电路分析基础 9787118061819 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴晓娟著 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118061819

商品编码：29657786844

包装：平装

出版时间：2009-03-01

基本信息

书名:电路分析基础

：36.00元

售价：24.5元,便宜11.5元,折扣68

作者:吴晓娟著

出版社：国防工业出版社

出版日期：2009-03-01

ISBN：9787118061819

字数：450000

页码：338

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

内容提要

全书共十章，内容涉及电路的基本概念与基本定律、线性电阻电路的分析方法、电路基本定理、动态元件和动态电路方程、一阶电路与二阶电路、正弦交流电路、交流电路的频率特性、含有耦合电感的电路、三相电路、非正弦周期电流电路的分析以及电路的计算机辅助分析。每章的开始都有本章所讨论的内容提要、重点和难点的说明，在一些传统内容的讲述上有独到之处。
本书适合后续课程开设“信号与系统”的电路、电子信息科学与技术、通信、计算机、自动化等电子与电气高等学校理工科信息类专业师生。可作为高等学校理工科电气信息类专业的教材，也可供有关学科的工程技术人员参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

现代通信系统中的信号处理与信息编码 随着科技的飞速发展，现代通信系统已渗透到我们生活的方方面面，从我们手中的智能手机到全球范围内的互联网，其背后都离不开高效、可靠的信号处理与信息编码技术。本书深入探讨了这些关键技术的核心理论、算法实现及其在实际通信系统中的应用，旨在为读者构建一个全面而深入的理解框架。 第一部分：信号的本质与变换 本部分从信号的最基本概念出发，为后续内容的展开奠定坚实基础。我们将首先审视信号在时域和频域的多种表示形式，理解它们如何刻画信息的不同侧面。 信号的定义与分类：我们从信号作为信息载体的角度出发，区分模拟信号和数字信号，探讨它们的特性、产生与采集方式。对周期信号、非周期信号、能量信号、功率信号等基本信号类型进行详细解析，并给出它们的数学定义与物理意义。 傅里叶级数与傅里叶变换：傅里叶级数是分析周期信号的强大工具，它揭示了周期信号可以分解为一系列不同频率的正弦波叠加。本书将详细推导傅里叶级数的收敛条件，并介绍三角形式和指数形式的傅里叶级数。在此基础上，我们将引入傅里叶变换，将其视为傅里叶级数在非周期信号上的推广。我们不仅会讲解傅里叶变换的数学推导，更会关注其在信号频谱分析中的核心作用，理解信号的频率构成如何影响其传输和处理。 拉普拉斯变换与Z变换：对于更广泛的信号类型，特别是包含瞬态响应的系统分析，拉普拉斯变换提供了一种更为便捷的工具。本书将阐述拉普拉斯变换的定义、收敛域，并重点讲解其在求解线性常系数微分方程中的应用，这对于理解连续时间系统的动态行为至关重要。紧接着，我们将转向离散时间信号和系统，引入Z变换。Z变换在离散系统分析中的地位如同拉普拉斯变换在连续系统中的地位。我们将解析Z变换的定义、收敛域，并探讨其在分析离散时间系统、滤波设计等方面的优势。 第二部分：通信系统中的信号调制与解调 信号调制是将信息携带的基带信号转换成适合在信道中传输的射频信号的过程，而解调则是接收端恢复原始信息的过程。本部分将聚焦于几种主流的调制解调技术。 模拟调制技术：我们将详细介绍幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等模拟调制方式。对于每种调制方式，我们都会从其基本原理出发，分析调制信号的数学表达式，讲解调制与解调过程，并深入讨论它们的优缺点、频谱特性以及在实际应用中的限制，例如AM的抗噪声能力较弱，而FM对噪声具有更好的抑制作用。 数字调制技术：随着数字通信的普及，数字调制技术显得尤为重要。本部分将重点阐述幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等关键技术。我们将解析它们如何用数字信号的不同参数（幅度、频率、相位或它们的组合）来表示二进制信息，并分析它们在传输速率、抗噪声性能和实现复杂度方面的权衡。特别地，QAM作为一种高效的调制技术，能够同时利用幅度和相位来承载信息，我们将对其不同阶数（如QPSK, 16QAM, 64QAM）进行深入剖析。 第三部分：信息论与信源编码 信息论是通信和信息科学的理论基石，它为我们量化信息、评估信道容量以及设计高效的编码方案提供了理论指导。信源编码的目标是在不丢失信息或以可容忍的失真程度下，尽可能压缩信息，提高传输效率。 信息量与熵：我们将从概率论的角度出发，定义信息量，并引出信息熵的概念，将其视为信源不确定性的度量。高熵意味着信息源具有更大的不确定性，同时也意味着单位符号所能携带的信息量更大。我们将探讨不同概率分布下的熵值计算，并理解它作为信源编码性能上限的重要性。 信道容量：香农信息论的伟大贡献之一是提出了信道容量的概念，即在给定信道条件下，能够可靠传输信息的最大速率。本书将介绍香农-哈特利定理，分析带宽、信噪比等因素如何影响信道容量。这将帮助我们理解理论上的信息传输极限，并为设计实际通信系统提供指导。 信源编码定理与编码方法：基于信息熵的概念，我们将引入信源编码定理，它指出任何信源都可以以接近其熵的速率进行无损压缩。在此基础上，本书将详细介绍几种重要的信源编码算法，包括： 霍夫曼编码（Huffman Coding）：一种广泛应用的变长编码方法，它为出现频率高的信源符号分配较短的码字，为出现频率低的符号分配较长的码字，从而实现平均码长最小化。我们将详细讲解霍夫曼编码的构建算法和性能分析。 算术编码（Arithmetic Coding）：一种比霍夫曼编码更优越的变长编码技术，它将整个信息序列映射到一个实数区间内的特定数值，理论上可以更接近信源熵。我们将解析算术编码的编码和解码过程，并讨论其实现时的挑战。 