電路分析與實踐

項目一　學(xué)習(xí)電路基本物理量和基本定律 1
學(xué)習(xí)指南 1
任務(wù)一　建立電路模型 2
一、實際電路 2
二、電路模型 2
三、電路的分類 3
任務(wù)二　認(rèn)識電流和電壓 4
一、電流及其參考方向 4
二、電壓及其參考方向 5
三、關(guān)聯(lián)參考方向 6
任務(wù)三　計算電路功率 7
一、電功率 8
二、電能 9
三、電氣設(shè)備額定值 9
任務(wù)四　認(rèn)識電源 10
一、電壓源 10
二、電流源 11
三、受控源 12
任務(wù)五　探究基爾霍夫定律 14
一、基爾霍夫電流定律 15
二、基爾霍夫電壓定律 16
三、支路電流法 18
技能訓(xùn)練一　基爾霍夫定律的實驗探究 20
鞏固練習(xí)一 21
學(xué)習(xí)總結(jié) 25
自我評價 26
項目二　探究電路基本分析方法 28
學(xué)習(xí)指南 28
任務(wù)六　分析求解電路的等效變換法 29
一、等效電路的概念 29
二、電阻電路的等效變換 29
三、實際電源模型的等效變換 32
任務(wù)七　分析求解電路的網(wǎng)孔電流法 37
一、網(wǎng)孔電流方程的一般形式 37
二、網(wǎng)孔電流法的一般步驟 38
三、含電流源電路的網(wǎng)孔電流法 38
任務(wù)八　分析求解電路的節(jié)點電位法 41
一、節(jié)點電位方程的一般形式 41
二、節(jié)點電位法的一般步驟 42
三、含電壓源電路的節(jié)點電位法 43
任務(wù)九　分析求解電路的疊加定理法 45
一、疊加定理的內(nèi)容 45
二、疊加定理法的一般步驟 45
任務(wù)十　分析求解電路的戴維南定理法 47
一、戴維南定理的內(nèi)容 47
二、戴維南定理法的一般步驟 48
技能訓(xùn)練二　疊加定理的實驗探究 50
技能訓(xùn)練三　戴維南定理的實驗探究 52
技能訓(xùn)練四　直流電路的仿真分析 54
鞏固練習(xí)二 56
學(xué)習(xí)總結(jié) 62
自我評價 63
項目三　分析測試單相交流電路 65
學(xué)習(xí)指南 65
任務(wù)十一　認(rèn)識正弦交流電的三要素 66
一、正弦交流電的基本概念 66
二、正弦交流電的三要素 66
三、正弦交流電的相位差 67
四、正弦交流電的有效值 68
任務(wù)十二　學(xué)習(xí)正弦交流電的相量表示法 71
一、復(fù)數(shù)及其運算 71
二、正弦量的相量表示 72
任務(wù)十三　分析單一參數(shù)的正弦交流電路 75
一、純電阻交流電路 75
二、純電感交流電路 77
三、純電容交流電路 80
任務(wù)十四　探究基爾霍夫定律的相量表示 83
一、相量形式的基爾霍夫電流定律 83
二、相量形式的基爾霍夫電壓定律 84
任務(wù)十五　認(rèn)識電路的阻抗和導(dǎo)納 86
一、電路的阻抗 86
二、阻抗的串聯(lián)與并聯(lián) 89
三、電路的導(dǎo)納 92
任務(wù)十六　計算交流電路的功率 95
一、交流電路的功率 95
二、功率因數(shù)提高 97
任務(wù)十七　分析RLC串聯(lián)諧振電路 99
一、串聯(lián)諧振的條件 99
二、串聯(lián)電路諧振時的基本特征 100
三、串聯(lián)諧振電路的選擇性和通頻帶 102
任務(wù)十八　分析RLC并聯(lián)諧振電路 105
一、并聯(lián)諧振條件 105
二、并聯(lián)諧振電路的基本特征 106
任務(wù)十九　分析非正弦周期電流電路 108
一、非正弦周期電流 108
二、非正弦周期量的有效值、平均值、平均功率 108
三、分析非正弦周期電流電路 111
技能訓(xùn)練五　日光燈電路及其功率因數(shù)的提高 113
技能訓(xùn)練六　RLC串聯(lián)諧振電路的實驗探究 115
技能訓(xùn)練七　諧振電路的仿真分析 117
鞏固練習(xí)三 118
學(xué)習(xí)總結(jié) 121
自我評價 122
項目四　分析測試三相交流電路 124
學(xué)習(xí)指南 124
任務(wù)二十　認(rèn)識對稱三相電源 125
一、三相電源 125
二、三相電源的星形（Y形）連接 126
三、三相電源的三角形（△形）連接 127
任務(wù)二十一　分析負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路 129
一、三相負(fù)載的連接原則 129
二、負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路 130
任務(wù)二十二　分析負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路 133
一、相電壓與相電流的關(guān)系 133
二、線電流與相電流的關(guān)系 134
任務(wù)二十三　計算三相電路的功率 136
一、三相電路的功率 136
二、三相電路功率的測量 138
技能訓(xùn)練八　三相電路電流、電壓的測量 140
技能訓(xùn)練九　三相交流電路的仿真分析 142
鞏固練習(xí)四 144
學(xué)習(xí)總結(jié) 147
自我評價 148
項目五　分析測試互感電路 150
學(xué)習(xí)指南 151
任務(wù)二十四　認(rèn)識磁場的基本物理量 151
一、磁場基本物理量 151
二、電磁感應(yīng)定律 152
任務(wù)二十五　認(rèn)識互感與互感電壓 154
一、互感現(xiàn)象 154
二、互感電壓 154
三、互感系數(shù)與耦合系數(shù) 154
任務(wù)二十六　判斷互感線圈的同名端 156
一、同名端的概念 156
二、影響同名端變化的因素 157
任務(wù)二十七　學(xué)習(xí)互感線圈的連接 158
一、互感線圈端鈕電壓、電流關(guān)系 158
二、互感線圈的連接 160
任務(wù)二十八　探究理想變壓器的原理 162
一、理想變壓器的電流、電壓關(guān)系 163
二、理想變壓器的阻抗變換作用 164
技能訓(xùn)練十　變壓器同名端的測定 166
鞏固練習(xí)五 167
學(xué)習(xí)總結(jié) 169
自我評價 171
項目六　分析測試線性動態(tài)電路 172
學(xué)習(xí)指南 172
任務(wù)二十九　計算動態(tài)電路的初始值 173
一、電路的動態(tài)過程 173
二、換路定律 173
三、電流、電壓的初始值 174
任務(wù)三十　求解一階電路的三要素法 176
一、一階電路的三要素公式 176
二、一階電路的三要素法 176
任務(wù)三十一　分析一階電路的動態(tài)響應(yīng) 181
一、一階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 181
二、一階電路的零輸入響應(yīng) 182
三、一階電路的全響應(yīng) 182
任務(wù)三十二　認(rèn)識RC微分與積分電路 185
一、RC微分電路 185
二、RC積分電路 186
技能訓(xùn)練十一　一階電路動態(tài)過程的仿真分析 187
技能訓(xùn)練十二　RC微分與積分電路的測試 189
鞏固練習(xí)六 190
學(xué)習(xí)總結(jié) 194
自我評價 195
參考答案 196
參考文獻(xiàn) 199