电气工程基础双语教材 Electrical Engineering Fundamentals 电路与电子技术 Electric Circuits and Electronics
出版时间:
2017-02
版次:
1
ISBN:
9787512384330
定价:
38.00
装帧:
其他
开本:
16开
纸张:
胶版纸
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本书为电气工程基础双语教材。全书分为电路与电子技术两部分,共11章,主要内容包括概论、电压与电流定律、经典电路分析方法、直流稳态与暂态分析、正弦电路稳态分析、三相电路、二极管、双极型晶体管、场效应晶体管、运算放大器、逻辑电路等。每章均配有相应的课堂讨论环节,给学生提供机会进行学术英语的思维、口语表达及演讲的训练,帮助学生对所学知识活学活用,将理论与生产生活实际结合起来。在部分章节中加入了与当代工程技术相结合的应用实例分析,阐述电路及电子技术在实际应用中的原理及技术*前沿的发展方向,有助于学生了解工程应用中各类型电路与设备及其分析设计方法,达到学以致用。为配合教学与读者自学,本书配有电子课件及习题答案。 吴青华教授是改革开放后第一位从中国大陆地区学者中聘任的英国名牌大学教授,他长期从事电网和智能工程的研究工作。他是文革后中国第一批硕士研究生,毕业于华中科技大学。他已赴英学习工作二十六年,现任英国利物浦大学电力工程终身讲座教授及国家仪器公司e自动化实验室主任,领导着一只具有二十五名博士和博士后的科研团队,多年从事智能电网的科学研究工作,先后获得美国国家半导体公司先进技术奖,英国工程物理科学研究委员会优秀科学工作者奖,英国机械工程师学会*论文奖和英国测量与控制学会*论文奖。他既有坚实的数学理论基础又有丰富的实际应用经验,长期从事电力系统及其自动化领域的科学研究工作,并做了大量交叉学科的研究工作。吴青华教授数十年来从事电力系统及其自动化、信息化方面的学术研究,在人工智能、智能计算、计算机学习、多代理系统、数学形态学、非线性控制理论、片上系统、电力电子、复杂系统的仿真和优化计算以及它们在电力和能源系统的应用研究方面作了很多创新的工作,国内外电力工作者在以上领域的研究都可以追溯到吴青华教授最早的科学成果。他集智能计算、系统工程与电力系统知识为一体,是智能电网科学研究的先行者,是世界上多学科和交叉学科在电力系统应用的先行者。他已发表国际权威期刊杂志论文180多篇,国际会议论文250多篇,著书章节20篇,世界最权威出版社Springer出版的科研专著3本,注册专利4项,所发表的论文基本全为SCI或EI索引。 吴青华教授先后培养博士后14名,博士生45名,硕士生多人,中国访问学者25人,教育成就卓著,其中多人回国后成长国内知名学者或在大公司担任领导职务。吴青华教授先后承担主持了英国工程与物理科学研究委员会、英国电信公司、阿尔斯通公司、西门子公司、英国国家电力公司、英国国家电网公司、美国国家仪器公司、英国通用电缆公司等的多项科研课题,获大量科研资金。吴教授是英国注册工程师,英国电气工程师学会资深会士,美国电气与电子工程师学会高级会员,中国科学院海外评审专家,中国科学技术奖评审专家,浙江大学光彪教授,中国千人计划入选者,多所中国大学的客座和顾问教授,多所电力公司的高级技术顾问,并多次担任国际学术会议组委会和技术委员会委员和主席团成员。 前言绪论 1第1章 电路及其基本物理量与元件 5 1.1 电路 6 1.2 基本物理量 6 1.3 基本电路元件 14第2章 电压与电流定律 21 2.1 支路、节点和回路的概念 22 2.2 基尔霍夫电流与电压定律 22 2.3 欧姆定律 28 2.4 电阻串并联电路的分析与化简 30 2.5 电阻连接和△连接的等效变换 38第3章 经典电路分析方法 43 3.1 节点电压法 44 3.2 网孔电流法 48 3.3 叠加原理 52 3.4 电源等效变换 54 3.5 戴维南等效电路 58 3.6 诺顿等效电路 62第4章 直流稳态与暂态分析 73 4.1 电容与电感 74 4.2 直流稳态分析 82 4.3 一阶RC电路 84 4.4 一阶RL电路 86 4.5 三要素分析法 88第5章 正弦电路稳态分析 93 5.1 正弦电流与电压 94 5.2 相量法 94 5.3 阻抗与导纳 100 5.4 正弦电路的稳态分析 104 5.5 交流电路功率 108第6章 三相电路 119 6.1 三相电路的基本概念 120 6.2 三相电源与负载的星形和三角形接法 120 6.3 三相电路分析 124第7章 二极管 133 7.1 二极管的基本概念 134 7.2 理想二极管的伏安特性与电路模型 138 7.3 齐纳二极管的电路模型 142第8章 双极型三极管 153 8.1 三极管的基本概念与伏安特性 154 8.2 三极管的大信号模型 160 8.3 三极管放大电路的大信号直流分析 160 8.4 三极管放大电路的小信号等效电路 164第9章 场效应管 183 9.1 绝缘栅型场效应管的工作原理与伏安特性 184 9.2 场效应管放大电路的直流大信号分析 190 9.3 场效应管放大电路的小信号等效电路 192 9.4 用场效应管实现基本逻辑功能 200第10章 运算放大器 207 10.1 理想运算放大器 208 10.2 反相放大器 210 10.3 同相放大器 218 10.4 积分器和微分器 218第11章 逻辑电路 223 11.1 基本逻辑电路概念 224 11.2 组合逻辑电路 226 11.3 