电路与模拟电子技术 原理、仿真与设计

本书讲解了基于原理的模拟电路设计，既讲电路分析，也讲电路设计，包括电路与模拟电子技术两部分，针对所提到的每种经典电路，都给出了完整的形成过程。为了使读者便于验证所设计的电路，本书还讲解了相应的LTspice仿真。本书可作为高等院校电气与电子信息类相关专业模拟电子技术课程的教材。

本书是作者在总结多年本科课程教学经验的基础上编著而成的。本书讲解基于原理的模拟电路设计，既讲电路分析，也讲电路设计，包括电路与模拟电子技术两部分，并针对所提到的每种经典电路给出了完整的形成过程。本书共分11章，包括电路与定律、线性电阻电路、动态元件和动态电路、一阶电路分析、正弦稳态分析、半导体元器件、基本放大电路、集成运算放大器、负反馈放大器、正弦波振荡器、直流稳压电源等。为了便于验证所设计的电路，每章都讲解了相应的LTspice仿真。本书可作为高等院校电子信息类、电气类、自动化类、计算机类等专业“模拟电子技术”课程的教材和教学参考书，也可作为相关工程技术人员的参考书。

前言
第1章电路与定律1
1.1引言1
1.1.1电路及其组成1
1.1.2计量单位制2
1.2电路变量3
1.2.1电荷与电流3
1.2.2电流4
1.2.3电流方向4
1.2.4电压5
1.2.5功率9
1.3电阻和欧姆定律10
1.3.1欧姆定律10
1.3.2电阻的伏安特性11
1.3.3电阻的功率12
1.3.4电导13
1.3.5开路和短路13
1.4电源13
1.4.1理想独立电源14
1.4.2受控电源16
1.4.3无源元件和有源元件18
1.5电路元器件在LTspice中的符号表示19
1.6基尔霍夫定律24
1.6.1基尔霍夫电流定律25
1.6.2基尔霍夫电压定律25
1.6.3有源电路欧姆定律和全电路欧姆定律27
1.6.4LTspice直流仿真29
1.7线性电路和叠加定理30
1.7.1从结构（元件与连接）的角度看电路30
1.7.2从功能（激励与响应）的角度看电路30
1.7.3线性电路32
1.7.4线性电路的齐次性和叠加性35
1.7.5叠加定理36
1.7.6线性电路理论应用举例39
1.8替代定理40
1.9电路学习方法42
习题43
第2章线性电阻电路46
2.1等效变换法46
2.1.1电路的等效变换46
2.1.2串并联电路48
2.1.3电源变换54
2.1.4-△变换58
2.2网络方程法60
2.2.1支路电流法61
2.2.2节点分析法61
2.2.3网孔分析法65
2.3线性系统法68
2.3.1线性电阻电路叠加定理69
2.3.2戴维南定理与诺顿定理71
2.3.3优选功率传输定理77
习题78
第3章动态元件和动态电路80
3.1电容80
3.2电感85
3.3电容的串并联88
3.4电感的串并联89
3.5线性动态元件90
3.5.1线性电容的线性特征91
3.5.2线性电感的线性特征92
3.6线性动态电路93
3.6.1线性动态电路方程的微分-积分形式93
3.6.2线性动态电路方程的微分形式95
3.6.3线性动态电路分析方法概述95
习题96
第4章一阶电路分析98
4.1一阶电路方程98
4.1.1一阶RC电路98
4.1.2一阶RL电路99
4.1.3一阶电路方程及其解的形式100
4.2三要素分析法101
4.2.1换路定则和初始值102
4.2.2直流激励的稳态值104
4.2.3过渡过程和时间常数106
4.2.4三要素法求解一阶电路110
4.2.5用LTspice仿真一阶电路的瞬态响应112
4.3线性动态电路叠加定理117
4.3.1零状态响应和零输入响应119
4.3.2零状态响应和零输入响应的LTspice仿真123
4.3.3受迫响应和自由响应124
4.3.4暂态响应和稳态响应125
习题126
第5章正弦稳态分析128
5.1正弦交流电128
5.1.1正弦信号的三要素128
5.1.2正弦信号的相位差129
5.1.3正弦信号的参考方向130
5.1.4正弦信号的有效值130
5.1.5正弦信号的运算131
5.2相量133
5.2.1复数及其运算133
5.2.2将微分方程转化为代数方程135
5.2.3正弦信号的相量表示136
5.2.4正弦量的微分、积分的相量表示137
5.2.5总结：从时域表示到频域表示137
5.3相量分析138
5.3.1电路元件伏安特性的相量形式139
5.3.2基尔霍夫定律的相量形式142
5.4阻抗和导纳142
5.4.1欧姆定律的相量形式142
5.4.2阻抗的串并联143
5.4.3阻抗的意义144
5.4.4交流电路的相量分析仿真和瞬态仿真146
5.5谐振149
……