LZ系列编码（如LZ77, LZ78, LZW）：这些编码算法基于字符串匹配的思想，通过查找并替换重复出现的字符串序列来达到压缩的目的。我们将解析它们的原理和应用，它们在文本压缩、图像压缩等领域发挥着重要作用。 预测编码（Predictive Coding）：尤其在图像和音频信号处理中，预测编码利用信号的统计相关性，通过预测当前样本的值并只传输预测误差来达到压缩目的。我们将探讨其在无损和有损压缩中的应用。 第四部分：通信系统中的信道编码 信道编码是在信源编码后，在信息中添加冗余信息，以提高通信系统对抗噪声和干扰的能力，从而降低误码率。本部分将深入探讨信道编码的基本原理和几种重要的编码技术。 纠错编码的基本原理：我们将解析错误控制编码的核心思想，即通过在原始数据中添加校验位，使得接收端能够检测甚至纠正传输过程中产生的错误。我们将引入码率、汉明距离等基本概念，并阐述它们在评估编码性能中的作用。 线性分组码：线性分组码是一类重要的纠错码，其编码和译码过程可以用线性代数方法来描述。本书将重点介绍： 海明码（Hamming Codes）：一种简单而有效的线性分组码，能够检测最多两位错误并纠正一位错误。我们将详细讲解海明码的构造、编码矩阵、校验矩阵以及其译码过程。 循环码（Cyclic Codes）：在代数上具有优美性质的线性分组码，其码字在循环移位后仍然是合法的码字。我们将介绍生成多项式和校验多项式在循环码中的作用，并探讨其高效的编码和译码算法（如多项式长除法）。 BCH码（Bose-Chaudhuri-Hocquenghem Codes）：一类强大的多项式编码，能够纠正多个随机错误。我们将简要介绍BCH码的构造原理及其纠错能力。 里德-所罗门码（Reed-Solomon Codes）：一种能够纠正突发错误（burst errors）的非二元码，在CD/DVD、条形码、卫星通信等领域得到了广泛应用。我们将解释其基于有限域的代数结构及其强大的纠错能力。 卷积码（Convolutional Codes）：与分组码不同，卷积码是基于输入数据流的滑动窗口进行编码，其编码过程具有“记忆”特性。本书将介绍卷积码的编码器结构（包括约束长度和生成多项式），并重点讲解其两种主要的译码算法： 维特比算法（Viterbi Algorithm）：一种最大似然译码算法，能够高效地解码卷积码，找出最有可能的原始信息序列。我们将详细解析维特比算法的搜索路径和度量更新过程。 序贯译码（Sequential Decoding）：另一种译码方法，在某些情况下比维特比算法更节省复杂度，但可能面临截断错误。 Turbo码与LDPC码：作为现代通信系统中极具代表性的高性能编码技术，Turbo码和LDPC码（低密度奇偶校验码）极大地推动了通信速率的提升。我们将深入探讨它们的编码和译码结构，特别是Turbo码的迭代译码原理以及LDPC码的稀疏校验矩阵设计和消息传递译码算法。这些编码技术在3G、4G、5G等移动通信标准中扮演着至关重要的角色。 第五部分：现代通信系统中的应用案例 本部分将前面所学的理论知识应用于实际的通信系统，展现信号处理与信息编码在构建高效、可靠通信网络中的重要作用。 移动通信系统（如4G/5G）：我们将分析移动通信系统中信道估计、均衡、多天线技术（MIMO）、OFDM（正交频分复用）等关键技术如何与信号处理相结合。同时，我们将重点关注4G和5G标准中采用的信道编码方案，如Turbo码和LDPC码，以及它们如何实现高速率、低时延的通信。 卫星通信系统：我们将探讨卫星通信中面临的挑战，如长时延、低信噪比等，以及如何通过先进的调制解调技术（如高级QAM）和强大的纠错编码（如里德-所罗门码）来克服这些困难，实现可靠的数据传输。 数据存储与传输：在硬盘、光盘、闪存等存储介质以及各种网络传输中，错误检测与纠正编码（如ECC）是保证数据完整性的关键。我们将介绍这些编码在实际存储和传输中的应用。 本书力求在理论严谨性和工程应用之间取得平衡，通过大量的实例分析和深入的原理讲解，帮助读者深刻理解现代通信系统中信号处理与信息编码的精髓，为从事相关领域的研究、开发或应用打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是工程学的“圣经”！我第一次翻开它的时候，那种厚重感和知识的密度就让我对接下来的学习充满了敬畏。我记得当时正在为一门高阶电子学课程做准备，对傅里叶分析和拉普拉斯变换的理解还停留在非常表层的阶段。这本书没有像其他教材那样，仅仅停留在公式的堆砌上，而是用一种近乎“讲故事”的方式，将抽象的数学工具与实际的电路问题紧密地联系起来。尤其是关于暂态响应的章节，作者仿佛是一位经验丰富的老教授，手把手地带着你穿越电阻、电容、电感构成的复杂迷宫，每一步的推导都清晰可见，逻辑链条严丝合缝。我最欣赏的是它对物理意义的强调，它不满足于你算出正确答案，更要求你理解电流、电压在时间维度上是如何“呼吸”和演变的。读完这一部分，我突然明白了为什么会出现振荡、为什么需要阻尼，那种豁然开朗的感觉，远超出了考试分数带来的满足感。对于那些想真正掌握电路精髓，而不是只求速成的学生来说，这本书的价值无可估量。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验比我预想的要“硬核”得多，但这也是它最宝贵的地方。我是在自学过程中接触到它的，之前看过一些国内出版的入门教材，感觉总是在“点到为止”，遇到稍微复杂一点的电路，比如多端口网络或者滤波器的设计，就显得力不从心了。这本书则完全是另一种画风，它直面挑战，用严谨的矩阵代数和更深层次的网络定理（比如米勒定理的巧妙运用）来系统地剖析问题。初看时，那些复杂的公式和大量的符号确实让人望而生畏，我常常需要抱着计算器和草稿纸，一步步地跟着推导，甚至要倒回去重温线性代数的知识才能跟上思路。但是，一旦你成功地攻克了一个难点，那种成就感是无与伦比的。它培养的不仅仅是解题能力，更是一种结构化的、系统化的工程思维。它教会了我如何将一个复杂的、看似无序的系统，拆解成一系列可管理的、可以用数学描述的基本单元，这对于我后续进行系统级的设计工作，起到了至关重要的奠基作用。

