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第1章　电路与电磁场1

1.1 电路的基本概念和基本定律1

1.1.1 电路模型1

1.1.2 电流和电压的参考方向7

1.1.3　基尔霍夫定律7

1.2　电路的分析方法8

1.2.1 电路的等效变换方法8

1.2.2　节点电压法14

1.2.3　回路电流法14

1.2.4　电路定理15

1.3　正弦交流电路18

1.3.1　预备知识、复数的基本知识18

1.3.2　正弦量19

1.3.3 电路定律的相量形式20

1.3.4 阻抗和导纳23

1.3.5　正弦稳态电路的功率24

1.3.6　正弦稳态电路的分析26

1.3.7　频丰特性26

1.3.8　三相电路27

1.4　非正弦周期电流电路29

1.4.1 周期函数的傅里叶分解29

1.4.2　非正弦周期电量的有效值与平均值30

1.5　简单动态电路的时域分析31

1.5.1 动态电路的方程及其初始条件31

1.5.2　一阶电路分析的基本方法33

1.5.3　二阶电路分析的基本方法35

1.6　静电场37

1.6.1 电场强度、电位37

1.6.2　应用高斯定理计算具有对称性分布的静电场问题40

1.6.3　静电场边值问题的镜像法和电轴法41

1.6.4 电场力及其计算46

1.6.5 电容和部分电容的概念及简单形状电极结构电容的计算47

1.7　恒定电场49

1.7.1 恒定电流、恒定电场及电流密度49

1.7.2　恒定电场的基本方程50

1.7.3 电导和接地电阻53

1.8　恒定磁场54

1.8.1　磁感应强度、磁场强度及磁化强度54

1.8.2　恒定磁场的基本方程及边界条件59

1.8.3 自感、互感及其计算60

1.8.4　磁场能量和磁场力62

电路与电磁场复习题63

电路与电磁场复习题答案及提示87

第2章　模拟电子技术103

2.1　半导体及二极管103

2.1.1　半导体基础103

2.1.2　PN结104

2.1.3　半导体二极管105

2.2　半导体三极管107

2.2.1 双极型半导体三极管107

2.2.2　场效应半导体三极管110

2.3　基本放大电路114

2.3.1　基本放大电路的组成及工作原理114

2.3.2　基本放大电路的静态分析115

2.3.3　基本放大电路的动态分析116

2.3.4　共集组态基本放大电路分析122

2.3.5 场效应三极管放大电路的分析方法124

2.3.6　三种接法基本放大电路的比较128

2.4　放大电路的频率特性128

2.4.1　频率响应的一般概念128

2.4.2　频率失真129

2.4.3　对数频率特性130

2.4.4 多级放大电路的频率特性130

2.5　集成运算放大电路130

2.5.1 多级放大电路的耦合方式130

2.5.2　直接耦合放大电路的构成131

2.5.3　差分放大电路132

2.5.4　集成运算放大器的组成和参数136

2.5.5　运算放大器的符号138

2.6　互补功率放大电路138

2.6.1　三极管的工作状态138

2.6.2 双电源甲乙类互补输出电路139

2.6.3 单电源互补功率放大电路142

2.6.4　集成功率放大电路简介143

2.7　负反馈放大电路144

2.7.1　反馈的概念144

2.7.2　反馈基本方程式144

2.7.3　反馈的组态及判断方法145

2.7.4　四种负反馈放大电路的分析146

2.7.5 负反馈对放大电路性能的影响148

2.7.6 负反馈放大电路的自激振荡150

2.8　集成运放在运算电路中的应用151

2.8.1 运算放大器线性应用的特点151

2.8.2　比例运算电路152

2.8.3　求和运算电路154

2.8.4　积分和微分运算电路156

2.8.5　对数和指数电路156

2.8.6　乘法和除法电路157

2.9　集成运放在信号处理电路中的应用158

2.9.1　有源滤波器158

2.9.2　采样保持电路164

2.9.3　电压比较器165

2.10　集成运算放大器在信号产生电路中的应用166

2.10.1 正弦波振荡电路166

2.10.2　矩形波发生电路173

2.10.3　三角波发生器175

2.10.4　锯齿波发生器176

2.11　直流稳压电源176

2.11.1 直流稳压电源的组成176

2.11.2　整流电路177

2.11.3 电容滤波电路178

2.11.4　稳压电路180

模拟电子技术复习题184

模拟电子技术复习题答案及提示192

第3章　数字电子技术198

3.1　数字电路基础知识198

3.1.1　数字电路基本概念198

3.1.2　数制和码制198

3.1.3　半导体器件的开关特性201

3.1.4　三种基本逻辑关系及其表达方式202

3.2　集成逻辑门电路203

3.2.1　TTL集成逻辑门电路的组成和特性203

3.2.2　MOS集成逻辑门电路的组成和特性204

3.3　数字基础及逻辑函数化简205

3.3.1　逻辑代数基本运算关系205

3.3.2　逻辑代数的基本公式和原理205

3.3.3　逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换205

3.3.4　逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式207

3.3.5　逻辑函数的代数化简方法207

3.3.6　逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法208

3.4　集成组合逻辑电路209

3.4.1　组合逻辑电路输入输出的特点209

3.4.2　组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤209

3.4.3　编码器、译码器、显示器、多路选择器及多路分配器的原理和应用210

3.4.4　加法器、数码比较器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用213

3.5　触发器217

3.5.1 RS触发器217

3.5.2 同步D触发器219

3.5.3　主从JK触发器220

3.5.4　T触发器221

3.5.5　触发器的触发方式222

3.5.6　触发器逻辑功能的转换222

3.6　时序逻辑电路223

3.6.1 时序逻辑电路的特点及组成223

