本书第6版延续了第5版内容简明易懂的风格。介绍了六步解决问题的方法，并在实践中的问题和实践问题，结合了超过468个新的或改变家庭作业问题。第6版涵盖了最全面的线性电路分析的方法，并保留了“设计一个问题”的功能，这有助于学生发展他们的设计技能，有学生发展的问题，以及解决方案。本书中有100多个“设计问题”习题集。
无
本书之前的版本经常采用航天器的图片作为封面，为了延续这一传统，第6版选用了美国国家航空航天局（NASA）的旅行者号探测器。原因在于，在任何航天器中，都有许多具有关键性功能和作用的电路。1977年8月20日和1977年9月5日，美国先后发射了旅行者2号和旅行者1号。这两架探测器都是从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射的。旅行者1号以更快的轨道发射，因此它最终成为第一个冲出太阳系的人造物体。关于它是否真的离开了太阳系尚有一些争论，但它肯定会在某个时间点离开。旅行者2号和两架先驱者号探测器也将在某个时间点离开太阳系。
现在，旅行者1号仍然在正常工作并向地球发回数据，这对NASA的工程师来说确实是一项伟大的成就。使得旅行者号能够长期可靠运行的设计过程，就是基于本书中讨论的基本原理。不过，太空是浩瀚无垠的，旅行者1号还将飞掠太阳系的其他行星；但它真正接触到某个行星的可能性是如此之小，以至于它可能会永远在宇宙中飞行!有关旅行者1号的更多信息请访问NASA的网站：www.nasa.gov/。
特色
本版新增内容
我们在每章的开头添加了“学习目标”，明确指出每一章中最为重要的内容。这样，你在学习的过程中会更加清楚应当重点关注哪些内容。
章末有超过580道新增或修订的习题，同之前的版本一样，我们试图使这些题目尽可能更加贴近实践应用。
从之前版本保留的特色
学习电路分析课程或许是学生第一次接触电气工程。通过这门课程，学生可以强化日后设计电路所需的技能。121个“设计问题”是本书的重要部分，通过这些问题所强化的能力将会在以后的设计实践中发挥作用。但是，只学习电路基础课程不可能充分提升设计能力，若想全面提升设计能力，学生通常需要在大四那一年积累设计经验。但这并不意味着有些技能无法通过电路课程得到培养和锻炼。本书中包含帮助学生提高创新能力的开放性问题，这是学习电路设计的一个重要部分。之前版本已有一些开放性问题，在这一版中，我们希望在这个重要方面增加更多内容并且已经开发出一种实现方法。对于设计类问题，我们的目标是通过解决问题让学生学到更多理论和解决问题的方法。何不让学生跟我们一样设计问题呢？其实这正是我们在每个章节所做的事情。在常规题目里，我们让学生设计问题以帮助其他同学更好地理解概念。这将会带来两个非常重要的结果：第一是学生会对基础理论有更好的理解，第二是学生的基础设计能力会得到加强。通过教学能够更有效地学习课本的内容，并且通常会学得更好。设计问题是教学过程中的关键之一，在适当的情况下，应该鼓励学生自己设计问题，这些问题中的数字可以比较简单并且数学运算也不必太复杂。
本书的一大优势是，书中共有2481道例题、练习、课后复习题、习题和综合理解题。所有练习和奇数编号的习题都提供答案。
本书第6版的主要目标与前几版一样——以相对于其他课本更清晰、更有趣、更易理解的方式展现电路分析过程，并且帮助学生在工程的入门阶段就看到乐趣。具体方式如下。
●每章开篇与小结
每章以“增强技能与拓展事业”的讨论开篇，内容涉及电气工程的各个子学科，有助于读者成功解决问题并拓展职业生涯。之后的引言介绍当前章节与之前章节的关联和本章目标。每章最后是关键知识点和公式的小结。
●解决问题的方法学
第1章介绍了解决电路问题的六步式方法，这种方法贯穿全书并配有软件仿真内容。
●学生友好型书写风格
所有定律和定理都通过逻辑清晰、层层递进的方式呈现，我们尽可能地避免冗长的叙述及可能会隐藏概念或引起理解障碍的细节。
●加框的公式与关键术语
书中的重要公式均带有方框，以帮助学生分清主次，同时可确保学生清楚地理解关键问题。关键术语均有明确的定义，并用突出的字体表示出来。
●提示
提示可作为补充内容，是书中知识的附加阐述或交叉参考信息。有的提醒读者不要犯一些特定的常见错误，有的提供了解决问题的深刻见解。
●典型例题
