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本书依据教育部电工电子基础课程教学指导委员会相关课程规范，基于非电类专业对电类基础课程的实际需求编写，主要讨论电路与信号系统的基本规律和分析方法。全书按照从电阻电路到动态电路，从微观电路到宏观系统，从时域分析到变换分析的思路进行内容组织，分为两部分，共6章。第1部分介绍电路分析基础，主要内容包括：直流电阻电路分析、动态电路时域分析、正弦稳态分析；第2部分从信号与系统的角度对电路进行讨论和拓展，主要内容包括：时域分析、频域分析、复频域分析。每章附思考与练习及习题，提供电子课件、习题参考答案等。

目    录
 
第1章  直流电阻电路分析	1
1.1  实际电路与电路模型	1
1.1.1  实际电路的组成与功能	1
1.1.2  电路模型	2
思考与练习	3
1.2  电路基本变量	3
1.2.1  电流	3
1.2.2  电压	4
1.2.3  功率	5
思考与练习	7
1.3  基尔霍夫定律	7
1.3.1  基尔霍夫电流定律	7
1.3.2  基尔霍夫电压定律	9
思考与练习	10
1.4  电路基本元件	10
1.4.1  电阻	10
1.4.2  电压源与电流源	12
1.4.3  受控源	14
思考与练习	16
1.5  简单电路分析	16
1.5.1  单回路电路分析	16
1.5.2  单节点偶电路分析	17
思考与练习	17
1.6  电路的等效变换	17
1.6.1  电路的等效概念	18
1.6.2  电阻的串联、并联和混联
      等效	20
1.6.3  电阻星形和三角形联接的等效
      变换	23
1.6.4  理想电源的串、并联等效	25
1.6.5  实际电源的两种模型及其等效
      变换	25
1.6.6  含受控源电路的等效变换	27
思考与练习	28
1.7  支路电流法	28
思考与练习	29
1.8  网孔法	29
思考与练习	32
1.9  节点法	32
思考与练习	34
1.10  齐次定理和叠加定理	34
1.10.1  齐次定理	35
1.10.2  叠加定理	36
思考与练习	38
1.11  替代定理	38
思考与练习	40
1.12  等效电源定理	40
思考与练习	45
1.13  最大功率传输定理	46
思考与练习	47
习题1	48
第2章  动态电路时域分析	58
2.1  动态元件	58
2.1.1  电容元件	58
2.1.2  电感元件	61
2.1.3  电感、电容的串联和并联	63
思考与练习	65
2.2  动态电路方程的建立及其解	65
2.2.1  动态电路方程的建立	65
2.2.2  动态方程的解	66
2.2.3  初始值的计算	67
思考与练习	69
2.3  直流一阶动态电路的响应	69
2.3.1  零输入响应	69
2.3.2  零状态响应	73
2.3.3  全响应	75
思考与练习	77
2.4  直流一阶电路的三要素法	77
思考与练习	81
习题2	81
第3章  正弦稳态分析	87
3.1  正弦量	87
3.1.1  正弦量的三要素	87
3.1.2  正弦量的相位差	88
3.1.3  正弦量的有效值	90
思考与练习	91
3.2  正弦量的相量表示	91
3.2.1  复数的表示及运算	91
3.2.2  正弦量的相量表示	92
思考与练习	95
3.3  两类约束的相量形式	95
3.3.1  基尔霍夫定律的相量形式	95
3.3.2  基本元件伏安关系的相量
      形式	96
思考与练习	99
3.4  阻抗和导纳	99
3.4.1  阻抗Z	99
3.4.2  导纳Y	100
3.4.3  阻抗和导纳的关系	100
思考与练习	101
3.5  正弦稳态电路的分析与计算	102
3.5.1  相量模型和相量法	102
3.5.2  等效分析法	103
3.5.3  相量图法	105
3.5.4  方程法	106
3.5.5  多频电路的分析	108
思考与练习	109
3.6  正弦稳态电路的功率	109
3.6.1  二端网络的功率	109
3.6.2  功率因数的提高	113
3.6.3  最大功率传输条件	114
思考与练习	117
3.7  电路中的谐振	118
3.7.1  串联谐振电路	118
3.7.2  并联谐振电路	123
3.7.3  实用的简单并联谐振电路	124
思考与练习	127
3.8  三相电路	127
3.8.1  三相电源	128
3.8.2  对称三相电路的分析	130
3.8.3  不对称三相电路的分析	135
思考与练习	136
3.9  安全用电技术简介	136
3.9.1  人体所受伤害的分类	136
3.9.2  触电事故	137
3.9.3  保护接地与保护接零	138
3.9.4  静电防护和电气防火防爆	139
思考与练习	140
习题3	140
第4章  信号与系统的时域分析	148
4.1  电路、信号与系统	148
4.1.1  信号的概念	148
4.1.2  系统的概念	148
4.1.3  电路、信号与系统的相互
      关系	149
4.2  信号的描述及其分类	149
思考与练习	151
4.3  典型信号	152
4.3.1  常用连续信号	152
4.3.2  奇异信号	154
思考与练习	158
4.4  信号的基本运算	159
4.4.1  时移、反褶和尺度	159
4.4.2  微分与积分	161
4.4.3  信号的加（减）、乘（除）	162
思考与练习	163
4.5  信号的分解	165
4.5.1  信号的奇偶分解	165
4.5.2  信号的冲激函数分解	166
思考与练习	167
4.6  系统模型及其分类	167
4.6.1  系统模型	167
4.6.2  系统分类	168
思考与练习	172
4.7  线性时不变系统	173
4.7.1  LTI系统的基本特性	173
4.7.2  LTI系统的单位冲激响应	174
思考与练习	176
4.8  卷积	177
4.8.1  卷积的引入	177
4.8.2  卷积的计算	177
4.8.3  卷积的性质	181
思考与练习	183
4.9  零状态响应的卷积分析法	184
思考与练习	186
习题4	186
第5章  信号与系统的频域分析	189
5.1  周期信号的傅里叶级数	189
5.1.1  三角形式的傅里叶级数	189
5.1.2  复指数形式的傅里叶级数	192
5.1.3  典型周期信号的傅里叶级数	194
思考与练习	197
5.2  傅里叶变换	198
5.2.1  傅里叶变换概述	198
5.2.2  常用信号的傅里叶变换	200
5.2.3  傅里叶复系数Fn与频谱函数
       的关系	204
思考与练习	205
5.3  傅里叶变换的性质和定理	205
思考与练习	217
5.4  周期信号的傅里叶变换	218
思考与练习	219
5.5  系统的频域分析	219
5.5.1  系统函数	220
5.5.2  系统的频域分析	225
5.5.3  无失真传输	229
5.5.4  理想低通滤波器	232
思考与练习	236
5.6  时域采样定理	237
思考与练习	242
习题5	242
第6章  信号与系统的复频域分析	248
6.1  单边拉普拉斯变换	248
6.1.1  单边拉普拉斯变换的定义	248
6.1.2  单边拉普拉斯变换的收敛域	250
6.1.3  部分基本函数的单边拉普拉斯
      变换	251
6.2  单边拉普拉斯变换的常用性质
     与定理	253
6.2.1  性质	253
6.2.2  定理	259
6.3  拉普拉斯反变换	262
6.4  用拉普拉斯变换分析LTI连续
     时间系统	267
6.4.1  s域电路模型分析法	268
6.4.2  系统函数H(s)	272
6.5  系统函数与零、极点分析	273
6.5.1  系统函数H(s)的零点与极点	274
6.5.2  H(s)的零点和极点分布与时域
      波形的关系	275
6.5.3  系统的稳定性	277
6.5.4  H(s)的零点和极点分布与频率
      特性的关系	279
习题6	281
附录A  部分习题参考答案	286
参考文献	296