3.6.2 时序逻辑电路的分析步骤和方法223

3.6.3　计数器226

3.6.4　寄存器228

3.7　脉冲波形的产生230

3.7.1 多谐振荡器230

3.7.2　单稳态触发器231

3.7.3　施密特触发器232

3.8　数模和模数转换233

3.8.1　D/A转换器233

3.8.2　A/D转换器234

3.8.3　采样保持器的工作原理235

数字电子技术复习题236

数字电子技术复习题答案及提示240

第4章　电气工程基础242

4.1　电力系统基本知识242

4.1.1 电力系统运行特点和基本要求242

4.1.2 电能质量的各项指标243

4.1.3 电力系统接线方式及特点244

4.1.4 电网额定电压与发电机、变压器等元件的额定电压245

4.1.5 电力系统中性点运行方式及对应的电压等级246

4.2　电力线路、变压器的参数与等值电路247

4.2.1 输电线路参数所表征的物理意义及输电线路的等值电路247

4.2.2　应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路试验数据计算变压器参数及等值电路251

4.2.3 电网等值电路中有名值和标么值参数计算254

4.3　简单电网的潮流计算256

4.3.1 电压降落、电压损耗、功率损耗的定义256

4.3.2 已知不同点的电压和功率情况下的潮流简单计算方法259

4.3.3 输电线路中有功功率、无功功率的流向与功角、电压幅值的关系263

4.3.4　输电线路的空载与负载运行特性263

4.4　无功功率平衡和电压调整264

4.4.1 无功功率平衡概念及无功功率平衡的基本要求264

4.4.2 系统中各无功电源的调节特性265

4.4.3 利用电容器进行补偿调压的原理与方法265

4.4.4　变压器分接头进行调压时分接头的选择计算266

4.5　短路电流计算270

4.5.1 实用短路电流计算的近似条件270

4.5.2 简单系统三相短路电流的实用计算方法270

4.5.3　短路容量的概念272

4.5.4 冲击电流、最大有效值电流的定义和关系272

4.5.5 同步发电机、变压器、单回、双回输电线路的正、负、零序等值电路274

4.5.6 简单电网的正、负、零序序网的制定方法278

4.5.7 不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网280

4.5.8　不对称短路的电流、电压计算282

4.5.9 正、负、零序电流、电压经过？／△-11变压器后的相位变化287

4.6　变压器289

4.6.1 三相组式和芯式变压器289

4.6.2　变压器额定值的含义290

4.6.3 变压器的变比k291

4.6.4　变压器的基本工作原理292

4.6.5 变压器电压调整率的定义295

4.6.6 变压器空载合闸295

4.6.7 变压器的效率计算及变压器有最高效率的条件297

4.6.8 三相变压器不同联结组中的电势波形与电流波形298

4.7　感应电动机300

4.7.1 感应电动机的原理、种类及主要结构300

4.7.2　感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路303

4.7.3　功率转换过程与转矩304

4.7.4　感应电动机的三种运行状态与判断方法305

4.7.5　感应电动机的运行特性306

4.7.6　感应电动机的起动特性306

4.7.7 感应电动机常用起动方法307

4.7.8　感应电动机常用调速方法307

4.7.9 转子电阻对感应电动机转动性能的影响308

4.7.10 电动机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定冷却方式等309

4.7.11 感应电动机拖动形式及各自的特点311

4.7.12　异步电动机的维护311

4.8　同步电动机312

4.8.1 同步电动机原理和结构312

4.8.2 同步发电机励磁方式简介314

4.8.3 同步电动机电枢反应的概念315

4.8.4 电枢反应电抗和同步电抗317

4.8.5 同步发电机并入电网条件与方法318

4.8.6 同步发电机有功功率及无功功率的调节方法320

4.8.7 同步电动机时运行特性322

4.8.8 同步发电机的绝缘、温升要求、冷却方式324

4.9　过电压及绝缘配合325

4.9.1 电力系统过电压的种类325

4.9.2　雷电过电压特性326

4.9.3　接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念327

4.9.4　氧化锌避雷器的基本特性328

4.9.5　避雷针、避雷线保护范围的确定328

4.10　断路器334

4.10.1 断路器的作用、功能、分类334

4.10.2　断路器的主要性能与参数的含义335

4.10.3 断路器常用的熄弧方法337

4.10.4　断路器的运行和维护工作要点337

4.11　互感器340

4.11.1 电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求340

4.11.2 电流、电压互感器在电网中的配置原则及接线形式343

4.11.3　各种形式互感器的构造及性能特点344

4.12　直流电动机346

4.12.1 直流电动机的基本原理与结构346

4.12.2　直流电动机的励磁方式与分类347

4.12.3 直流电动机感应电动势和电磁转矩的计算350

4.12.4　直流电动机的运行原理352

4.12.5　直流电动机的机械特性355

4.12.6 直流电动机的起动、调速及制动方法356

4.13　电气主接线360

4.13.1 电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求360

4.13.2　各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则365

4.13.3 各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法366

4.14　电气设备选择367

4.14.1 电气设备选择和校验的基本原则和方法367

4.14.2　硬母线的选择和校验的原则和方法371

电气工程基础复习题375

电气工程基础复习题答案及提示386

参考文献391