每一节的后面都给出了解法详尽的典型例题，它们是本书的重要组成部分。这些例题可以帮助学生更好地理解解题过程，有助于培养学生独立解决问题的信心。部分例题给出了两三种解法，以便学生比较不同的解法，加深对所学内容的理解。
●练习
为了给学生提供实践的机会，紧接典型例题安排了一道提供答案的练习，学生可以按照例题中的步骤来求解练习题，无需从别处查阅或者翻看书末的答案。练习同时还可以检查学生对前述例题的理解程度，从而在学习下一节内容之前进一步掌握本节内容。学生可以通过网站获得练习的完整求解过程。
●应用实例
各章的最后一节专门介绍与本章概念相关的实际应用，每章至少提供一个实际应用问题或实际器件，帮助学生了解如何将所学概念应用于实际系统中。
●复习题
每章的结尾还给出了带有答案的多项选择题作为复习题，目的是提供典型例题或章末习题中未涉及的一些解题的小“窍门”，既可将其作为自测练习，同时也可以帮助学生了解自己对本章内容的掌握程度。
●计算机工具
按照ABET对集成计算机工具的要求，本书以友好型书写风格鼓励学生使用PSpice、MATLAB和KCIDE等计算机辅助分析软件，培养学生的设计能力。本书前面章节介绍了PSpice软件，为帮助学生熟练掌握这一软件，PSpice内容贯穿全书。此外，本书也介绍了MATLAB软件。
●设计问题
“设计问题”类习题旨在帮助学生提高设计能力。
●历史珍闻
本书的历史珍闻介绍了电子工程相关领域的重要先驱人物和历史事件。
●运算放大器的讨论
本书在较为靠前的章节中介绍了构成电路的基本元件——运算放大器（op amp）。
●傅里叶变换和拉普拉斯变换
为了方便读者从电路课程向信号与系统课程过渡，本书简明而全面地介绍了傅里叶变换和拉普拉斯变换。感兴趣的教师可以从讲述一阶电路求解的内容过渡到第15章，这样也就非常自然地从拉普拉斯变换过渡到交流傅里叶分析。
●扩展的例题
按照六步解题法介绍的典型例题为学生提供了解题的统一途径，每章至少有一道例题以这种方式讲解。
●EC 2000章节开场白
根据ABET最新技能标准3，各章的开场白专门讨论学生应该如何掌握有效拓展工程师职业生涯所需的技能，这些技能对于学生在校学习和今后工作都是非常重要的，因此这部分内容采用标题“增强技能与拓展事业”。
●课后习题
这版包含580道新增的或修改的章后习题，为学生提供了充分的练习，同时帮助学生掌握关键概念。
●课后习题图标
与工程设计有关的习题以及能够利用PSpice、MultiSim、KCIDE或MATLAB求解的习题均采用图标予以标识。
本书的组织结构
本书可以作为两或三学期的线性电路分析教程的教材，教师也可以选择适当的章节作为一学期课程的教材。全书可以分为三部分。
●第一部分包括第1～8章，主要介绍直流电路，包括电路的基本定律和定理，电路分析方法以及有源元件与无源元件等内容。
●第二部分包括第9～14章，主要介绍交流电路，包括相量、电路的正弦稳态分析、交流功率、交流电的有效值、三相系统以及频率响应等内容。
●第三部分包括第15～19章，主要介绍高级电路分析方法，包括拉普拉斯变换、傅里叶级数、傅里叶变换以及二端口网络分析等内容。
这三部分所包含的内容已经超出了两学期课程的需要，因此教师应根据需要选择必要的章节。书中带剑号（）的内容可以略去不讲或者简要讲解，也可以作为学生的作业，省略这些并不会影响内容的连贯性。各章都安排有按节编排的大量习题，教师可以选择其中一些作为课堂例题，另外一些作为课后作业。如前所述，这一版教材采用三种图标。我们使用图标标识需要利用PSpice求解的习题，这类习题的电路比较复杂，利用PSpice或MultiSim后可以使求解过程变得更加容易。另外，需要利用PSpice和MultiSim验证结果正确性的习题也有的图标。图标标识需要利用MATLAB求解或使用MATLAB求解更有效的复杂习题，以及需利用MATLAB验证结果正确性的习题。最后，图标标识有助于培养学生工程设计技能的习题。难度较大的习题前都标有星号（*）。
综合理解题安排在每章最后，它们绝大多数是应用性问题，需要利用本章学到的各种解题技能。
对先修课程的要求
作为电路分析的基础课程，在学习本书之前需要先修物理学与微积分。虽然熟悉有关复数的知识对学习本书后半部分的内容有所帮助，但它并不是必须掌握的内容。本书的主要优势在于，学生需要掌握的所有数学公式以及物理基本原理都包括在其中。
补充资源
教师与学生资源
