本书是根据编者十几年的教学经验，在所用讲稿的基础上进行必要的精选和扩充，并考虑地方本科院校的生源和教学实际情况，为电子信息类专业本科生而编写的颇具特色的电路分析教材。全书由电路元件、变量与定律，直流电阻电路的等效变换，直流电阻电路的系统分析法，电路定理，直流电阻电路的综合求解，动态电路的分析，正弦稳态电路的分析，含有耦合电感的电路（互感耦合电路），三相电路，双口网络，10章内容组成。本书基本概念讲述透彻、观点特色鲜明、归纳总结到位、例题丰富、解题思路条理清晰，特别是第5章“直流电阻电路的综合求解”对初学者全面掌握电路分析的重点内容具有很好的参考价值，是本书的特色之一。

前 言 《电路分析基础》是电类相关专业的入门专业基础课程，其基本概念和分析方法是所有电路计算和分析的基础。 本书共10章，主要遵循“基本元件—基本方法—基本定律（理）—实际应用训练”的层次展开课程内容，首先通过引入理想电源内阻的概念，将学生对回路（网孔）电流法和节点电压法的理解推向新的境界；其次在内容编排上进行调整，将“替代定理”提前，并巧妙地应用于电路的求解；最后将直流电阻电路的分析求解作为电路分析课程的教学重点。 本书的内容和编写的主要特点如下。 1．在结构方面 本书主要由直流电阻电路、一阶和二阶动态电路、正弦稳态电路、互感耦合电路、三相电路及双口网络等内容构成。相对于传统电路分析教材的内容而言，本书摒弃了大而全的做法，在内容上进行了精简和优化，并注意突出教学重点。本书在内容简洁清新的基础上能满足本科教学大纲的基本要求。 2．在内容方面 本书的内容组织、更新和编排是一大亮点。 （1）引入了电压源和电流源内阻的概念。传统电路分析教材由于没有提及电源内阻的概念，所以在利用网孔电流法或节点电压法求解电路时，读者无法解释无伴电流源支路或无伴电压源支路的处理办法（为何要进行这种处理），而利用电源内阻的概念则很容易理解。 （2）将第4章中的“替代定理”内容提前到第2章介绍（如例2.9）。替代定理可为网孔电流法中无伴电流源支路及节点电压法中无伴电压源支路的处理办法提供理论支持。 （3）将直流电阻电路的四种求解方法按其特点进行了分类（分为直接法和间接法两大类），以便读者理解和归纳总结。 （4）引入了静态电路与动态电路的比较内容，并对动态元件的动态变化过程进行了详细的描述，以加深对动态电路的理解；其次，回避了“非独立初始值”的求取。不论求解任何变量，总是先求出电容电压（动态元件为电容时）或电感电流（动态元件为电感时），再利用电容或电感的VAR和KCL及KVL等进一步求解所要求的电路变量。由于利用VAR和KCL及KVL的后续求解比较简单，所以该求解方法是比较直观和简单的求解方法。 （5）为配合电路实验，引入了“微分电路”和“积分电路”的内容，并对其进行了数学和电路工作状态方面的详细解释，以加强对其工作原理的理解；另外，还引入了“提高功率因数的方法”的内容。 3．在重点方面 很明显，直流电阻电路是本书的重点。直流电阻电路涵盖了本书前4章的内容，它既是一阶动态电路三要素法应用的基础，也是正弦稳态电路分析的理论基础（分析方法跟直流电阻电路相同，只是数的范围扩大为复数域），其重要性不言而喻。 为了强化直流电阻电路的分析计算能力训练，本书特别引入了“直流电阻电路的综合求解”一章，通过一题多解、综合分析和归纳总结，对常见直流电阻电路的求解方法进行全面归纳、总结、比较和分析，以加深读者对直流电阻电路内容的理解，提高对其直流电阻电路问题的求解能力。 本书由李秀平担任主审，胡君、刘婵梓、赵晓芳担任主编。本书在编写过程中得到了东莞理工学院电子工程与智能化学院领导与老师的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。 由于作者水平有限，书中可能存在错误和不足之处，恳请广大读者批评指正。 编者 2020年6月

目 录 第1章 电路元件、变量和定律 1 1.1 电路及其模型 1 1.2 电压、电流及其参考方向 2 1.2.1 电压及其参考方向 2 1.2.2 电流及其参考方向 2 1.2.3 电压和电流的关联参考方向 3 1.3 电功率和能量 4 1.3.1 电功率 4 1.3.2 能量 5 1.4 电路元件 5 1.4.1 电阻 6 1.4.2 电容 7 1.4.3 电感 10 1.4.4 独立电源 13 1.4.5 受控电源 15 1.5 基尔霍夫定律 18 1.5.1 集总参数电路与分布参数电路 18 1.5.2 基尔霍夫电流定律 18 1.5.3 基尔霍夫电压定律 19 1.6 电路中电位的计算 22 1.7 本章小结 23 习题 23 第2章 直流电阻电路的等效变换 29 2.1 电路等效变换的概念 29 2.2 电阻的串联与并联 30 2.2.1 电阻的串联 30 2.2.2 电阻的并联 31 2.3 电阻的Y形电路与△形电路的等效变换 36 2.4 理想电源的串联和并联 40 2.4.1 电压源的串联 40 2.4.2 电流源的并联 40 2.5 实际电源的两种模型及其等效变换 41 2.6 输入电阻 44 2.7 本章小结 45 习题 46 第3章 直流电阻电路的系统分析法 51 3.1 直接法 51 3.1.1 2b法 51 3.1.2 支路电流法 52 3.2 间接法 54 