Essentials of Circuit Analysis

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出版者:Prentice Hall
作者:Robert L. Boylestad
出品人:
页数:880
译者:
出版时间:2003-10-04
价格:USD 137.33
装帧:Hardcover
isbn号码:9780130616555
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

Created to highlight and detail its most important concepts, this book is a major revision of the authors own Introductory Circuit Analysis, completely rewritten to bestow users with the knowledge and skills that should be mastered when learning about dc/ac circuits. KEY TOPICS Specific chapter topics include Current and Voltage; Resistance; Ohms Law, Power and Energy; Series de Circuits; Parallel de Circuits; Series-Parallel Circuits; Methods of Analysis and Selected Topics(dc); Network Theorems; Capacitors; Inductors; Sinusoidal Alternating Waveforms; The Basic Elements and Phasors; Series and Parallel AC Circuits; Series-Parallel AC Networks and the Power Triangle; AC Methods of Analysis and Theorems; Resonance and Filters; Transformers and Three-Phase Systems; and Pulse Waveforms and the Non-sinusoidal Response. For practicing technicians and engineers.

本书旨在为读者提供一套扎实的电力系统运行与分析的知识体系,涵盖了从基础理论到实际应用的各个方面。读者将深入理解电力系统的构成要素,包括发电厂、输电线路、变电站以及各类负荷的特性。 在发电方面,本书将详细阐述不同类型发电机的原理,如同步发电机和异步发电机,以及它们在电网中的作用。读者将学习到发电机的工作特性、励磁控制、电压稳定以及功率输出等关键概念。 输电系统是本书的另一个重要组成部分。我们将深入研究输电线路的电气特性,包括电阻、电抗和电纳,以及它们对潮流分布和电压降的影响。书中会详细讲解传输能力、功率传输能力极限、无功功率补偿以及动态补偿装置(如SVC、STATCOM)的原理和应用。此外,传输线的中性点接地方式、绝缘配合和雷电防护等安全问题也将得到详尽的讨论。 变电站在电力系统中扮演着至关重要的角色,本书将重点介绍变压器的原理、结构、分类以及运行特性。读者将学习到变压器在电压变换、隔离和阻抗匹配中的作用,以及变压器联结组、短路阻抗和负载损耗等实际应用中的重要参数。变电站的设备配置、保护系统、继电保护原理和接地系统也将得到深入的探讨。 负荷是电力系统的最终用户,本书将分析不同类型负荷的特性,如工业负荷、商业负荷和居民负荷。我们将研究负荷的瞬时功率、平均功率、有功功率和无功功率,以及负荷的波动性和日变化特性。负荷预测方法,如统计方法和人工智能方法,也将作为本书的重点内容进行介绍。 在电力系统运行方面,本书将全面介绍电网的运行机理和控制策略。读者将学习到稳态运行分析,包括潮流计算(如高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法)、最优潮流以及无功功率和电压控制。系统动态分析也是本书的重点,我们将深入研究电力系统的暂态稳定、动态稳定和频率稳定。书中会详细讲解系统故障的类型、故障分析以及故障后的恢复过程。 此外,本书还将涵盖电力系统的经济运行和可靠性分析。读者将学习到成本优化、发电调度和电网可靠性评估的常用方法。电力市场的结构、交易机制以及风险管理也将作为案例进行分析。 本书还将关注现代电力系统的新发展,例如可再生能源(如太阳能、风能)的并网问题、分布式发电技术、智能电网的建设以及微电网的应用。读者将了解这些新技术如何改变传统电力系统的格局,以及它们在提高能源效率、降低环境污染和提升系统可靠性方面的潜力。 本书结构清晰,逻辑严谨,配有大量实例和图示,旨在帮助读者建立对电力系统运行与分析的全面而深入的理解。无论您是电气工程专业的学生,还是从事电力系统相关工作的工程师,本书都将是您宝贵的参考资料。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的深度和广度令人惊叹,尽管名为“Essentials”,它所涵盖的内容却远超我的预期。它不仅详细讲解了直流和交流电路的基本原理,如基尔霍夫定律、欧姆定律、戴维南定理、诺顿定理等,还深入探讨了更复杂的瞬态分析和稳态分析。让我印象深刻的是,书中对于不同分析方法的适用条件和优缺点都进行了清晰的对比,例如在讲解网孔分析和节点分析时,它会给出具体的例子,指导我们如何选择更有效率的分析方法。此外,对于RLC电路的暂态响应,书中通过详细的推导和图表分析,将响应过程中的电容电压、电感电流变化趋势展现得淋漓尽致,这对于理解电路的动态行为至关重要。让我惊喜的是,书中还触及了更高级的主题,如拉普拉斯变换在电路分析中的应用,以及频率响应和滤波器设计的基础知识。尽管这些内容对于初学者来说可能有些挑战,但作者的讲解方式依然保持了清晰和系统性,使得这些看似复杂的概念也变得易于理解。这本书的编排非常合理,每个章节都循序渐进,互相衔接,让我能够逐步构建起对电路分析的全面认知。它真正做到了“entials”,提供了深入理解更高级电路理论所必需的一切基础。

