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出版者:清華大學

作者:孫旭東

出品人:

頁數:297

译者:

出版時間:2007-9

價格:28.00元

裝幀:

isbn號碼:9787302158660

叢書系列:

圖書標籤:

• 電機學
• 電氣工程及其自動化
• 電機學
• 電機
• 電氣工程
• 電力係統
• 學習指南
• 教材
• 大學教材
• 工程教育
• 電工
• 電機原理

《電路基礎與分析》 內容簡介 本書旨在為初學者係統性地介紹電路分析的基本原理、方法與應用。我們深入淺齣地剖析電路的構成要素，闡述電荷、電流、電壓、電阻、電容、電感等基本概念的物理意義與相互關係。通過對歐姆定律、基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL）等基礎定律的詳細講解，讀者將能夠理解並建立起電路分析的邏輯框架。 本書前半部分重點在於夯實基礎，從最簡單的直流電路入手，逐步過渡到交流電路的分析。對於直流電路，我們將詳細講解電阻串並聯電路的計算，節點電壓法、網孔電流法等係統分析方法，以及疊加定理、戴維寜定理和諾頓定理等電路化簡技巧，幫助讀者熟練掌握求解復雜直流電路的技巧。 進入交流電路部分，本書將引入相量分析法，使原本復雜的隨時間變化的交流電路分析變得直觀且易於計算。我們將詳細講解正弦穩態下電阻、電感、電容的阻抗特性，以及RLC串聯和並聯電路的相量分析，重點分析電路的諧振現象及其在實際中的應用。此外，本書還將介紹三相交流電路的基本概念和計算方法，為讀者理解電力係統奠定基礎。 本書的另一重要組成部分是暫態分析。我們將深入探討含有電感和電容的電路在開關作用下的響應過程，即暫態過程。通過分析一階和二階電路的微分方程，講解自然響應、強製響應以及全響應的概念。讀者將學習如何求解電容電壓和電感電流的暫態變化規律，理解充電和放電過程，並認識到暫態分析在開關電源、濾波器設計等領域的重要性。 為瞭幫助讀者將理論知識與實際應用相結閤，本書還包含瞭大量精心設計的算例和習題。這些算例不僅覆蓋瞭教材中的所有核心概念，還模擬瞭工程實踐中的常見問題，旨在提升讀者的分析問題和解決問題的能力。習題部分分為不同難度等級，鼓勵讀者在掌握基本理論後進行深度思考和拓展，部分習題提供詳細的解題步驟和思路，以期達到“授人以漁”的目的。 在語言風格上，本書力求嚴謹又不失生動。我們避免使用過於晦澀的專業術語，並通過大量的類比和圖示來解釋抽象的物理概念。每章的開篇都會點明本章的學習目標，並在結尾進行內容總結，幫助讀者梳理知識脈絡。同時，本書也注重培養讀者的科學思維方式，鼓勵讀者在學習過程中多問“為什麼”，並嘗試從不同角度理解同一個問題。 本書特彆強調瞭電路模型的重要性。我們將介紹如何將實際的電子元器件抽象成理想模型，以及在不同分析場景下模型選擇的依據。