具体描述
《电磁路实践与分析》是针对高职高专机电一体化技术专业及自动化、应用电子技术等相近专业的电工基础、电路分析和电工电子(电工部分)课程的建设与改革需要而编写的一本通俗易懂的教材。全书从实践引入，较为全面地介绍了电磁路的基本概念、基本知识、基本物理量和基本规律(定律、定理)，由浅人深，逐步介绍电磁路的分析步骤和常用方法，也介绍了供配电路、安全用电、电动机和电磁路测量的知识。
《电磁路实践与分析》可供高职高专院校用作机电一体化技术专业及自动化、应用电子技术等专业的电工基础、电路分析和电工电子(电工部分)课程的教材，也可供机电类、电子信息类相关专业人员用作参考用书和自学用书，还可以作为电工行业相关工程人员及再就业者的培训教材或参考用书。
《电磁路实践与分析》 前言 电磁路是电气工程领域的基础性学科，贯穿于从微电子器件到大型电力系统的各个环节。理解和掌握电磁路的原理，不仅是进行电路设计、故障诊断、信号完整性分析的必备技能，更是探索新兴技术如电磁兼容、微波电路、射频识别等领域的重要基石。本书旨在为读者提供一个全面而深入的学习体验，将理论知识与实际应用紧密结合，培养解决复杂电磁路问题的能力。 本书特色与内容概述 《电磁路实践与分析》区别于市面上许多纯理论或纯工程手册式的书籍，它力求在理论的严谨性与实践的指导性之间找到最佳平衡点。全书围绕着“理解——分析——设计——验证”这一逻辑主线展开，引导读者逐步深入电磁路的奥秘。 第一部分：电磁路基础理论 电磁场的演进与基本定律： 本部分将从电场和磁场的概念出发，系统介绍麦克斯韦方程组的四大基本方程，并阐述它们在时域和频域的意义。我们将深入探讨高斯定律、安培环路定律、法罗第电磁感应定律以及法拉第定律的积分和微分形式，并通过直观的图示和简洁的数学推导，帮助读者建立对电磁场基本行为的深刻认识。 基本电磁元件的性质： 理解电路离不开对基本元件（电阻、电容、电感）的深入剖析。本书将从物理结构出发，讲解这些元件的电磁特性，例如导体中的电阻损耗、电介质中的电容效应以及线圈的电感特性。更重要的是，我们将探讨这些元件在不同频率下的表现，为后续的动态分析奠定基础。 传输线理论： 随着信号频率的提高，电路不再是简单的集总参数模型能够描述的。本书将详细介绍传输线理论，包括电压波和电流波的概念、特性阻抗、传播常数、反射系数和驻波比等关键参数。通过史密斯圆图的应用，读者将学会如何直观地分析和设计匹配网络，有效解决信号传输中的损耗和失真问题。 第二部分：电磁路分析方法 电路方程的建立与求解： 本部分将系统介绍基尔霍夫电压定律（KVL）和电流定律（KCL）在复杂电路中的应用。我们将重点讲解节点分析法和网孔分析法，并通过大量的实例演示如何构建电路方程组，并使用代数方法或矩阵方法进行求解。 拉普拉斯变换与复频域分析： 为了处理瞬态响应和复杂的激励信号，拉普拉斯变换是不可或缺的工具。本书将详细介绍拉普拉斯变换的基本性质，以及如何将其应用于求解RLC电路的零输入响应和零状态响应。复频域分析将使读者能够统一处理电阻、电容、电感的阻抗，从而简化电路分析过程。 傅里叶分析与稳态响应： 对于周期性或非周期性信号的稳态响应，傅里叶级数和傅里叶变换是核心分析工具。本书将介绍如何将任意波形分解为正弦和余弦分量的叠加，并分析电路对不同频率分量的响应。这将帮助读者理解滤波器的作用机理，以及如何分析电路的失真特性。 二端口网络分析： 在系统化分析中，二端口网络模型提供了强大的抽象能力。本书将介绍ABCD参数、阻抗参数、导纳参数和混合参数等，并讲解它们之间的相互转换关系。