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这本书在讲解复杂概念时的叙事方式是我非常欣赏的一点。它并非生硬地罗列公式和定义,而是通过流畅的叙述,将抽象的理论娓娓道来。例如,在介绍运算放大器时,它并没有一开始就给出复杂的传递函数,而是先从其“理想”特性入手,解释其在各种应用(如反相、同相放大器)中的作用,然后再逐步引入实际的非理想因素的影响。这种“由简入繁,由易到难”的讲解策略,极大地降低了学习的门槛。同时,书中穿插的“思考题”和“小结”,更是帮助我巩固了所学知识,并引导我将新知识与已有的知识体系联系起来。有时,我会发现作者巧妙地在下一章节的开头,回顾上一章节的关键概念,并将其与即将介绍的新内容联系起来,这种“前后呼应”的设计,让整个学习过程更加连贯和有条理。我甚至觉得,这本书的作者是一位非常有经验的教育家,他深知如何用最有效的方式将复杂的知识传递给读者,让学习过程充满启发性和乐趣。

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《Essentials of Circuit Analysis》的习题设计堪称典范,它为我提供了一个绝佳的实践平台,让我能够将书本上的理论知识转化为实际的解决问题的能力。这些习题的难度梯度设计得非常合理,从最基础的巩固性练习,到需要综合运用多种分析方法的挑战性问题,应有尽有。而且,每一道习题都附有详细的解题步骤和思路分析,这对于我这个初学者来说,简直是无价之宝。我能够跟着解题过程,一步步地理解作者是如何思考和应用定理的,这比仅仅看答案要有效得多。特别是一些“设计型”的习题,例如要求设计一个特定增益的放大电路,或者计算满足特定频率响应要求的滤波器参数,这些都极大地锻炼了我运用所学知识去解决实际工程问题的能力。我发现,通过解决这些习题,我不仅巩固了对电路分析方法的掌握,更重要的是,我学会了如何将抽象的电路模型与实际的工程需求联系起来,培养了我的工程判断力。

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在我看来,《Essentials of Circuit Analysis》最强大的地方在于它对理论与实践结合的极致追求。书中提供的例题和习题,不仅仅是简单套用公式的练习,而是精心设计,能够涵盖各种实际电路中的典型问题。我尤其喜欢那些带有实际工程背景的例子,比如讲解电阻网络时,它会给出一个实际电路板上的电阻连接图,然后让我们分析其等效电阻;讲解二极管时,它会分析稳压电路和整流电路的原理。这些接地气的例子,让我能够更直观地理解理论知识在实际应用中的意义,也培养了我用工程思维去解决问题的能力。书中大量的图表和仿真结果的展示,更是锦上添花。那些由示波器捕获的波形图、由软件生成的频率响应曲线,都为抽象的理论提供了直观的证据,让我更容易信服和记忆。而且,书中在讲解某些概念时,会引导读者思考“为什么会这样”,而不是简单地告诉你“是什么”,这种探究式的学习方法,让我能够更深入地理解电路的内在逻辑。我已经迫不及待地想用书中学到的知识去搭建一些简单的电路模型,验证一下书中的分析结果。

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《Essentials of Circuit Analysis》不仅仅是一本教科书,它更像是一本充满智慧的启迪之书。它在讲解过程中,时常会穿插一些电路发展史上的重要事件、关键人物的贡献,以及某些定理的提出背景。这些“故事”般的叙述,让枯燥的理论变得鲜活有趣,也让我对电路分析这门学科产生了更深层次的敬意。我了解到,许多看似基础的原理,背后都凝结着无数科学家的智慧和心血。这不仅仅是知识的学习,更是一种人文精神的熏陶。它让我明白,每一个技术进步都不是凭空出现的,而是建立在前人的探索和积累之上。这种对科学精神的传递,是我在这本书中收获的意想不到的宝贵财富,它让我不仅仅满足于掌握“怎么做”,更开始思考“为什么这么做”以及“还能怎么做”。