关于本书教辅资源，只有使用本书作为教材的教师才可以申请，需要的教师可向麦格劳·希尔教育出版公司北京代表处申请，电话010-57997618/7600，传真010-59575582，电子邮件instructorchina@mheducation.com。——编辑注
本书包含许多额外的教师与学生资源。包括所有练习和章末习题的答案、PSpice和MultiSim问题的答案、电子课件和图像文件。此外，教师还可充分利用COSMOS，这是一个完整的在线解决方案组织系统，它允许教师用本书的章末习题创建日常的家庭作业、小测验和考试。
电路集成设计环境KCIDE
KCIDE是由NASA资助、克利夫兰州立大学开发的软件，利用本书中的六步问题求解方法帮助学生学习电路问题。KCIDE电路软件允许学生利用PSpice和MATLAB解决电路问题、跟踪解题过程并存储解题过程供以后参考。另外，该软件可以自动生成Word文件以及PowerPoint演示文稿。KCIDE软件可以免费下载。
希望本书及补充资源能够为教师提供有效组织教学所需的全部教辅工具。
致谢
在本书出版之际，首先要感谢来自我们的妻子（Hannah与Kikelomo）、女儿（Christina、Tamara、Jennifer、Motunrayo、Ann和Joyce）、儿子（Baixi）以及其他家庭成员的鼎力支持。此外，我们还要感谢Richard Rarick悉心地审校了第6版所有新增和修订的习题，确保习题清晰易懂，准确无误。
在麦格劳希尔集团，我们将要感谢以下编辑和工作人员：Raghu Srinivasan，全球品牌经理；Vincent Bradshaw，开发编辑；Nick McFadden，市场经理；还有Melissa Leick，内容项目经理。
第6版得益于那些为前5版的成功做出贡献的杰出评论家和研讨会参与者！特别感谢Nicholas Reeder教授（Sinclair Community College）和Douglas De Boer教授（Dordt College），他们细致的修订和建议使得本书内容更加清晰和完善。另外，以下人员为本书的成功出版做出了重大贡献：
Zekeriya Aliyazicioglu，California State Polytechnic University—Pomona
Rajan Chandra，California State Polytechnic University—Pomona
Mohammad Haider，University of Alabama—Birmingham
John Heathcote，Reedley College
Peter LoPresti，University of Tulsa
Robert Norwood，John Brown University
Aaron Ohta，University of Hawaii—Manoa
Salomon Oldak，California State Polytechnic University—Pomona
Hesham Shaalan，U.S.Merchant Marine Academy
Surendra Singh，University of Tulsa
最后，我们要感谢使用之前版本的教师和学生给我们提供的反馈，希望本书也能得到这样的反馈，读者可随时给我们发送电子邮件，或者直接与出版商联系。Charles Alexander的联系方式是c.alexander@ieee.org，Matthew Sadiku的联系方式是sadiku@ieee.org。
C.K.Alexander与M.N.O.Sadiku
电路原理
本书是美国乃至国际上非常有影响力的电路教材之一，经过五次版本更新，已成为众多学生和老师心目中的经典教材。本书涵盖了我国“电路分析基础”课程的全部教学要求和“电路理论基础”课程的大部分要求，适合作为高校“电路”课程的教材。
本书以电路基础知识、电路分析方法为主体，辅以典型例题，并穿插介绍电子工程领域相关历史人物与知识，旨在改变以往枯燥的电路课程教学，引领新时代教材改革。
本书前5版获得了极大的成功，第6版补充了新的研究进展，还新增和修订了大量章后习题，为学生提供了充分的练习，同时帮助学生掌握关键概念。
本书特色
内容全面。全书分为直流电路、交流电路与高级电路分析三部分，还囊括了学生需要掌握的所有常用数学公式和物理基本原理。
