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出版者:中国电力

作者:敖广武

出品人:

页数:274

译者:

出版时间:2007-8

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787508355900

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《电路原理与分析：从基础到前沿》 内容简介： 本书是一部全面、深入的电路理论教材，旨在为电子工程、通信工程、自动化、计算机科学等相关专业的学生和工程师提供坚实的理论基础和系统的分析方法。全书内容覆盖了电路理论的核心概念、基本定律、分析技术以及重要电路元件和模型的特性，并适度引入了现代电路设计与应用的前沿进展。 第一部分：电路基础与元件（The Fundamentals and Components） 第1章：电路的基本概念与定律 本章是全书的基石，首先定义了电荷、电流、电压等基本物理量及其单位。详细阐述了电路的拓扑结构，区分了集总电路与分布电路的概念。随后，系统地引入了电路分析的基石——欧姆定律和基尔霍夫定律（KCL和KVL）。通过大量实例，教会读者如何根据这些定律构建电路方程。重点分析了功率和能量的概念，并探讨了理想电压源、理想电流源以及实际电源模型的等效替换。本章强调了节点和回路的概念，为后续的系统化分析方法打下基础。 第2章：基本电路元件的特性 本章深入探讨了电路中最常见的无源元件：电阻。详细分析了电阻的伏安特性、温度效应以及串联和并联的等效电阻计算。随后，引入了电容和电感这两个动态元件。对电容的储能特性、电压电流关系进行了详尽的数学描述，并分析了其在直流和交流电路中的瞬态表现。电感的自感、互感特性及其储能原理也被细致讲解。本章还包含对线性与非线性元件的初步区分，以及对受控源（电压和电流控制）的详细介绍，这些元件在实际模型中至关重要。 第3章：电路分析的基本方法 本章是电路分析技术的集中体现。首先，系统地介绍了简化电路的有效工具：电阻、电容、电感的等效组合。然后，重点讲解了两种主要的网络分析方法——节点电压法和回路电流法。针对复杂的电路拓扑，本书提供了详尽的步骤指南，并通过多节点、多回路电路的实例，展示如何建立并求解代数方程组。此外，本章还引入了网孔电流法和回路电流法的区别与联系，确保读者能够灵活运用最适合的分析工具。 第二部分：电路定理与网络拓扑（Circuit Theorems and Network Topology） 第4章：电路分析的线性化定理 本章聚焦于线性电路分析中不可或缺的数学工具。首先，详细阐述了叠加定理，并强调其仅适用于线性电路，通过案例演示如何分离和组合不同独立源的贡献。随后，深入讲解了等效电路概念，包括戴维宁定理和诺顿定理。本书不仅提供了这些定理的数学推导，更强调了如何利用它们将复杂网络简化为一个电压源/电流源与一个等效阻抗的组合，极大地简化了对特定元件的分析。最后，介绍了最大功率传输定理，并讨论了其在系统匹配中的应用意义。 第5章：基本拓扑分析与二端口网络 本章从结构的角度审视电路。探讨了图论在电路分析中的应用，定义了树、连杆、割集和基本回路集等图论术语，并展示如何利用这些概念来确定独立方程的数量。随后，本章的重点转向二端口网络。系统地介绍了描述二端口网络特性的各种阻抗参数集，包括Z参数（阻抗）、Y参数（导纳）和H参数（混合参数）。详细分析了这些参数之间的相互转换关系，以及如何利用这些参数分析级联、并联和串联的二端口组合，这对于滤波器和放大器设计至关重要。 