本书按照教育部高等学校本科生“电路分析”课程的要求编写而成。全书共10章，主要介绍交直流电路、动态电路和交流稳态电路的基本概念、基本理论、分析方法和电路仿真，涉及元件的端口特性和电路模型、线性电阻电路的分析方法和电路定理、三要素法、相量法、阻抗和导纳、频率响应、磁耦合电路、三相电路和谐振电路等内容。本书以工程应用为背景，按学习纲要、重点和难点解析、典型例题分析和仿真实例4个部分编写。全书框架清晰，学习目标明确，重点难点突出，例题分析详尽，仿真实例结合实际，为电路验证、测试和设计提供了方法。
本书适合普通高等学校电类专业学生学习电路课程使用，可作为考研学生的辅导用书，也可供相关专业的工程技术人员参考。
本书为 电路 课程的学习指导书，帮助学生掌握寄出知识，知识点和例题讲解详尽，非常适合的学生自学。
电路理论发展至今，已有百余年的历史。电路最早是由实际应用的需求发展而来的。基于理想电路模型的理论分析，从本质上说是在忽略了电磁效应、环境问题、安全工作以及材料特性等因素的前提下对实际电路的一种近似分析。目前，随着超大规模集成电路技术的飞速发展，围绕RLC元件进行电路分析和设计与当前的工程技术发展已不相适应。多端有源器件（集成运放）可以实现比RLC元件更为强大和复杂的电路功能，它的引入可以扩展电路元件的种类，解释受控源电路模型的建模背景，与无源器件结合可以获得丰富的功能电路，其与工程应用电路的结合则更为紧密，同时也拓宽了电路理论的应用范畴。
本书以电能转换和信号处理为背景，研究电路的基本概念、电学规律和分析方法，从端口特性、等效模型和电路应用的角度描述元件的电气特性，强调对偶性在电路分析中的应用，注重知识点之间的内在逻辑和联系，将有源器件和无源器件、等效和替代、叠加和分解、实际电路和理想模型、时域和相量域、稳态和暂态、分析和设计相统一且相融合，同时结合工程案例探讨其中蕴藏的电路原理，并对其进行理论分析，引导学生通过仿真实验研究电学规律，探讨电路实际的工作状态和电气性能。本书在引入有源器件（集成运放）的同时，不仅对包含集成运放的电路提出了理论分析要求，还融入了电路设计的相关问题，通过对集成运放电路的仿真测试，结合器件的实际特性展开理论分析和研讨，以培养学生对应用电路的分析能力和工科思维能力。黑箱实验为黑箱内部电路结构和参数的确定提供了测试方法，学习者可以在此基础上进行同类实验的设计和验证，为实验研发、理论应用开拓了思路。
在教材编排方面，本书通过思维导图建立以各章主题为核心的知识体系和框架，呈现出各章内部知识点之间的内在逻辑和联系，有利于读者全面了解各章内容和知识脉络，达到快速入门的效果；“学习目标”在不同层面上为目标的达成指明了方向；“重点和难点解析”涉及每章的基本概念、分析方法、电路定理和电路应用中的相关问题，从不同角度对其进行归纳、总结、解析和拓展，使重点凸显，难点易于理解；“典型例题分析”中解题过程详尽且通俗易懂，提倡一题多解，有利于读者开拓思路，并熟练掌握电路的分析方法；“仿真实例”是电路分析实践环节的一部分，通过电路搭建、测试、分析、调试等环节，使学生熟悉虚拟仪器仪表的操作，为实际电路的测试提供实验方法，培养学生的实践动手能力，加深其对电路理论的认知和理解，对学生建立和培养电路中的抽象观点、等效观点和工程观点具有积极作用。
杭州电子科技大学将本书作为“电路与电子线路1”（浙江省精品在线开放课程）翻转课堂的课内教学资料，面向电子信息类专业的本科生进行了3轮教学模式改革。其中的课堂练习主要取自本书中的经典例题，课堂讨论主题来源于本书的重点和难点解析，课堂演示取材于本书中的仿真实例。实践证明，课堂教学的内容和形式能够激发学生对本专业的学习兴趣，活跃课堂氛围，引发学生思考，培养学生的资料检索能力和团队协作能力，具有明显提升教学效果的作用。
本书共10章，具体内容包括电路的基础知识、电路结构及等效规律、电路的分析方法、电路性质和定理、动态电路的基本概念、动态电路响应分析、正弦稳态电路分析、正弦稳态电路的功率、磁耦合电路和三相电路分析、频率响应。杭州电子科技大学“电路与电子线路1”课程负责人顾梅园负责编写第1、2、5、6、9和10章，并负责全书的统稿工作，吕伟锋负责编写第3、4章，杜铁钧负责编写第7、8章。
在此感谢杭州电子科技大学教务处、电子信息学院及西安电子科技大学出版社对作者在教学改革和教材编写方面提供的帮助。感谢王光义教授和陈龙教授在教材编写过程中的指导和大力支持。感谢课程组全体教师的辛勤劳动和付出。本书融入了作者多年来从事电路教学的经验和体会，是杭州电子科技大学电路课程教学改革的成果之一。
由于作者水平有限，不妥之处在所难免，热忱期待广大同行和读者批评指正。
作 者
2021年10月
第1章 电路的基础知识 1
1.1 学习纲要 1
1.1.1 思维导图 1
1.1.2 学习目标 1
1.2 重点和难点解析 2
1.2.1 电路及电路模型 2
1.2.2 电路变量 3
1.2.3 基尔霍夫定律 4
1.2.4 电路元件及其电路应用 5
1.3 典型例题分析 7
1.4 仿真软件 13
1.4.1 Multisim14.0仿真软件简介 13
1.4.2 仿真的目的和意义 23
1.5 仿真实例 23