利用六步解题法。求解电路问题的六步法贯穿全书，以帮助学生建立起求解问题的系统方法，更好地理解理论并减少计算错误。
结合工程实际应用。每章最后一节专门介绍与该章概念相关的实际应用，每章至少提供一个实际应用问题或者实际元器件，帮助学生了解如何将所学概念应用于实际系统中。
借助计算机工具进行仿真。全书使用PSpice、MATLAB和KCIDE等计算机辅助分析软件求解问题，培养学生的设计能力。
作者简直
查尔斯·K. 亚历山大（Charles K. Alexander） 现为美国克利夫兰州立大学Washkewicz工程学院电子与计算机工程系教授，并担任电子学与航空航天技术研究中心（CREATE）主任。他是IEEE终身会士，曾任IEEE主席和CEO。他于1984年获得IEEE百年奖章，还曾先后荣获英国工程委员会颁发的杰出工程教育成就奖和杰出工程教育领导力奖。
马修·N. O. 萨迪库（Matthew N. O. Sadiku） 现为美国普雷里维尤农工大学教授，曾在朗讯、波音等公司从事研发工作。他是IEEE会士，IEEE第二区学生活动委员会主席，并担任《IEEE Transactions on Education》的副主编。
[美] 查尔斯·K. 亚历山大(Charles K. Alexander) 马修·N. O. 萨迪库(Matthew N. O. Sadiku）著：【照片更新】
查尔斯·K. 亚历山大(Charles K. Alexander) 博士，现为美国克利夫兰州立大学Washkewicz工程学院电子与计算机工程系教授，并担任电子学与航空航天技术研究中心（CREATE）主任。他是IEEE终身会士，曾任IEEE主席和CEO。他于1984年获得IEEE百年奖章，还先后荣获英国工程委员会颁发的杰出教育成就奖和杰出工程教育领导奖。
马修·N. O. 萨迪库(Matthew N. O. Sadiku） 现为美国普雷里维尤农工大学教授，曾在朗讯、波音等公司从事研发工作。他是IEEE会士，IEEE第二区学生活动委员会主席，并担任《IEEE Transactions on Education》的副主编。
“电路基础”这门课程是研究电路理论的基础课程，通过学习使学生掌握电路的基本概念、基本理论和分析电路的基本方法，为学习后续课程提供必要的理论知识，也为进一步研究电路理论和进行电路设计打好基础。
《Fundamentals of Electric Circuits》是由美国俄亥俄州克利夫兰州立大学的Charles K.Alexander教授和普雷里维尤农工大学的Matthew N.O.Sadiku教授为电类各专业大学生学习电路课程而编写的教科书，被众多国外著名大学选用。该书由McGraw-Hill公司于2000年出版第1版，2016年出版第6版，译者受机械工业出版社委托对该教材第6版进行翻译。
《Fundamentals of Electric Circuits》（Sixth Edition）讲述的是电路理论的基础知识，内容分为直流电路、交流电路、高级电路分析三大部分。第一部分讲述了电路分析的理论依据，包括电路的基本概念、基本定律和定理、基本分析方法和基本理论。第二部分讲述了交流电路的基本概念、基本分析方法和典型交流电路的实际应用。第三部分从更高理论层次对电路进行系统的分析。该教材内容丰富、概念清晰、层次分明、通俗易懂。每章的开始处都有一段题为“增强技能与拓展事业”的内容，介绍了与章节内容有关的工程应用背景，每章中还包括电学发展历史上若干名人的事迹，这些内容可以使读者从不同的侧面得到有益的启示。在每章的末尾给出了关键知识点的小结，有助于学生进一步理解所学知识，形成完整的知识体系。每一章都包含大量复习题和习题，并提供部分答案，十分有利于自学。本书还十分注重理论联系实际，每一章的应用实例部分通过讨论一两个实际问题或器件为读者提供了很大帮助。总之，本书的内容相当全面，基本涵盖了电路原理的各个方面，非常适合用作学习电路基本理论的本科生教科书，也适合作为正在从事电路设计的工程人员的参考书。
在本教材中，电路导线之间的连接形式与国家标准有所不同。如果两根或多根导线的交叉处没有跨接（对应国标中两根或多根导线的交叉处有黑点），则表示两根或多根导线之间是有连接的；如果两根或多根导线的交叉处有跨接（对应国标中两根或多根导线的交叉处没有黑点），则表示两根导线之间是没有连接的。另外，本教材中部分元器件的符号与国标符号的表示形式也有所不同，包括：电容、电感、电压源、电流源、受控源、运算放大器、变压器等。特此说明。