第三部分：动态电路分析（Dynamic Circuit Analysis） 第6章：一阶与二阶动态电路的瞬态响应 本章进入时域分析。首先分析了包含单个储能元件（RC或RL电路）的一阶系统的自然响应、阶跃响应和冲激响应。详细推导了时间常数的物理意义和数学表达式。随后，重点分析了二阶电路（RLC电路）的暂态响应。根据阻尼系数，将响应分为过阻尼、欠阻尼和临界阻尼三种情况，并详细分析了欠阻尼情况下振荡的特性。本章强调了初始条件和最终条件在确定特定解中的作用。 第7章：拉普拉斯变换及其在电路分析中的应用 为了更高效地处理微分方程，本章系统地介绍了拉普拉斯变换。详细讲解了拉普拉斯变换的基本性质、重要函数的变换对，以及反变换的求解方法。随后，将重点放在其在电路分析中的应用：将时域的微分方程转化为s域（复频域）的代数方程。通过拉普拉斯变换，可以方便地求解一阶和二阶电路的完全响应（包括暂态和稳态部分），并能方便地引入初始条件。本章还介绍了s域中的阻抗概念（s域等效元件），为后续的频率分析做铺垫。 第四部分：正弦稳态分析与频率响应（Sinusoidal Steady State and Frequency Response） 第8章：正弦稳态分析与相量法 本章将分析的重点从瞬态响应转向周期性激励下的稳态响应。首先介绍了相量（Phasor）的概念，用复数形式表示正弦函数，极大地简化了周期性信号的微分和积分运算。详细推导了电阻、电容、电感在相量域下的复导纳和复阻抗。随后，阐述了如何将稳态分析转化为直流电路分析的技巧：用相量、阻抗和导纳替换时域信号和元件。重点讲解了功率的概念在交流电路中的拓展，包括瞬时功率、平均功率、视在功率和功率因数，以及无功功率的概念。 第9章：交流电路的分析与三相电路 本章将相量分析技术扩展到更复杂的交流系统。首先复习了交流电路中的节点电压法和回路电流法，并展示了它们在相量域下的应用。随后，重点讲解了三相电路。详细介绍了三相电源的产生原理，平衡三相电路的星形（Y）连接和三角形（Δ）连接的特性，包括线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。本书还分析了三相电路中的功率计算，并引入了负载不平衡的情况分析方法。 第10章：频率响应与网络函数 本章深入探讨电路对不同频率激励的响应特性。引入了网络函数（传递函数）$H(s)$的概念，该函数是输出相量与输入相量之比的s域表达式。系统分析了频率响应：当s取$jomega$时，网络的幅频特性和相频特性。重点分析了具有特定频率选择性的网络，如高通、低通、带通和带阻滤波器。通过对RLC网络的分析，讲解了谐振现象（串联和并旁谐振）的条件、频率和带宽。本章内容是理解滤波、耦合和通信系统的关键。 第五部分：高级主题与模型（Advanced Topics and Models） 第11章：非线性电路与基本模型 本章对线性电路的假设进行了扩展。简要介绍了理想二极管的伏安特性和基本开关模型，展示了二极管在整流电路中的应用。引入了晶体管作为基本开关和放大元件的初步概念，强调了线性化处理在分析这些元件工作点附近小信号时的重要性。本章旨在为读者理解实际半导体器件行为提供一个电路理论层面的视角。 第12章：磁耦合电路与变压器 本章专门讨论了电磁感应在电路中的体现。详细讲解了互感现象、耦合系数的概念以及磁场能量的存储。重点分析了理想变压器的工作原理，包括匝数比对电压、电流和阻抗的转换作用。最后，引入了变压器的实际模型，讨论了漏磁感和绕组电阻对变压器性能的影响，并介绍了阻抗反射的概念。 全书结构严谨，理论推导详实，配有大量的典型例题与详细解答，旨在培养读者建立清晰的电路思维模型，并能独立解决复杂的电路分析问题。

