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出版者:电子工业出版社

作者:William H. hayt著

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-06-01

价格:49.00元

装帧:

isbn号码:9787505376342

丛书系列:

图书标签:

• 英文版
• 电子
• 教材
• 电路分析
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• 模拟电路

深入理解现代电子系统：电路理论与应用实践 书名： 电子系统设计基础与原理 简介： 本教材旨在为理工科学生、电子工程师及相关领域的技术人员提供一套全面、深入且高度实用的电路理论基础与实际应用指导。我们摒弃了纯粹抽象的数学推导，转而聚焦于如何将严谨的电路定律转化为解决现实世界工程问题的强大工具。全书结构紧凑，逻辑清晰，从最基本的电学定律出发，逐步构建起分析和设计复杂电子系统的知识体系。 第一部分：基础定律与元件行为的精细刻画 本部分是构建扎实电路分析能力的基石。我们从电荷、电流、电压的物理本质出发，引入基尔霍夫电流定律 (KCL) 和基尔霍夫电压定律 (KVL)，强调它们在任意复杂网络拓扑结构中的普适性与约束力。 随后，我们将深入探讨电阻、电容、电感这三大无源元件的特性。电阻部分不仅涵盖欧姆定律，更细致分析了温度对材料电阻率的影响，以及实际电阻元件的寄生效应（如电感和电容）。电容方面，我们不仅关注其静电存储能力，还详尽分析了电介质的极化现象、漏电流以及在高频应用中需要考虑的等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）。电感部分则着重于磁场的建立、磁链的产生，以及互感现象在耦合电路中的重要作用。 为简化复杂电路的分析，本教材系统地介绍了节点电压法、网孔电流法等系统化求解技术。在介绍这些方法时，我们特别强调如何将这些数学模型与电路的物理结构一一对应起来，使学生不仅“会算”，更能“理解”每一步计算背后的物理意义。此外，戴维南定理、诺顿定理等二端口网络简化工具，被赋予了在不同应用场景下（如信号源内阻分析、负载匹配优化）的具体应用案例，展示其强大的降维能力。 第二部分：动态电路的瞬态与稳态响应 电子系统往往涉及时间变量，因此，对动态电路（含有电容和电感的电路）的分析是不可或缺的。本章内容深度聚焦于一阶和二阶电路的动态行为。 对于一阶RL和RC电路，我们使用时间常数 $( au)$ 的概念来直观地描述系统对输入变化的反应速度。从零输入响应到阶跃响应、脉冲响应，我们展示了如何通过微分方程求解，并引导读者理解储能元件在响应过程中能量的转移和耗散机制。 进入二阶电路（RLC电路）的分析，我们引入了阻尼、无阻尼、欠阻尼和过阻尼等关键术语，并清晰界定了系统的自然频率和阻尼比。这些概念直接关联到控制系统中的稳定性与瞬态性能。我们详细分析了自然响应和完全响应的构成，特别是当输入为阶跃或正弦信号时，系统如何趋于新的稳态或持续振荡。 在交流稳态分析方面，本书引入了相量（Phasor） 这一强大的工具，将时域的微积分运算转化为频域的代数运算，极大地简化了正弦稳态电路的分析过程。我们对阻抗 ($Z$) 和导纳 ($Y$) 进行了深入的讲解，并阐述了它们在频率域中对元件特性的描述能力。 第三部分：谐振、耦合与功率分析的精髓 电路分析的进阶部分需要处理频率选择性、能量转换与传输效率等核心问题。 频率响应与谐振： 我们详细探讨了串联谐振和并联谐振电路的特性，定义了品质因数 ($Q$)，并解释了 $Q$ 值如何决定了通频带宽度（带宽）。这些分析为设计滤波器、调谐电路以及信号选择性模块奠定了理论基础。 互感与变压器： 磁耦合部分是理解电力系统和射频电路的关键。我们不仅定义了互感系数 ($M$) 和耦合系数 ($k$)，还深入分析了理想变压器的工作原理（如阻抗变换），并拓展到实际变压器中的漏磁通和铜耗、铁耗问题，这对于电源设计至关重要。 三相电路与功率： 针对电力传输与电机驱动，本章系统讲解了三相电源的产生、星形（Y）和三角形（$Delta$）连接方式，以及它们在负载平衡与不平衡情况下的电流与电压关系。功率分析是本章的重点，我们区分并量化了有功功率 ($P$)、无功功率 ($Q$) 和视在功率 ($S$)，并引入功率因数的概念及其校正方法，强调高功率因数对提高输电效率的经济和技术意义。 第四部分：引入非线性元件与现代分析工具 传统的线性电路分析方法在处理半导体器件时显得力不从心。因此，本教材引入了二极管、晶体管等非线性元件的等效模型和分析方法。 二极管分析： 我们从物理结构入手，解释了PN结的单向导电性，并详细分析了理想二极管模型、大信号模型（如欧姆模型）和常压降模型。通过实际电路分析，展示二极管在整流、钳位和削波电路中的应用。 晶体管基础： 简要引入BJT和MOSFET的工作原理，重点放在它们作为开关和放大器时的基本特性曲线（如输入输出特性）。我们将使用负载线分析法来确定晶体管的工作点（Q点），这是理解其线性放大能力的前提。 拉普拉斯变换的应用： 为了更高效地处理包含初始条件的复杂瞬态响应，我们系统性地介绍了拉普拉斯变换在电路分析中的应用。重点在于如何利用拉普拉斯域中的传递函数来表征系统的动态特性，并理解零输入响应和零状态响应在变换域中的分离和求解。这为系统控制理论的学习铺平了道路。 总结与实践导向 贯穿全书的，是丰富的工程实例和实践指导。每章末尾都设有“实践挑战”环节，要求读者运用所学知识设计或分析一个贴近工业应用的电路模块（如RC滤波器设计、RLC振荡器初步分析、变压器负载匹配等）。本书强调的不是对复杂代数运算的记忆，而是对电路物理行为的直觉把握，以及运用系统化工具解决实际工程问题的能力。通过本书的学习，读者将建立起从基础定律到复杂系统行为的清晰认知框架，为后续深入学习信号处理、电力电子或嵌入式系统奠定坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

Bible for the first course to any student who aims to embark on circuit-design work in the future. It's really worth reading verbatimly for a rookie. And it's also a useful handbook for those have been wooking with circuits for not a short period of time...  

评分☆☆☆☆☆

玩电路也玩了有两年了，虽然一直都是属于在尘土里打滚的水平，不过也感觉挺好。 但是一直深感自己基础不够，也是，我本来就非电专业的，我开始打滚，所有基础基本都来源于当初一个寒假自学了一本模电一本数电的课本。 后来上课，上了一门 电子电工学，少学时的，现在想起来，当...  

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评分☆☆☆☆☆

很好的工科入门基础

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贡献者：张宇奇

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很好的工科入门基础

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很好的工科入门基础

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