本书由西北工业大学电子信息学院的教师段哲民(第1章～第6章)、周巍(前言、第9章～第14章和附录)、李宏(第15章～第19章)、尹熙鹏(第7章～第8章)翻译，全书由段哲民审校和统稿，参加翻译的还有李茸、亢润龙、董兵超、张秀、郭龙和陈洋等，在此对他们表示衷心的感谢。由于水平所限，翻译不妥或错误之处在所难免，敬请广大读者批评指正。
译者
2018年11月于西北工业大学
出版者的话
译者序
前言
作者简介
第一部分 直流电路
第1章 基本概念2
1.1 引言2
1.2 计量单位制3
1.3 电荷与电流4
1.4 电压6
1.5 功率与能量7
1.6 电路元件10
1.7 应用实例12
1.8 解题方法14
1.9 本章小结16
复习题17
习题17
综合理解题19
第2章 基本定律21
2.1 引言21
2.2 欧姆定律21
2.3 节点、支路与回路25
2.4 基尔霍夫定律27
2.5 串联电阻及其分压31
2.6 并联电阻及其分流32
2.7 Y△变换37
2.8 应用实例42
2.9 本章小结46
复习题47
习题48
综合理解题57
第3章 分析方法59
3.1 引言59
3.2 节点分析法60
3.3 含有电压源电路的节点分析法65
3.4 网孔分析法68
3.5 含有电流源电路的网孔分析法72
3.6 基于观察法的节点分析与网孔分析74
3.7 节点分析法与网孔分析法的比较77
3.8 基于PSpice的电路分析78
3.9 应用实例：直流晶体管电路79
3.10 本章小结84
复习题84
习题85
综合理解题95
第4章 电路定理96
4.1 引言96
4.2 线性性质97
4.3 叠加定理98
4.4 电源变换102
4.5 戴维南定理105
4.6 诺顿定理110
4.7 戴维南定理与诺顿定理的推导113
4.8 最大功率传输定理114
4.9 基于PSpice的电路定理验证115
4.10 应用实例118
4.11 本章小结122
复习题122
习题123
综合理解题132
第5章 运算放大器133
5.1 引言133
5.2 运算放大器134
5.3 理想运算放大器136
5.4 反相放大器138
5.5 同相放大器139
5.6 加法放大器141
5.7 差分放大器142
5.8 运算放大器的级联电路144
5.9 基于PSpice的运算放大器电路分析146
5.10 应用实例147
5.11 本章小结150
复习题151
习题152
综合理解题161
第6章 电容与电感162
6.1 引言162
6.2 电容163
6.3 电容的串并联167
6.4 电感170
6.5 电感的串并联173
6.6 应用实例176
6.7 本章小结181
复习题182
习题182
综合理解题190
第7章 一阶电路191
7.1 引言191
7.2 无源RC电路192
7.3 无源RL电路195
7.4 奇异函数200
7.5 RC电路的阶跃响应206
7.6 RL电路的阶跃响应210
7.7 一阶运算放大器电路214
7.8 基于PSpice的暂态分析217
7.9 应用实例220
7.10 本章小结224
复习题225
习题226
综合理解题234
第8章 二阶电路235
8.1 引言235
8.2 计算初值和终值236
8.3 无源串联RLC电路239
8.4 无源并联RLC电路244
8.5 串联RLC电路的阶跃响应248
8.6 并联RLC电路的阶跃响应252
8.7 一般二阶电路253
8.8 二阶运算放大器电路257
8.9 基于PSpice的RLC电路分析259
8.10 对偶原理262
8.11 应用实例264
8.12 本章小结266
复习题267
习题268
综合理解题275
第二部分 交流电路
第9章 正弦量与相量278
9.1 引言279
9.2 正弦信号279
9.3 相量283
9.4 电路元件的相量关系288
9.5 阻抗与导纳290
9.6 频域中的基尔霍夫定律292
9.7 阻抗合并292
9.8 应用实例296
9.9 本章小结300
复习题301
习题302
综合理解题308
第10章 正弦稳态分析310