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这本书的装帧设计实在令人眼前一亮，封面采用了深邃的午夜蓝作为主色调，搭配烫金的标题字体，散发出一种沉稳而又不失科技感的专业气息。我特别喜欢封面上那抽象化的电路板纹理，若隐若现，仿佛预示着内容将带领我们深入到数字世界的复杂脉络之中。内页的纸张质量也相当上乘，触感细腻，即便长时间阅读也不会感到刺眼或疲惫。排版布局清晰明了，章节标题使用粗体加亮，关键术语和例句则被精心框选出来，使得查找和回顾重点信息变得异常高效。书本的尺寸适中，方便携带，无论是放在背包里通勤路上翻阅，还是放在书桌上进行集中学习，都非常合适。装订工艺也体现了出版社的用心，书页翻动流畅，没有出现松散或粘连的情况，这对于一本需要反复查阅的工具书来说至关重要。总而言之，从拿到这本书的第一刻起，我就能感受到它所蕴含的专业态度和对读者体验的尊重，这无疑为接下来的学习过程打下了良好的心理基础。

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作为一名资深的软件工程师，我过去也曾翻阅过不少类似的词汇手册，但坦率地说，很多都停留在词典的层面，缺乏真正的语境。而我手里这本，在“语境化应用”方面做得极其出色。它真正关注的是“如何用正确的英语表达复杂的计算机思想”。例如，在讨论软件架构设计模式时，书中不仅列出了Pattern的名称，更提供了资深架构师之间关于“为什么选择这个模式”以及“该模式的局限性”的模拟辩论片段。这种高阶的语言运用，对于我们撰写技术规范、参与国际项目会议以及阅读前沿论文时，简直是不可或缺的技能。我尤其欣赏其中关于“技术写作规范”的章节，它细致地讲解了如何撰写清晰的Bug Report、高效的API文档，甚至包括如何在技术邮件中礼貌而坚定地表达不同意见，这些都是教科书里往往会忽略，但在职场中却至关重要的“软技能”。

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这本书的配套资源——尤其是那些在线辅助材料——简直是锦上添花的存在，让我惊喜连连。我原以为这只是一本传统的纸质教材，但当我在书的封底发现一个专属的学习社区链接时，立刻被那种“活的学习生态”所吸引。社区里不仅有定期的词汇挑战赛，更重要的是，上传了大量由作者或助教录制的“难点解析视频”，针对书中几个晦涩的跨学科概念，视频讲解的直观性是文字无法比拟的。例如，关于量子计算中的术语，视频中借助动态图表来演示，瞬间打通了我的理解障碍。此外，社区还设有“互助问答区”，我上次遇到的一个关于特定编程语言历史背景的术语疑问，很快就得到了其他学习者和版主的专业解答，这种即时的反馈机制极大地提高了我的学习效率和参与感，让我感觉自己不是一个人在战斗。

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我必须强调这本书在“专业深度与广度”上的平衡掌握得非常到位。很多同类书籍要么过于侧重基础的硬件词汇，要么就一头扎进某个小众的算法领域，导致适用性受限。但这本《计算机专业英语》的选材范围非常宏大，从底层操作系统原理到上层的敏捷开发流程，从基础的数据结构定义到新兴的人工智能伦理讨论，几乎覆盖了整个计算机科学领域的知识版图。它像一张精密的地图，清晰地标示出各个知识板块的专业术语坐标系。我特别留意了它对一些快速演进技术的处理，比如DevOps、Serverless，这些词汇的更新速度极快，但书中给出的解释既保留了核心概念的稳定性，又及时融入了最新的行业实践描述，显示出编者团队对技术发展有着持续的关注和快速的迭代能力。这种全面性和时效性的结合，使得它不仅适合在校学生打基础，更适合已经工作多年、需要进行知识结构更新的工程师作为参考工具书。

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这本书的内容组织逻辑简直是为我们这种初学者量身定制的，完全没有那种高高在上、晦涩难懂的学究气。它不是简单地堆砌专业词汇，而是像一位经验丰富的前辈，循序渐进地引导你进入计算机领域的专业语言世界。每一章节的起始，都会有一个引人入胜的“场景导入”，例如介绍网络协议时，会先描述一个实际应用场景的需求，然后再引入对应的专业术语，这种“问题—解决方案—术语解析”的模式，极大地增强了知识点的关联性和实用性。更值得称赞的是，书中的术语解释详尽且富有层次感，不仅仅给出死板的定义，还会配上多角度的类比说明，确保即便是对某个概念完全陌生的读者，也能迅速抓住其核心要义。而且，它似乎深谙学习的规律，在引入新概念后，总会紧跟着安排几组贴近实际开发环境的短小对话或技术文档片段作为练习，让人在实践中巩固所学，避免了死记硬背的枯燥。

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