评分☆☆☆☆☆

我手里拿着的是某个特定版本，不得不说，排版和插图设计确实是这本书的一大亮点，它极大地缓解了阅读过程中的枯燥感。很多电路图和波形示意图，都绘制得极其精细和准确，关键点的位置和参数标注清晰到位。记得有一次，我对于一个特定耦合电路中的磁场效应理解有偏差，反复看书上的示意图和相应的等效电路模型，作者在图示中巧妙地用箭头和虚线标示出了能量流动的方向和反馈路径，这种视觉化的表达方式，比纯文字描述要直观高效得多。此外，书后附带的习题设计也极具匠心。习题的难度是循序渐进的，从基础的基尔霍夫定律应用，到后面复杂的双输入双输出系统的分析，覆盖面非常全面。更重要的是，很多习题并非简单的套用公式，而是设置了需要结合实际物理场景去思考的开放性问题，这迫使你必须跳出书本，将理论知识与现实世界的限制和约束结合起来进行权衡和优化。

评分☆☆☆☆☆

对于一个偏爱实验验证的学习者来说，这本书在理论与实践的结合点上处理得非常到位。虽然它本质上是一本理论教材，但它对实际元件特性的讨论，比如电容的等效串联电阻（ESR）和电感的品质因数（Q值）对系统响应的影响，都进行了深入浅出的分析。这些细节往往是其他教材所忽略的，因为它们被认为超出了“理想电路分析”的范畴。然而，恰恰是这些非理想因素，决定了你在实验室中搭建的电路是否能如预期工作。书中很多案例分析部分，都巧妙地引入了这些非理想参数，并展示了它们如何导致理论计算值与实验测量值产生偏差。这对我后续进行电路仿真（SPICE建模）工作产生了深远影响，因为它让我从一开始就学会了在模型中纳入这些必要的损耗和非线性项，从而使得我的仿真结果更贴近真实世界的表现，极大地提高了迭代效率。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的学术深度是毋庸置疑的，但它在语言风格上保持了一种相对克制和客观的专业态度，这对于需要高度专注力的读者来说，是一种福音。它没有过多的修饰和口语化的表达，每一个句子都旨在传递精确的信息。当我需要快速回顾某个特定定理的严格定义时，我总能迅速在它那里找到最简洁、最权威的表述。特别是对于“线性系统”的基本假设和其适用范围的论述，作者给出了非常精确的边界条件界定，这对于避免在设计中犯下“过度泛化”的错误至关重要。对我而言，它更像是一部参考手册而非简单的教科书，当我解决一个特别棘手的系统稳定性和频率响应问题时，我习惯性地翻到关于S域分析和传递函数的章节，那里的论述逻辑清晰、层次分明，总能迅速帮我理清思路，找到问题的核心所在。它在我书架上的位置，往往是“随手可取”的那一本。