В первом томе учебника даны физические основы электротехники и электроники, рассмотрены свойства электрических сигналов, изложена теория линейных и нелинейных электрических цепей с источниками постоянного и синусоидального тока в установившихся и переходных режимах. Особое внимание уделено физическим процессам и явлениям, в частности энергетическим, как инициаторам распределения токов в элементах цепей. Используется системный подход при изложении материала, когда объекты изучения – процессы и устройства - представляются иерархическими физическими и математическими моделями.br/Для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров «Информатика и вычислительная техника» и направлениям подготовки дипломированных специалистов «Информатика и вычислительная техника« и «Информационные системы».

Предисловие......5 Введение......9 Глава 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЦЕПЕЙ......25 1.1. Теория цепей и электромагнитное поле......27 1.2. Заряд и электромагнитное поле......29 1.3. Законы электрических и магнитных полей......37 1.4. Законы Ома и Кирхгофа......61 Глава 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИГНАЛЫ - НОСИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ......67 2.1. Классификация сигналов......70 2.2. Модели сигналов......74 2.3. Получение и преобразование сигналов......86 Глава 3. ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОННЫХ ЦЕПЕЙ......99 3.1. Цепи с постоянными воздействиями и их элементы......101 3.2. Цепи с переменными воздействиями и их элементы......127 3.3. Цепи с синусоидальными воздействиями и их элементы......146 Глава 4. ЛИНЕЙНЫЕ РЕЗИСТИВНЫЕ ЦЕПИ......169 4.1. Законы резистивных электрических цепей......171 4.2. Анализ резистивных цепей......179 4.3. Свойства линейных резистивных цепей......197 Глава 5. ОБЩИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА (АНАЛИЗА) ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ......219 5.1. Метод преобразований цепи......221 5.2. Метод расчета системы уравнений по законам Кирхгофа и Ома......225 5.3. Метод наложения......228 5.4. Метод эквивалентного генератора......230 5.5. Метод контурных токов......232 5.6. Метод узловых потенциалов......236 Глава 6. ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПРИ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ТОКАХ......243 6.1. Резистивные цепи при синусоидальном токе......245 6.2. R-L-цепь (активно-индуктивный двухполюсник)......247 6.3. R-С-цепь (активно-емкостный двухполюсник)......261 6.4. Последовательный колебательный контур......270 6.5. Символический метод расчета цепей с синусоидальными токами......294 6.6. Анализ линейных цепей при синусоидальных токах......317 6.7. Цепи с индуктивно-связанными элементами......345 Глава 7. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ И ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ......373 7.1. Понятия трехфазных цепей......375 7.2. Элементы трехфазных цепей......382 7.3. Симметричная и несимметричная нагрузки......390 7.4. Мощность трехфазной цепи......391 7.5. Пример расчета трехфазной цепи......392 7.6. Основы электробезопасности при эксплуатации электрических устройств......398 Глава 8. ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ......417 8.1. Четырехполюсники. Понятия и определения......419 8.2. Математическая модель четырехполюсника.......422 8.3. Входные сопротивления четырехполюсника......428 8.4. Эквивалентные схемы четырехполюсника.......430 8.5. Функции передачи четырехполюсника......434 8.6. Обратная связь......445 Глава 9. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ......449 9.1. Коммутации в электрических цепях.......452 9.2. Электрическая цепь в переходном режиме.......457 9.3. Реакция цепей с одним накопителем на произвольные воздействия......480 Глава 10. ЧАСТОТНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ......507 10.1. Основы частотного (спектрального) метода анализа......510 10.2. Спектральный анализ при периодических воздействиях......513 10.3. Спектральный анализ при непериодических воздействиях......526 10.4. Спектральный метод анализа......531 Глава 11. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
ЭЛЕКТРОННЫЕ И МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ......543 11.1. Общие сведения о нелинейных элементах и цепях......546 11.2. Математические модели и анализ нелинейных цепей......566 11.3. Магнитные цепи......597 Список литературы......608