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阅读《Essentials of Circuit Analysis》的过程,对我而言是一场思维的盛宴。它不仅仅是关于电路的知识灌输,更是一种思维方式的培养。书中在讲解每一个定理和定律时,都会深入剖析其推导过程,让我理解这些公式是如何得出的,而不是仅仅记住它们。例如,在讲解戴维南定理时,作者会一步步展示如何简化复杂的电路网络,这让我对电路的等效性有了更深刻的认识。更重要的是,书中强调了分析问题的系统性和逻辑性。它教会我如何将一个复杂的电路分解成更小的、易于管理的单元,如何一步步运用不同的分析工具来解决问题。我发现,这本书培养了我一种“解构-分析-重构”的思维模式,这不仅适用于电路分析,在其他许多工程领域也同样适用。它让我学会了如何理性地看待问题,如何找到关键因素,如何一步步逼近问题的本质。我必须说,这本书对我的思维模式产生了深远的影响,让我从一个被动接受知识的学习者,变成了一个主动探索和解决问题的思考者。

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让我感到惊喜的是,《Essentials of Circuit Analysis》对数学工具在电路分析中的应用进行了深入的阐述。它并没有把数学仅仅作为公式推导的工具,而是详细解释了为什么需要这些数学方法,以及它们如何帮助我们更深刻地理解电路的行为。例如,在讲解拉普拉斯变换时,它会生动地解释为什么它能够将复杂的微分方程转化为代数方程,从而简化求解过程,并如何通过变换域的分析来理解电路的零输入响应和零状态响应。书中对复数在交流电路分析中的应用也解释得非常到位,让我理解了相量、阻抗和导纳这些概念的物理意义。更让我赞赏的是,书中在引入新的数学工具时,都会给出清晰的数学背景介绍,避免了许多学生可能遇到的“知其然不知其所以然”的困境。这本书让我明白,数学不是电路分析的障碍,而是理解和掌握电路行为的强大助手。

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这本书的语言风格非常独特,它既有学术的严谨性,又不失通俗易懂的表达。作者善于运用类比和形象化的语言来解释复杂的概念,比如将电压比作水压,电流比作水流,电阻比作水管的粗细,这些比喻都非常贴切,让我能够迅速抓住核心要义。在处理一些数学推导时,作者的逻辑清晰,步骤完整,即使是对于数学基础稍弱的读者,也能够循序渐进地理解。让我印象深刻的是,书中在介绍一些关键定理时,往往会先给出直观的解释,然后再进行数学推导,这种“先理解再证明”的方式,大大提高了学习效率。而且,作者的用词非常精准,避免了模棱两可的表述,让我能够清晰地把握每一个概念的内涵和外延。总而言之,这本书的语言风格是一种恰到好处的平衡,既保证了学术的严谨性,又具备了极高的可读性和启发性,让学习过程充满乐趣和收获。

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这本书的排版和设计也极大地提升了我的阅读体验。《Essentials of Circuit Analysis》的页面布局清晰明了,重点内容通过加粗、斜体或方框等方式突出显示,使得信息层次分明。图表的质量非常高,线条清晰,标注准确,即使是复杂的电路图也能够一目了然。我特别喜欢书中对公式和符号的规范化处理,所有的变量、常数和单位都有明确的定义和说明,这有效避免了因符号混淆而造成的理解错误。此外,书中大量的空白空间,使得页面看起来不拥挤,更利于阅读和思考。甚至书的装订质量也很好,能够平铺在桌面上,方便我一边看一边做笔记。我可以说,这本书在设计上充分考虑了读者的需求,每一处细节都体现了作者和出版方对知识传播的用心。这种良好的阅读体验,让我在学习过程中感到愉悦,也更容易保持专注。

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这本《Essentials of Circuit Analysis》绝对是为那些想在电气工程领域打下坚实基础的学生量身打造的。我特别欣赏它在解释基本概念时所采用的循序渐进的方式。作者并没有上来就抛出复杂的公式和理论,而是从最基础的电荷、电流、电压这些概念开始,用非常直观的比喻和类比来帮助我们理解。比如,在讲解电阻时,它会把它比作水流通过管道的阻力,这立刻就让原本抽象的概念变得生动起来。而且,书中对电路图符号的介绍也极其细致,从最常见的电阻、电容、电感到更复杂的晶体管、运算放大器,每一个符号的含义、在电路中的作用都解释得清清楚楚,配以清晰的图示,让人一目了然。更让我印象深刻的是,书中在引入每一个新概念时,都会先给出一个实际的应用场景,比如讲解电容时,会提到它在电源滤波中的作用,这极大地激发了我的学习兴趣,让我明白这些理论知识并非空中楼阁,而是有实际价值的。它就像一位经验丰富、耐心十足的导师,始终关注着我们学习的每一个环节,确保我们不会因为某个基础概念的模糊而影响后续的学习。即使是那些对电路分析感到畏惧的初学者,也能在这本书的引导下,逐步建立起自信,发现电路分析的乐趣所在。它不仅仅是一本教科书,更像是一本学习指南,指引我们一步步探索电路世界的奥秘。

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