1.5.1 基尔霍夫定律的验证 23
1.5.2 受控源的仿真 26
1.5.3 电源的端口特性测试 28
1.5.4 电压跟随器的阻抗匹配功能仿真测试 29
1.5.5 集成运放运算电路的仿真分析和设计 30
第2章 电路结构及等效规律 33
2.1 学习纲要 33
2.1.1 思维导图 33
2.1.2 学习目标 33
2.2 重点和难点解析 34
2.2.1 单口网络的性质及等效规律 34
2.2.2 电阻的串并联等效规律 36
2.2.3 电源的等效变换规律 37
2.2.4 双口网络的性质及等效规律 37
2.3 典型例题分析 38
2.4 仿真实例 46
2.4.1 外加电源法的验证 46
2.4.2 验证端口VCR相同的两个单口网络对外完全等效 47
第3章 电路的分析方法 49
3.1 学习纲要 49
3.1.1 思维导图 49
3.1.2 学习目标 50
3.2 重点和难点解析 50
3.2.1 电路约束与电路方程 50
3.2.2 支路分析法 50
3.2.3 节点电压法 51
3.2.4 网孔电流法 52
3.2.5 回路分析法 53
3.3 典型例题分析 53
3.4 仿真实例 62
3.4.1 例3.3中的各支路响应的仿真分析 62
3.4.2 节点电压和网孔电流的仿真测试 63
第4章 电路性质和定理 64
4.1 学习纲要 64
4.1.1 思维导图 64
4.1.2 学习目标 65
4.2 重点和难点解析 65
4.2.1 线性电路的比例性和叠加性 65
4.2.2 戴维南定理和诺顿定理 66
4.2.3 最大功率传递定理 67
4.2.4 置换定理 68
4.2.5 互易定理 68
4.3 典型例题分析 69
4.4 仿真实例 79
4.4.1 叠加性的验证 79
4.4.2 戴维南定理的验证 81
第5章 动态电路的基本概念 84
5.1 学习纲要 84
5.1.1 思维导图 84
5.1.2 学习目标 84
5.2 重点和难点解析 85
5.2.1 四个基本电路变量 85
5.2.2 电容元件和电感元件及其性质 86
5.2.3 一阶动态电路 87
5.2.4 二阶动态电路 88
5.2.5 初始条件的确定 88
5.3 典型例题分析 88
5.4 仿真实例——反相积分器的电路仿真 98
第6章 动态电路响应分析 101
6.1 学习纲要 101
6.1.1 思维导图 101
6.1.2 学习目标 102
6.2 重点和难点解析 102
6.2.1 一阶动态电路分析 103
6.2.2 二阶动态电路分析 105
6.3 典型例题分析 105
6.4 仿真实例 117
6.4.1 时间常数τ的测量 117
6.4.2 积分电路仿真实例 118
6.4.3 微分电路仿真实例 119
6.4.4 二阶动态电路仿真实例 119
第7章 正弦稳态电路分析 121
7.1 学习纲要 121
7.1.1 思维导图 121
7.1.2 学习目标 122
7.2 重点和难点解析 123
7.2.1 正弦量的相量表示及相量运算 123
7.2.2 元件约束和基尔霍夫定律的相量形式 124
7.2.3 阻抗与导纳 124
7.2.4 相量法的应用 125
7.2.5 相量图法的应用 125
7.3 典型例题分析 125
7.4 仿真实例 132
7.4.1 交流电激励下RLC元件的电压电流波形测试 132
7.4.2 不同频率下RC网络的阻抗特性测试 135
7.4.3 “黑箱”模块的内部电路结构和参数测试 137
第8章 正弦稳态电路的功率 140
8.1 学习纲要 140
8.1.1 思维导图 140
8.1.2 学习目标 140
8.2 重点和难点解析 141
8.3 典型例题分析 144
8.4 仿真实例 151
8.4.1 感性负载的交流仿真分析 151
8.4.2 提高感性负载功率因数的仿真分析 152
第9章 磁耦合电路和三相电路分析 154
9.1 学习纲要 154
9.1.1 思维导图 154
9.1.2 学习目标 155
9.2 重点和难点解析 155
9.2.1 互感及磁耦合电路 155
9.2.2 变压器 158
9.2.3 三相电路概况 159
9.2.4 负载Y连接的三相电路分析 160
9.2.5 负载△连接的三相电路分析 161
9.3 典型例题分析 162
9.4 仿真实例 170
9.4.1 耦合电感的串联仿真测试 170
9.4.2 理想变压器的仿真测试 171
9.4.3 三相电路的仿真测试 172
第10章 频率响应 174
10.1 学习纲要 174
10.1.1 思维导图 174
10.1.2 学习目标 175
10.2 重点和难点解析 175
10.2.1 传递函数 175
10.2.2 RLC串并联谐振 178
10.2.3 滤波器 179
10.2.4 波特图 181
10.3 典型例题分析 181
10.4 仿真实例 188
10.4.1 谐振电路的仿真分析和设计实例1 188
10.4.2 谐振电路的仿真分析和设计实例2 190
参考文献 192
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