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目录1

10 电路与电磁场1

［考试大纲］1

［复习内容］2

10.1 电路的基本概念和基本定律2

10.1.1 理想电路元件2

10.1.2 电流、电压的参考方向7

10.1.3 基尔霍夫定律8

10.2 电路的分析方法8

10.2.1 常用的电路等效变换方法8

10.2.2 节点方程的列写方法及其求解电路11

10.2.3 回路方程的列写方法13

10.2.4 叠加定理、戴维南定理和诺顿定理14

10.3 正弦电流电路21

10.3.1 正弦量的三要素和有效值21

10.3.2 电感、电容元件电流、电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式22

10.3.3 阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数23

10.3.4 正弦电流电路分析的相量方法27

10.3.5 频率特性概念30

10.3.6 三相电路中电源和负载的连接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系31

10.3.7 对称三相电路分析的相量方法33

10.3.8 不对称三相电路的概念37

10.4 非正弦周期电流电路39

10.4.1 非正弦周期量的傅里叶级数分解方法39

10.4.2 非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法40

10.4.3 非正弦周期电路的分析方法41

10.5 简单动态电路的时域分析44

10.5.1 换路定则和电压、电流初始值的确定44

10.5.2 一阶动态电路分析的基本方法45

10.5.3 二阶电路分析的基本方法53

10.6 静电场55

10.6.1 电场强度、电位55

10.6.2 用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题62

10.6.3 静电场边值问题的镜像法和电轴法67

10.6.4 电场力及其计算75

10.6.5 电容和部分电容，简单形状电极结构电容的计算77

10.7 恒定电场81

10.7.1 恒定电流、恒定电场和电流密度81

10.7.2 欧姆定律和焦耳定律的微分形式，恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件82

10.7.3 电导和接地电阻86

10.8 恒定磁场92

10.8.1 磁感应强度、磁场强度及磁化强度92

10.8.2 恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件95

10.8.3 自感与互感101

10.8.4 磁场能量和磁场力106

10.9 均匀传输线109

10.9.1 均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法109

10.9.2 均匀传输线的特性阻抗和阻抗匹配115

［仿真习题］117

［习题答案］132

［参考书目］132

11 模拟电子技术133

［考试大纲］133

［复习内容］134

11.1 半导体及二极管134

11.1.1 PN结的形成及单向导电性134

11.1.2 二极管和稳压管特性、参数135

11.2 放大电路基础137

11.2.1 基本放大电路137

11.2.2 放大电路的基本分析方法139

11.2.3 放大电路的频率特性147

11.2.4 反馈的概念、类型及极性；电压串联负反馈的分析计算148

11.2.5 正负反馈的特点，不同反馈类型对性能的影响151

11.2.6 自激的原因及条件，消除自激的方法，去耦电路152

11.3.1 差动放大电路153

11.3 线性集成运算放大器和运算电路153

11.3.2 集成运放的特点及组成，复合管的正确接法及等效参数的计算，恒流源作有源负载和偏置电路156

11.3.3 多级放大电路的耦合方式及频率响应159

11.3.4 基本运算电路160

11.3.5 实际运算放大器运算电路的分析165

11.3.6 对数和指数运算电路工作原理，输入输出关系166

11.3.7 乘法器的应用（平方、均方根、除法）167

11.4 信号处理电路168

11.4.1 滤波器168

11.4.2 比较器172

11.4.3 检波器和采样保持电路的工作原理173

11.5 信号发生电路174

11.5.1 产生正弦波自激振荡的条件174

11.5.2 RC文氏电桥正弦波振荡电路174