逻辑电路的综合 234 11.4 逻辑电路的化简 236参考文献 242ContentsPreface Introduction 1Chapter 1 Circuits and its Basic Physical Variables and Elements 5 1.1 Circuits 7 1.2 Basic Physical Variables 7 1.3 Circuit Elements 15 Problems 19Chapter 2 Voltage and Current Laws 21 2.1 Concepts of Branches, Nodes and Loops 23 2.2 Kirchhoff’s Current and Voltage Laws 23 2.3 Ohm’s Law 29 2.4 Analysis and Simplification of Resistor Circuits 31 2.5 Transformations between Wye-connected and Delta-connected Resistors 39 Problems 41Chapter 3 Circuit Analysis Methods 43 3.1 Node Voltage Method 45 3.2 Mesh Current Method 49 3.3 Superposition Principle 53 3.4 Source Transformations 55 3.5 Thévenin Equivalent Circuit 59 3.6 Norton Equivalent Circuit 63 Problems 71Chapter 4 DC Steady State and Transient Analysis 73 4.1 Capacitance and Inductance 75 4.2 DC Steady State Analysis 83 4.3 First-Order RC Circuits 85 4.4 First-Order RL Circuits 87 4.5 The Three-element Analysis Method 89 Problems 91Chapter 5 Steady-State Sinusoidal Analysis 93 5.1 Sinusoidal Currents and Voltages 95 5.2 Phasor 95 5.3 Impedance and Admittance 101 5.4 Steady-state Sinusoidal Analysis 105 5.5 Power in AC Circuits 109 Problems 117Chapter 6 Three-phase Circuits 119 6.1 Basic Concepts 121 6.2 The Wye-Wye Connection and Delta-Delta Connection 121 6.3 Analysis of Balanced Three-phase Circuits 125 Problems 131Chapter 7 Diodes 133 7.1 General Concepts 135 7.2 I-V Characteristics and Model of Ideal Diode 139 7.3 Model of Zener Diode 143 Problems 151Chapter 8 Bipolar Junction Transistors 153 8.1 General Concepts and I-V Characteristics 155 8.2 Large-signal Models of Transistors 161 8.3 Large-signal DC Analysis of Transistor Amplifiers 161 8.4 Small-Signal Equivalent Circuits of Transistors 165 Problems 179Chapter 9 Field-effect Transistors 183 9.1 Overview of MOSFET Operation 185 9.2 Large-Signal DC Analysis of NMOS Transistors 191 9.3 Small-Signal Equivalent Circuits of NMOS Transistors 193 9.4 MOSFET Logic Gates 201 Problems 203Chapter 10 Operational Amplifier 207 10.1 Ideal Operational Amplifier 209 10.2 Inverting Amplifiers 211 10.3 Non-inverting Amplifiers 219 10.4 Integrators and Differentiators 219 Problems 221Chapter 11 Logic Circuits 223 11.1 Basic Logic Circuit Concepts 225 11.2 Combinatorial Logic Circuits 227 11.3 Synthesis of Logic Circuits 235 11.4 Minimization of Logic Circuits 237
