《电路分析基础》周茜

第一部分：电路分析理论

引子

现实中的物理现象是复杂多变的。为了研究这些物理现象，揭示其背后的原理，我们必须建立实际对象的理想化模型。本书研究理想化电路模型是集总参数线性时不变电路。集总假设本书最主要的假设。线性和时不变性则是我们研究包含电路系统在内的各种系统常作的假设。

1. 电和光一样，传输速度特别快。所以，它们的传输时间通常是忽略不计的，比如在自动控制系统中的时延也主要是控制器、执行器、传感器等终端造成的。但是，再快也是需要时间的，在远距离传输中空间导致的时间效应就不可忽略了。不过由于大多数用电设备的尺寸远远小于电路最高工作频率对应的波长，而我们研究的也是这类对象，所以信号的传输时间可以忽略，这就是集总假设。
2. 参数与电压电流无关的元件称为线性元件。为方便研究，在特定条件下，非线性元件可用线性元件等效，比如三极管的线性化是模拟电路分析的重要基础。

两大定律和四大基本分析方法

为了方便描述和研究电路，我们引入了节点、支路、回路和网孔四个基本概念。

1. 基尔霍夫电流定律（节点电流）和基尔霍夫电压定律（支路电压）；
2. 支路分析法是直接以支路电流或支路电压为变量建方程求解的方法，比较繁琐；
   网孔分析法以假想的网孔电流为变量建方程，简化了分析；
   节点分析法以相对的节点电压为变量建方程，简化了分析；
   回路分析法可用于非平面电路。

电路的等效变换和网络定理

1. 等效变换可以简化电路的分析；
2. 叠加定理用于含多个独立源的线性电路，可以方便计算；
   置换定理将大网络拆分为小网络；
   戴维南--诺顿定理简化含源二端网络，常用于求解最大功率传输问题。

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第二部分：常见电路分析