例如，理想電阻、理想電容、理想電感，以及它們在實際電路中的近似與局限性。理解這些模型是進行電路分析的基石。 在多端口網絡分析方麵，本書將引入四端口網絡的描述，如阻抗參數（Z參數）、導納參數（Y參數）和混閤參數（H參數）等，使讀者能夠更全麵地理解和分析包含多個輸入輸齣端口的復雜電路。這對於理解現代電子設備中的信號傳輸和處理至關重要。 本書還涵蓋瞭非綫性電路的基礎概念，雖然篇幅不深，但會初步介紹二極管、三極管等半導體器件的伏安特性麯綫，以及如何進行簡單的圖解法分析。這為讀者後續深入學習半導體器件和模擬電子技術打下基礎。 此外，為提高學習效率，本書在章節安排上遵循循序漸進的原則。從最基本的概念齣發，逐步引入更復雜的分析工具和電路類型。例如，在講解網絡定理之前，會先熟練掌握基本定律的應用；在學習暫態分析之前，會先鞏固穩態電路的分析方法。這種結構化的學習路徑旨在避免學習過程中的斷層和睏惑。 本書的受眾群體廣泛，適用於高等院校的電子信息工程、自動化、電氣工程及其相關專業的本科生作為教材或參考書。同時也適閤緻力於在電子技術領域深造的專科生、研究生，以及從事電子技術相關工作的工程師，作為提升理論素養和解決實際問題的工具書。 我們相信，通過對本書內容的認真學習和反復練習，讀者將能夠建立起堅實的電路基礎，掌握分析和設計基本電路的能力，為後續更深入的專業學習和工程實踐打下堅實的基礎。我們鼓勵讀者在學習過程中積極思考，勤於動手，將理論知識與實踐經驗相結閤，在電子技術的廣闊領域中不斷探索和進步。 目錄（部分章節示例） 第一章 電路的緒論 1.1 電路與電路模型 1.2 電路的基本組成 1.3 電流與電壓 1.4 電阻、電容、電感 1.5 電路的功率與能量 1.6 學習目標與方法 第二章 直流電路分析基礎 2.1 歐姆定律與焦耳定律 2.2 基爾霍夫定律（KCL與KVL） 2.3 節點電壓法 2.4 網孔電流法 2.5 綫性電阻電路的等效變換 2.6 疊加定理 2.7 戴維寜定理與諾頓定理 2.8 算例與習題 第三章 交流電路穩態分析 3.1 正弦交流電的基本概念 3.2 相量及其運算 3.3 R、L、C元件的阻抗與導納 3.4 交流RLC串聯電路 3.5 交流RLC並聯電路 3.6 功率分析（瞬時功率、平均功率、無功功率、視在功率） 3.7 諧振電路 3.8 三相交流電路基礎 3.9 算例與習題 第四章 電路的暫態分析 4.1 暫態過程與穩態過程 4.2 一階電路的暫態分析（RC電路、RL電路） 4.3 二階電路的暫態分析（RLC電路） 4.4 自然響應、強製響應與全響應 4.5 算例與習題 第五章 多端口網絡分析 5.1 二端口網絡的定義與類型 5.2 Z參數（阻抗參數） 5.3 Y參數（導納參數） 5.4 H參數（混閤參數） 5.5 算例與習題 第六章 非綫性電路初步 6.1 非綫性元件的基本特性 6.2 二極管特性麯綫與模型 6.3 圖解法分析簡單非綫性電路 6.4 算例與習題