11.5.3 LC正弦波振荡器175

11.5.4 石英晶体振荡电路176

11.5.5 各种正弦波振荡器的使用场合177

11.5.6 方波、三角波、锯齿波发生电路177

11.5.7 压控振荡器179

11.6 功率放大电路180

11.6.1 功率放大电路的特点及互补推挽功率放大电路180

11.6.2 集成功率放大电路的内部组成182

11.6.3 自举电路及功率放大管183

11.7 直流稳压电源185

11.7.1 桥式整流及滤波电路185

11.7.2 串联型稳压电路186

11.7.3 三端集成稳压器188

11.7.4 硅稳压管稳压电路中限流电阻的计算及倍压整流电路工作原理190

［仿真习题］191

［习题答案］198

［参考书目］199

［考试大纲］200

12 数字电子技术200

［复习内容］201

12.1 数字电路基础知识201

12.1.1 数字电路的基本概念201

12.1.2 数制和码制201

12.1.3 半导体器件的开关特性205

12.1.4 三种基本逻辑关系及其表达方式208

12.2 集成逻辑门电路209

12.2.1 TTL集成逻辑门电路209

12.2.2 MOS集成逻辑门电路213

12.3 逻辑代数及逻辑函数化简219

12.3.1 逻辑代数的基本运算219

12.3.2 逻辑代数的基本定律和基本定理220

12.3.3 逻辑函数的建立和表达方法221

12.3.4 逻辑函数的标准表达形式222

12.3.5 逻辑函数的化简223

12.4 集成组合逻辑电路226

12.4.1 组合逻辑电路概述226

12.4.2组合逻辑电路的分析和设计226

12.4.3 编码器227

12.4.4 译码器和显示器229

12.4.5 加法器232

12.4.6 数码比较器233

12.4.7 数据选择器235

12.4.8 数据分配器236

12.4.9 半导体存储器236

12.4.10 可编程逻辑阵列238

12.5 触发器240

12.5.1 RS触发器240

12.5.2 D触发器243

12.5.3 主从JK触发器245

12.5.5 触发器时钟脉冲的触发方式247

12.5.4 T触发器247

12.5.6 触发器逻辑功能的转换248

12.5.7 CMOS触发器249

12.6 时序逻辑电路250

12.6.1 时序逻辑电路的特点及组成250

12.6.2 时序逻辑电路的分析方法251

12.6.3 计数器253

12.6.4 寄存器256

12.6.5 序列信号发生器258

12.7 脉冲波形的产生260

12.7.1 多谐振荡器260

12.7.2 单稳态触发器262

12.7.3 施密特触发器264

12.8 数模（D/A）和模数（A/D）转换266

12.8.1 数模转换器（D/A转换器）266

12.8.2 模数转换器（A/D转换器）267

12.8.3 典型集成数模和模数转换器270

12.8.4 采样保持电路271

［仿真习题］272

［习题答案］279

［参考书目］280

13 电气工程基础281

［考试大纲］281

［复习内容］283

13.1 电力系统基本知识283

13.1.1 电力系统运行特点和基本要求283

13.1.2 电能质量各项指标284

13.1.3 电力系统中各种接线方式及特点284

13.1.4 我国电力系统的额定电压284

13.1.5 电力网络中性点运行方式及对应的电压等级286

13.2 电力线路、变压器的参数与等值电路287

13.2.1 输电线路的参数计算及其等值电路287

13.2.2 双绕组变压器的等值电路及其参数计算291

13.2.3 三绕组变压器的等值电路及其参数计算292

13.2.4 电网等值电路及其标幺值参数计算294

13.3 简单电网的潮流计算297

13.3.1 电压降落、电压损耗和功率损耗297

13.3.2 简单电网的潮流计算297

13.3.3 输电线路中功率的流向与电压相角和幅值的关系303

13.3.4 输电线路的空载与负荷运行特性304

13.4 无功功率平衡和电压调整304

13.4.1 无功功率平衡的概念及无功功率平衡的基本要求304

13.4.2 系统中各类无功电源的调节特性305

13.4.3 利用电容器进行补偿调压的原理与方法307

13.4.4 改变变压器变比调压311

13.5 短路电流计算314

13.5.1 实用短路电流计算的近似条件314

13.5.2 简单系统三相短路电流的实用计算方法315

13.5.3 短路容量的概念322

13.5.4 冲击电流、最大有效值电流的定义和关系323

13.5.5 同步发电机、变压器、输电线的正、负、零序等值电路324