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内容简介:
本书为电气工程基础双语教材。全书分为电路与电子技术两部分,共11章,主要内容包括概论、电压与电流定律、经典电路分析方法、直流稳态与暂态分析、正弦电路稳态分析、三相电路、二极管、双极型晶体管、场效应晶体管、运算放大器、逻辑电路等。每章均配有相应的课堂讨论环节,给学生提供机会进行学术英语的思维、口语表达及演讲的训练,帮助学生对所学知识活学活用,将理论与生产生活实际结合起来。在部分章节中加入了与当代工程技术相结合的应用实例分析,阐述电路及电子技术在实际应用中的原理及技术*前沿的发展方向,有助于学生了解工程应用中各类型电路与设备及其分析设计方法,达到学以致用。为配合教学与读者自学,本书配有电子课件及习题答案。
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作者简介:
吴青华教授是改革开放后第一位从中国大陆地区学者中聘任的英国名牌大学教授,他长期从事电网和智能工程的研究工作。他是文革后中国第一批硕士研究生,毕业于华中科技大学。他已赴英学习工作二十六年,现任英国利物浦大学电力工程终身讲座教授及国家仪器公司e自动化实验室主任,领导着一只具有二十五名博士和博士后的科研团队,多年从事智能电网的科学研究工作,先后获得美国国家半导体公司先进技术奖,英国工程物理科学研究委员会优秀科学工作者奖,英国机械工程师学会*论文奖和英国测量与控制学会*论文奖。他既有坚实的数学理论基础又有丰富的实际应用经验,长期从事电力系统及其自动化领域的科学研究工作,并做了大量交叉学科的研究工作。吴青华教授数十年来从事电力系统及其自动化、信息化方面的学术研究,在人工智能、智能计算、计算机学习、多代理系统、数学形态学、非线性控制理论、片上系统、电力电子、复杂系统的仿真和优化计算以及它们在电力和能源系统的应用研究方面作了很多创新的工作,国内外电力工作者在以上领域的研究都可以追溯到吴青华教授最早的科学成果。他集智能计算、系统工程与电力系统知识为一体,是智能电网科学研究的先行者,是世界上多学科和交叉学科在电力系统应用的先行者。他已发表国际权威期刊杂志论文180多篇,国际会议论文250多篇,著书章节20篇,世界最权威出版社Springer出版的科研专著3本,注册专利4项,所发表的论文基本全为SCI或EI索引。 吴青华教授先后培养博士后14名,博士生45名,硕士生多人,中国访问学者25人,教育成就卓著,其中多人回国后成长国内知名学者或在大公司担任领导职务。吴青华教授先后承担主持了英国工程与物理科学研究委员会、英国电信公司、阿尔斯通公司、西门子公司、英国国家电力公司、英国国家电网公司、美国国家仪器公司、英国通用电缆公司等的多项科研课题,获大量科研资金。吴教授是英国注册工程师,英国电气工程师学会资深会士,美国电气与电子工程师学会高级会员,中国科学院海外评审专家,中国科学技术奖评审专家,浙江大学光彪教授,中国千人计划入选者,多所中国大学的客座和顾问教授,多所电力公司的高级技术顾问,并多次担任国际学术会议组委会和技术委员会委员和主席团成员。
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目录:
前言绪论 1第1章 电路及其基本物理量与元件 5 1.1 电路 6 1.2 基本物理量 6 1.3 基本电路元件 14第2章 电压与电流定律 21 2.1 支路、节点和回路的概念 22 2.2 基尔霍夫电流与电压定律 22 2.3 欧姆定律 28 2.4 电阻串并联电路的分析与化简 30 2.5 电阻连接和△连接的等效变换 38第3章 经典电路分析方法 43 3.1 节点电压法 44 3.2 网孔电流法 48 3.3 叠加原理 52 3.4 电源等效变换 54 3.5 戴维南等效电路 58 3.6 诺顿等效电路 62第4章 直流稳态与暂态分析 73 4.1 电容与电感 74 4.2 直流稳态分析 82 4.3 一阶RC电路 84 4.4 一阶RL电路 86 4.5 三要素分析法 88第5章 正弦电路稳态分析 93 5.1 正弦电流与电压 94 5.2 相量法 94 5.3 阻抗与导纳 100 5.4 正弦电路的稳态分析 104 5.5 交流电路功率 108第6章 三相电路 119 6.1 三相电路的基本概念 120 6.2 三相电源与负载的星形和三角形接法 120 6.3 三相电路分析 124第7章 二极管 133 7.1 二极管的基本概念 134 7.2 理想二极管的伏安特性与电路模型 138 7.3 齐纳二极管的电路模型 142第8章 双极型三极管 153 8.1 三极管的基本概念与伏安特性 154 8.2 三极管的大信号模型 160 8.3 三极管放大电路的大信号直流分析 160 8.4 三极管放大电路的小信号等效电路 164第9章 场效应管 183 9.1 绝缘栅型场效应管的工作原理与伏安特性 184 9.2 场效应管放大电路的直流大信号分析 190 9.3 场效应管放大电路的小信号等效电路 192 9.4 用场效应管实现基本逻辑功能 200第10章 运算放大器 207 10.1 理想运算放大器 208 10.2 反相放大器 210 10.3 同相放大器 218 10.4 积分器和微分器 218第11章 逻辑电路 223 11.1 基本逻辑电路概念 224 11.2 组合逻辑电路 226 11.3 逻辑电路的综合 234 11.4 逻辑电路的化简 236参考文献 242ContentsPreface