通过二端口网络分析，我们可以便捷地连接和评估复杂系统的各级单元。 第三部分：电磁路设计与实践 滤波器设计： 滤波器在信号处理、通信系统和电源滤波等方面至关重要。本书将介绍低通、高通、带通和带阻滤波器的基本类型，并讲解巴特沃斯、切比雪夫等几种常见逼近函数的特性。通过实例，我们将演示如何根据技术指标设计LC滤波器和有源滤波器。 匹配网络设计： 在高频电路和射频系统中，阻抗匹配是确保最大功率传输和最小信号反射的关键。本书将详细讲解匹配网络的设计原理，重点介绍匹配网络的设计技术，如单调匹配、双调匹配以及使用史密斯圆图进行匹配设计。 电磁兼容（EMC）基础： 随着电子设备数量的激增，电磁兼容性成为一个日益重要的问题。本书将介绍电磁干扰（EMI）和电磁敏感性的基本概念，并探讨常见的干扰源和耦合途径。我们将引导读者了解基本的EMC设计原则，如接地、屏蔽、滤波和布局布线等，以期设计出满足EMC要求的电路。 常见电磁路仿真软件应用入门： 理论与实践的结合离不开仿真工具的辅助。本书将介绍一些主流的电磁路仿真软件（如SPICE系列、MATLAB/Simulink的电路模块等）的基本操作和应用。通过仿真实例，读者可以验证理论分析的正确性，并加速设计过程。 第四部分：高级主题与应用展望 微波电路与射频电路基础： 针对对更高频率范围感兴趣的读者，本部分将简要介绍微波电路和射频电路的一些基本概念，如微带线、波导、耦合器等，并展望其在通信、雷达等领域的应用。 电磁场与电路的耦合分析： 在一些复杂的场景下，集总参数电路模型可能无法充分描述问题。本部分将讨论电磁场和电路之间的耦合关系，以及如何利用有限元法（FEM）、矩量法（MoM）等数值方法进行分析。 结语 《电磁路实践与分析》不仅仅是一本教材，更希望成为读者在电磁路学习道路上的良师益友。通过对本书的学习，我们期望读者能够建立起扎实的理论基础，掌握行之有效的分析方法，并具备将所学知识应用于实际工程问题的能力。电磁世界的奥秘无穷，愿本书能点亮您探索之路上的智慧火花。
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目录信息
第1章 直流电路实践与分析 1.1 直流电路参数测量 1.1.1 实践的基本要求 1.1.2 实践安全操作规程 1.1.3 直流电路参数测量 1.2 电路的组成与基本概念 1.2.1 电路的组成 1.2.2 电路中的基本物理量 1.2.3 实际电路和电路模型 1.2.4 电阻、电感和电容元件 1.2.5 电源及工作状态 思考与练习 1.3 电路的基本定律 1.3.1 欧姆定律 1.3.2 基尔霍夫定律 思考与练习 1.4 电路定律的验证 1.5 电路的基本定理 1.5.1 叠加原理 1.5.2 戴维南定理 *1.5.3 诺顿定理 思考与练习 1.6 电路定理的验证与二端网络等效参数的测量 1.7 简单电路分析与计算 1.7.1 电阻的连接与等效变换 1.7.2 电源等效变换 1.7.3 应用电路定律分析电路(三种基本法) 1.7.4 应用电路定理分析电路 思考与练习 习题第2章 正弦交流电路实践与分析 2.1 正弦交流电路参数测量 2.2 正弦交流电的基本概念与正弦量的表示方法 2.2.1 正弦交流电的三要素 2.2.2 正弦交流电的有效值 2.2.3 正弦交流电的相位及相位差 2.2.4 正弦量的相量表示方法 思考与练习 2.3 单一元件正弦交流电路的分析与计算 2.3.1 纯电阻电路 2.3.2 纯电感电路 2.3.3 纯电容电路 思考与练习 2.4 简单正弦交流电路的分析与计算 2.4.1 