13.5.6 简单电网的正、负、零序网络的制定方法329

13.5.7 不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网333

13.5.8 不对称短路的电流、电压计算337

13.5.9 电流、电压对称分量经过Y/△-11变压器后的相位变换338

13.6 变压器339

13.6.1 三相组式变压器及三相芯式变压器结构特点339

13.6.2 变压器的额定值339

13.6.3 变压器的变比和参数的测定方法340

13.6.4 变压器的工作原理344

13.6.5 变压器的电势平衡方程式及各量含义345

13.6.6 变压器的电压调整率348

13.6.7 变压器的空载合闸电流348

13.6.8 变压器的效率350

13.6.9 三相变压器连接组和铁心结构对谐波电流、谐波磁通的影响351

13.6.10 三相变压器连接组别的判断方法352

13.6.11 变压器的绝缘系统、冷却方式及允许温升354

13.7 感应电动机355

13.7.1 感应电动机的种类及主要结构355

13.7.2 三相感应电动机的额定值、转差率概念、基本方程式、等值电路及转矩356

13.7.3 感应电动机的三种运行状态及其判断方法364

13.7.4 感应电动机的工作特性365

13.7.5 感应电动机的启动特性366

13.7.6 感应电动机常用的启动方法367

13.7.7 感应电动机常用的调速方法368

13.7.8 转子电阻对感应电动机转动性能的影响369

13.7.9 电机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定和冷却方式376

13.7.10 感应电动机拖动的形式及各自的特点378

13.7.11 感应电动机的运行及维护工作要点379

13.8.1 同步电机的额定值380

13.8 同步电机380

13.8.2 同步电机的电枢反应381

13.8.3 同步电机的电枢反应电抗和同步电抗383

13.8.4 同步发电机并入电网的条件和方法387

13.8.5 同步发电机的有功功率及无功功率的调节方法388

13.8.6 同步电动机的运行特性390

13.8.7 同步发电机的绝缘系统、温升要求和冷却方式394

13.8.8 同步发电机的励磁系统395

13.8.9 同步发电机的运行和维护工作要点397

13.9 过电压及绝缘配合398

13.9.1 电力系统过电压的种类398

13.9.2 雷电过电压特性398

13.9.3 接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念400

13.9.4 氧化锌避雷器的基本特性401

13.9.5 避雷针、避雷线的保护范围402

13.10.1 断路器的作用、功能、分类405

13.10 断路器405

13.10.2 断路器的主要性能与参数的含义408

13.10.3 断路器常用的熄弧方法409

13.10.4 断路器的运行和维护工作要点411

13.11 互感器416

13.11.1 电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求416

13.11.2 电流、电压互感器在电网中的配置原则与接线形式418

13.11.3 各种形式互感器的构造及性能特点420

13.12.1 直流电机的分类422

13.12 直流电机422

13.12.2 直流电机的励磁方式423

13.12.3 直流电动机及直流发电机的工作原理424

13.12.4 并励直流发电机建立稳定电压的条件430

13.12.5 直流电动机的机械特性430

13.12.6 直流电动机稳定运行的条件433

13.12.7 直流电动机的启动、调速及制动方法434

13.13.1 电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求441

13.13 电气主接线441

13.13.2 各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则444

13.13.3 各电压等级电气主接线限制短路电流的方法444

13.14 电气设备选择445

13.14.1 电气设备选择和校验的基本原则和方法445

13.14.2 硬母线的选择和校验446

［仿真习题］448

［习题答案］472

［参考书目］473

模拟试题及参考答案475

模拟试题（一）475

模拟试题（二）484

模拟试题（三）493

模拟试题（一）参考答案501

模拟试题（二）参考答案505

模拟试题（三）参考答案510