3.2.1 网孔电流法 54 3.2.2 回路电流法 58 3.2.3 节点电压法 60 3.3 本章小结 67 习题 68 第4章 电路定理 72 4.1 齐次定理 72 4.2 叠加定理 74 4.3 替代定理 79 4.4 等效电源定理 82 4.4.1 戴维宁定理 82 4.4.2 诺顿定理 86 4.5 最大功率传输定理 89 4.6 特勒根定理 97 4.7 互易定理 99 4.8 本章小结 103 习题 105 第5章 直流电阻电路的综合求解 110 5.1 直流电阻电路求解的基本思路 110 5.1.1 变换型方法 110 5.1.2 代数型方法 111 5.1.3 定理型方法 112 5.1.4 混合型方法 112 5.2 直流电阻电路综合求解点评 113 5.3 本章小结 129 习题 130 第6章 动态电路的分析 131 6.1 电路的时域特性 131 6.1.1 静态电路与动态电路 131 6.1.2 动态电路的特征 132 6.2 动态电路的数学模型 134 6.2.1 一阶动态电路的数学模型 134 6.2.2 二阶动态电路的数学模型 135 6.3 一阶动态电路的时域响应求解 136 6.3.1 初始值的确定与换路定理 136 6.3.2 一阶动态电路的零输入响应 137 6.3.3 一阶动态电路的零状态响应 141 6.3.4 一阶动态电路的全响应及三要素法 144 6.3.5 一阶动态电路的单位阶跃响应 149 6.3.6 一阶动态电路的单位冲激响应 152 6.3.7 微分电路与积分电路 156 6.4 二阶动态电路的时域响应求解 158 6.4.1 二阶动态电路的零输入响应 159 6.4.2 二阶动态电路的零状态响应 167 6.4.3 二阶动态电路的全响应 168 6.5 动态电路响应的复频域（s域）求解 169 6.5.1 Laplace变换的定义 170 6.5.2 常见信号的Laplace变换 170 6.5.3 Laplace变换的主要性质 172 6.5.4 Laplace逆（反）变换 173 6.5.5 动态电路的复频域求解 177 6.6 本章小结 181 习题 183 第7章 正弦稳态电路的分析 188 7.1 正弦电源激励下动态电路响应的结构分析 188 7.2 复数及其运算 189 7.2.1 复数的表示形式 189 7.2.2 复数的运算 189 7.3 正弦量与相量 191 7.3.1 正弦量的定义及特征 191 7.3.2 正弦量的有效值 192 7.3.3 正弦量的相量表示 192 7.3.4 正弦量的相量性质 193 7.4 电路定律的相量形式 195 7.4.1 KCL与KVL的相量形式 195 7.4.2 电路元件VAR的相量形式 195 7.5 阻抗与导纳 198 7.5.1 阻抗及其连接 198 7.5.2 导纳及其连接 199 7.5.3 阻抗与导纳的关系 201 7.6 正弦稳态电路的相量域分析 202 7.6.1 正弦稳态电路的分析方法 203 7.6.2 正弦稳态电路的相量图 204 7.6.3 正弦稳态电路的计算 206 7.6.4 正弦稳态电路的功率 210 7.6.5 最大功率传输条件 213 7.6.6 提高功率因数的方法 215 7.6.7 正弦稳态电路的谐振 216 7.7 本章小结 220 习题 221 第8章 含有耦合电感的电路（互感耦合电路） 225 8.1 耦合电感（互感） 225 8.2 耦合电感的VAR 226 8.2.1 磁通相助 226 8.2.2 磁通相消 226 8.2.3 同名端 227 8.3 耦合电感的去耦等效 228 8.3.1 耦合电感的等效受控源模型 228 8.3.2 耦合电感的串联 228 8.3.3 耦合电感的并联 229 8.3.4 T型去耦等效电路 230 8.4 互感电路的正弦稳态计算 230 8.5 变压器 233 8.5.1 空心变压器 233 8.5.2 全耦合变压器 234 8.5.3 理想变压器 236 8.6 本章小结 239 习题 241 第9章 三相电路 244 9.1 三相电路 244 9.1.1 三相电压源 244 9.1.2 三相负载 245 9.2 线电压（流）与相电压（流）的关系 246 9.3 对称三相电路的计算 247 9.4 不对称三相电路的概念 249 9.5 三相电路的功率 251 9.6 本章小结 254 习题 254 第10章 双口网络 259 10.1 双口网络 259 10.2 双口网络的方程和参数矩阵 260 10.2.1 时域表达式 260 10.2.2 相量表达式 263 10.3 双口网络参数的计算 267 10.3.1 直流电阻电路 267 10.3.2 正弦稳态电路 271 10.4 双口网络的等效电路 272 10.5 互易双口网络和互易定理 273 10.5.1 互易定理 273 10.5.2 互易定理的等效电路 274 10.6 含双口网络的电路分析 276 10.6.1 双口网络端接负载时的输入电阻 276 10.6.2 双口网络端接信号源的戴维宁等效电路 277 10.7 双口网络的连接 278 10.8 本章小结 280 习题 280 习题答案 284 参考文献 295