Introduction 1Chapter 1 Circuits and its Basic Physical Variables and Elements 5 1.1 Circuits 7 1.2 Basic Physical Variables 7 1.3 Circuit Elements 15 Problems 19Chapter 2 Voltage and Current Laws 21 2.1 Concepts of Branches, Nodes and Loops 23 2.2 Kirchhoff’s Current and Voltage Laws 23 2.3 Ohm’s Law 29 2.4 Analysis and Simplification of Resistor Circuits 31 2.5 Transformations between Wye-connected and Delta-connected Resistors 39 Problems 41Chapter 3 Circuit Analysis Methods 43 3.1 Node Voltage Method 45 3.2 Mesh Current Method 49 3.3 Superposition Principle 53 3.4 Source Transformations 55 3.5 Thévenin Equivalent Circuit 59 3.6 Norton Equivalent Circuit 63 Problems 71Chapter 4 DC Steady State and Transient Analysis 73 4.1 Capacitance and Inductance 75 4.2 DC Steady State Analysis 83 4.3 First-Order RC Circuits 85 4.4 First-Order RL Circuits 87 4.5 The Three-element Analysis Method 89 Problems 91Chapter 5 Steady-State Sinusoidal Analysis 93 5.1 Sinusoidal Currents and Voltages 95 5.2 Phasor 95 5.3 Impedance and Admittance 101 5.4 Steady-state Sinusoidal Analysis 105 5.5 Power in AC Circuits 109 Problems 117Chapter 6 Three-phase Circuits 119 6.1 Basic Concepts 121 6.2 The Wye-Wye Connection and Delta-Delta Connection 121 6.3 Analysis of Balanced Three-phase Circuits 125 Problems 131Chapter 7 Diodes 133 7.1 General Concepts 135 7.2 I-V Characteristics and Model of Ideal Diode 139 7.3 Model of Zener Diode 143 Problems 151Chapter 8 Bipolar Junction Transistors 153 8.1 General Concepts and I-V Characteristics 155 8.2 Large-signal Models of Transistors 161 8.3 Large-signal DC Analysis of Transistor Amplifiers 161 8.4 Small-Signal Equivalent Circuits of Transistors 165 Problems 179Chapter 9 Field-effect Transistors 183 9.1 Overview of MOSFET Operation 185 9.2 Large-Signal DC Analysis of NMOS Transistors 191 9.3 Small-Signal Equivalent Circuits of NMOS Transistors 193 9.4 MOSFET Logic Gates 201 Problems 203Chapter 10 Operational Amplifier 207 10.1 Ideal Operational Amplifier 209 10.2 Inverting Amplifiers 211 10.3 Non-inverting Amplifiers 219 10.4 Integrators and Differentiators 219 Problems 221Chapter 11 Logic Circuits 223 11.1 Basic Logic Circuit Concepts 225 11.2 Combinatorial Logic Circuits 227 11.3 Synthesis of Logic Circuits 235 11.4 Minimization of Logic Circuits 237
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