电阻、电感、电容串联交流电路的分析与计算 2.4.2 电阻、电感、电容并联交流电路的分析 2.5 电路中的谐振 2.5.1 串联谐振 2.5.2 并联谐振 思考与练习 2.6 荧光灯的安装及功率因数的提高 2.7 功率因数的提高 思考与练习 习题第3章 三相交流电路实践与分析 3.1 三相交流电路参数测量 3.2 三相交流电源的电压 思考与练习 3.3 三相负载的连接 3.3.1 负载的星形连接 3.3.2 负载的三角形连接 思考与练习 3.4 三相电路的功率 思考与练习 习题*第4章 非正弦周期信号电路 4.1 非正弦周期信号及分解 4.1.1 非正弦周期信号 4.1.2 非正弦周期信号的分解 4.2 非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率 4.2.1 有效值 4.2.2 平均值 4.2.3 平均功率 4.3 非正弦周期电路的计算 习题*第5章 动态电路 5.1 换路定律及初始值 5.1.1 过渡过程的概念 5.1.2 换路定律及初始值 5.2 一阶电路的零输入响应 5.2.1 RC电路的零输入响应 5.2.2 RL电路的零输入响应 5.3 一阶电路的零状态响应 5.3.1 RC电路的零状态响应 5.3.2 RL电路的零状态响应 5.4 一阶电路的全响应与三要素 5.5 二阶电路分析 习题第6章 磁路实践与分析 6.1 铁磁材料与磁路概念 6.1.1 铁磁材料 6.1.2 磁路的概念 思考与练习 6.2 磁路的主要物理量与基本定律 6.2.1 磁路的主要物理量 6.2.2 磁路的基本定律 6.2.3 磁路的计算 思考与练习 6.3 交流铁芯线圈电路与电磁铁 6.3.1 交流铁芯线圈电路 6.3.2 电磁铁 思考与练习 6.4 单相铁芯变压器特性的测试 6.5 变压器 6.5.1 变压器的基本结构 6.5.2 变压器的工作原理 6.5.3 变压器的几种技术参数 6.5.4 变压器的外特性 6.5.5 变压器的损耗与效率 6.5.6 几种常用的变压器 思考与练习 习题第7章 供配电路与安全用电 7.1 模拟住宅供电电路的设计与安装调试 7.2 供电与配电系统 7.2.1 供电系统的组成 7.2.2 企业变配电所及一次系统 思考与练习 7.3 安全用电及急救常识 7.3.1 电流对人体的伤害 7.3.2 可能的触电方式 7.3.3 接地和接零 7.3.4 触电急救 思考与练习 7.4 电气火灾的防护 7.4.1 电气防火的基本措施 7.4.2 电气火灾急救常识 思考与练习 习题*第8章 电动机 8.1 电动机的测试与应用 8.2 三相异步电动机 8.2.1 三相异步电动机的基本结构与铭牌 8.2.2 三相异步电动机的工作原理 8.2.3 三相异步电动机的运行 8.2.4 三相异步电动机的启动、调速与制动 思考与练习 8.3 单相异步电动机 8.3.1 电容分相式单相异步电动机 8.3.2 罩极式单相异步电动机 思考与练习 8.4 同步电动机 8.4.1 三相同步电动机的结构及运转原理 8.4.2 微型同步电动机 思考与练习 8.5 直流电动机 8.5.1 直流电动机的结构及转动原理 8.5.2 直流电动机的励磁方式 思考与练习 8.6 控制电机 8.6.1 伺服电动机 8.6.2 步进电动机 思考与练习 习题第9章 电磁路测量基础 9.1 电磁路测量的基本知识 9.2 电磁路测量仪器仪表的基本知识 习题参考文献
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