10.1 引言310
10.2 节点分析法311
10.3 网孔分析法313
10.4 叠加定理315
10.5 电源变换317
10.6 戴维南等效电路与诺顿等效电路318
10.7 交流运算放大器电路321
10.8 基于PSpice的交流电路分析323
10.9 应用实例326
10.10 本章小结328
复习题329
习题330
第11章 交流功率分析340
11.1 引言340
11.2 瞬时功率与平均功率341
11.3 最大平均功率传输344
11.4 有效值346
11.5 视在功率与功率因数349
11.6 复功率351
11.7 交流功率守恒353
11.8 功率因数的校正356
11.9 应用实例358
11.10 本章小结361
复习题362
习题363
综合理解题370
第12章 三相电路372
12.1 引言372
12.2 对称三相电压374
12.3 对称YY联结376
12.4 对称Y△联结379
12.5 对称△△联结381
12.6 对称△Y联结382
12.7 对称系统中的功率384
12.8 非对称三相系统388
12.9 基于PSpice的三相电路分析391
12.10 应用实例395
12.11 本章小结401
复习题401
习题402
综合理解题408
第13章 磁耦合电路410
13.1 引言410
13.2 互感411
13.3 耦合电路中的能量416
13.4 线性变压器419
13.5 理想变压器423
13.6 理想自耦变压器428
13.7 三相变压器430
13.8 基于PSpice的磁耦合电路分析432
13.9 应用实例436
13.10 本章小结440
复习题440
习题441
综合理解题450
第14章 频率响应452
14.1 引言452
14.2 传递函数453
14.3 分贝表示法455
14.4 伯德图456
14.5 串联谐振电路465
14.6 并联谐振电路469
14.7 无源滤波器471
14.8 有源滤波器475
14.9 比例转换480
14.10 基于PSpice的频率响应计算482
14.11 基于MATLAB的频率响应计算485
14.12 应用实例486
14.13 本章小结490
复习题491
习题492
综合理解题498
第三部分 高级电路分析
第15章 拉普拉斯变换简介500
15.1 引言500
15.2 拉普拉斯变换的定义501
15.3 拉普拉斯变换的性质503
15.4 拉普拉斯反变换510
15.5 卷积积分515
15.6 拉普拉斯变换在微积分方程求解中的应用521
15.7 本章小结523
复习题523
习题524
第16章 拉普拉斯变换的应用528
16.1 引言528
16.2 电路元件的s域模型529
16.3 电路分析533
16.4 传递函数536
16.5 状态变量540
16.6 应用实例544
16.7 本章小结550
复习题551
习题551
综合理解题560
第17章 傅里叶级数561
17.1 引言561
17.2 三角函数形式的傅里叶级数562
17.3 对称周期函数的频谱分析568
17.4 傅里叶级数在电路分析中的应用575
17.5 平均功率与方均根值578
17.6 指数形式的傅里叶级数580
17.7 基于PSpice的傅里叶分析585
17.8 应用实例589
17.9 本章小结591
复习题592
习题593
综合理解题599
第18章 傅里叶变换601
18.1 引言601
18.2 傅里叶变换的定义602
18.3 傅里叶变换的性质605
18.4 傅里叶变换在电路分析中的应用614
18.5 帕塞瓦尔定理616
18.6 傅里叶变换和拉普拉斯变换的比较618
18.7 应用实例618
18.8 本章小结621
复习题622
习题622
综合理解题627
第19章 二端口网络628
19.1 引言629
19.2 阻抗参数629
19.3 导纳参数632
19.4 混合参数636
19.5 传输参数640
19.6 六组参数之间的关系643
19.7 二端口网络的互联646
19.8 基于PSpice的二端口网络参数计算651
19.9 应用实例653
19.10 本章小结659
复习题660
习题661
综合理解题669
附录A 奇数编号习题答案670