前    言
本书作者团队所在的课程教学组20多年来一直承担着电类基础课程的教学任务，有着丰富的教学实践经验。近年来，面对电工电子系列课程改革的潮流，伴随高校课程和学时调整的趋势，为适应非电类专业对电类基础课程通识教育的实际教学需求，我们经过长达5年的教学改革探索，将传统的“电路分析基础”与“信号与系统”课程的内容有机融合，开设了“电路与信号分析”课程。
本课程按照从电阻电路到动态电路、从微观电路到宏观系统、从时域分析到变换域分析的指导思想，抓住两者的内在联系优化设计。强调理论分析方法的物理意义和工程背景，揭示问题的本质和知识发现过程，突出知识点间的联系，注重发现问题、分析问题和解决问题的思路，培养学生的科学思维能力、分析计算能力和创新能力。
我们依据教育部电工电子基础课程教学指导委员会相关课程规范，广泛听取师生意见，编写了本书。本书以讲义形式已在校内使用两年，深受师生的欢迎，普遍反映内容精练实用，物理概念清晰，分析透彻，深入浅出，注重理论与实践的紧密结合，应用实例丰富。全书共6章，分为电路分析基础、信号与系统两个部分，建议理论教学50～60学时。其中，第1～3章主要讨论电路的基础知识和基本分析方法，包括直流电阻电路分析、动态电路时域分析、正弦稳态分析等。第4～6章主要从信号与系统的角度来讨论解决电路分析问题的基本方法，包括信号与系统的时域分析、频域分析和复频域分析。每章后附思考与练习及习题。
本书配有电子课件和习题参考答案等教学资源，方便教学，易于自学。请登录华信教育资源网http://www.hxedu.com.cn注册下载。
本书由陈亮、刘景夏、贾永兴、王丽娟和胡冰新编写。刘景夏和胡冰新编写了第1、2、3章，陈亮编写了第4章，贾永兴编写了第5章，王丽娟编写了第6章，全书由陈亮统稿和审校。通信工程学院电路与信号分析课程教学组张兆东、孙梯全、王娜、于占科、朱莹、王渊、张静、林莹、杨宇、荣传振、倪雪等老师在本书策划和编写过程中，提出了许多宝贵的意见和建议，电子技术教研中心的全体老师为本书的出版做了许多工作，在此一并深致谢意。
本书得到国家自然科学基金（项目编号61072042）的资助。
由于作者水平有限，书中难免有疏漏或错误之处，恳请广大读者不吝赐教。

作  者

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