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這本《電機學學習指導》的齣現，簡直是為我這種在電路理論和電磁場基礎知識上掙紮的學生投下瞭一顆救星。我記得我剛開始接觸電機學的時候，那些復雜的鏇轉磁場、電磁感應定律，還有各種不同類型的電機結構圖，都像是一團亂麻一樣纏繞在我的腦子裏，完全抓不住重點。這本書最讓我感到驚喜的是，它沒有一味地堆砌公式和理論，而是真的從“學習指導”的角度齣發，用非常生活化，甚至可以說是手繪圖文並茂的方式，把那些抽象的概念具象化瞭。比如講到三相異步電機啓動瞬間的轉矩特性，書裏竟然用瞭一個關於水泵抽水的比喻，瞬間就讓我明白瞭為什麼會有啓動電流衝擊的問題。而且，它對習題的解析簡直是業界良心，不是那種冷冰冰的數學推導，而是會告訴你“為什麼”要用這個公式，每一步的物理意義是什麼。這本書最大的價值在於，它幫你構建起瞭一個完整的知識框架，讓你知道哪些是核心難點，哪些是輔助理解的點，而不是讓你在海量的知識點中迷失方嚮。對於自學或者基礎薄弱的同學來說，這本書絕對是繞不開的寶藏。

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這本書的語言風格簡直是一股清流。許多電機學的教材或輔導書，寫得比法律條文還晦澀難懂，生怕讀者不夠專業似的，動不動就是“鑒於XX條件下的XX耦閤作用，我們得齣YY的微分方程組……”讀起來就讓人打瞌睡。然而，《電機學學習指導》的作者顯然深諳“大道至簡”的道理。它的文字非常口語化，卻又嚴格保證瞭科學的嚴謹性。比如，在講解變壓器的聯接組彆時，作者用瞭“時鍾相位”的比喻，將$Dy_1$和$Yy_0$之間的150度相移，描述成一個錶盤上的時針和分針的相對位置關係，一下子就把復雜的嚮量鏇轉問題給攻剋瞭。這種平易近人的敘述方式，極大地提升瞭閱讀體驗，讓原本枯燥的計算和分析過程變得像在解一個有趣的謎題。它成功地在“專業性”和“可讀性”之間找到瞭一個完美的平衡點，這在專業技術類書籍中是極其難得的成就。

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說實話，這本書在排版和視覺引導上做得非常齣色，這對於需要長時間閱讀專業書籍的人來說太重要瞭。《電機學學習指導》的紙張質感和油墨印刷質量都無可挑剔，長時間閱讀眼睛不易疲勞。但更重要的是內容結構上的精心布局。我注意到，它在引入一個新概念時，往往會先給齣一個簡化的、理想化的模型，讓讀者先建立直觀認識，然後再逐步引入非理想因素，比如漏磁鏈、繞組係數等實際影響。這種“由簡入繁”的教學梯度設計，極大地降低瞭初學者的心理門檻。舉個例子，講到直流電機電樞反應時，其他書可能直接拋齣交磁勢理論，而這本書卻先用一個非常形象的磁力綫圖，展示瞭主磁場和電樞磁場是如何相互疊加和抵消的，看完之後，即便是最復雜的電樞反磁場現象，在你腦海中也會形成一個穩定的三維空間圖像。這種注重“理解深度”而非“知識廣度”的編寫風格，讓這本書更像是一位耐心的、循循善誘的私人傢教。

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作為一名在實驗室環境中摸爬滾打的工科生，我關注的重點往往是如何快速定位和解決實際運行中的問題。《電機學學習指導》在這方麵的覆蓋率超齣瞭我的預期。它不僅涵蓋瞭基礎的電機原理，更深入探討瞭故障診斷和運行特性分析。書中有一章專門討論瞭電機過載時的熱平衡問題，它沒有停留在簡單的功率損耗計算上，而是詳細分析瞭不同冷卻方式下，電機繞組的瞬態溫升麯綫，並且附帶瞭幾個實際案例，告訴你當保護裝置跳閘時，如何根據電流和電壓的波形特徵來初步判斷是繞組短路還是軸承卡死。這種將理論與現場經驗緊密結閤的敘述方式，讓這本書的實用價值得到瞭指數級的提升。它不再隻是一本應試工具書，而是逐漸演變成瞭一本可以隨時翻閱，幫助我們解決實際工程挑戰的“實戰手冊”。對於未來想從事電機設計、運行維護工作的人來說，這本書提供的洞察力是無價的。

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我拿到這本《電機學學習指導》的時候，其實是抱著“再試一次”的心態。之前嘗試瞭好幾本所謂的“考點精講”，結果發現它們要麼是純粹的往年真題匯編，要麼就是把教材的文字嚼碎瞭再給你喂一遍，讀完還是一頭霧水。這本指導書的獨特之處在於它的“反嚮設計”思維。它似乎不是以教你“電機學是什麼”為目的，而是以“如何順利通過考試和實際應用”為導嚮來組織內容的。我特彆欣賞它在每個章節末尾設置的“易錯點警示錄”，那些都是我在無數次模擬測試中踩過的坑，但書裏用非常簡潔明瞭的語言指齣瞭其中的陷阱，比如關於感應電動機的功率因數校正，書裏直接對比瞭並聯電容和串聯電抗器的效果差異，並配上瞭清晰的等效電路圖，讓人一眼就能分辨齣哪個應用場景更閤適。這本書的編排邏輯清晰得像一張精密設計的導航圖，你永遠知道你現在處於哪個知識點，下一步應該走嚮哪裏，而不是像其他參考書那樣，像迷宮一樣把你繞暈。

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還得配一本參考書，哎

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