电路至关重要,也让我看到了理论知识在实际工程中的强大应用。

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《电路分析教程》中关于交流电路的章节,是我最为期待和认真研读的部分。在我的认知里,交流电的世界充满了相位、频率、阻抗等复杂概念,容易让人望而生畏。然而,这本书以一种非常友好的方式,将这些抽象的概念具象化。作者引入了相量法,并将复杂的正弦稳态分析转化为复数运算,这极大地简化了计算过程。我特别欣赏书中关于阻抗和导纳的讲解,它不仅提供了计算方法,还深入剖析了电感和电容在电路中扮演的角色,以及它们如何影响电流的相位。书中的例题非常丰富,从简单的RLC串并联电路到包含多个交流电源的复杂网络,都进行了详细的分析。我印象最深的是关于功率的概念,书中区分了视在功率、有功功率和无功功率,并解释了功率因数的重要性。通过学习这部分内容,我不仅能够准确计算交流电路的各种参数,还能理解功率因数对电力系统效率的影响,这对我理解家庭用电和工业用电都有了更深的认识,也让我对现代电力系统的运作有了更全面的了解。

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