Fundamentals of Electric Circuits, Fifth Edition: A Comprehensive Guide by Alexander and Sadiku

• Tác giả: Charles K. Alexander
• Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
• Đề tài: Fundamentals of Electric Circuits
• Loại tài liệu: Sách giáo khoa
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: New York

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình Fundamental of Electric Circuits

Fundamentals of Electric Circuits Alexander Sadiku 5th Edition là giáo trình mạch điện cơ bản nổi tiếng do hai giáo sư Charles K. Alexander và Matthew N.O. Sadiku biên soạn. Cuốn sách được McGraw-Hill Education xuất bản, hướng đến sinh viên năm nhất và năm hai ngành kỹ thuật điện - điện tử. Ấn bản thứ năm cập nhật những tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực mạch điện. Giáo trình trình bày nội dung mạch lạc, dễ hiểu hơn so với nhiều tài liệu cùng chủ đề. Phương pháp tiếp cận từng bước giúp người học nắm vững kiến thức từ cơ bản đến nâng cao. Cuốn sách bao gồm đầy đủ các khái niệm nền tảng như điện tích, dòng điện, điện áp, các phần tử mạch điện, công suất và năng lượng. Hệ đơn vị quốc tế SI được sử dụng xuyên suốt để đảm bảo tính chuẩn mực. Giáo trình cũng tự chứa đựng đầy đủ kiến thức toán học và lý thuyết liên quan, giúp sinh viên không cần tham khảo thêm tài liệu khác khi gặp khó khăn trong quá trình học tập.

1.1. Giới thiệu về tác giả Alexander và Sadiku

Charles K. Alexander là giáo sư nổi tiếng trong lĩnh vực kỹ thuật điện tại Đại học Cleveland State. Ông có nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy và nghiên cứu về mạch điện và hệ thống điện. Matthew N.O. Sadiku là giáo sư tại Đại học Prairie View A&M, chuyên về lý thuyết điện từ và mạch điện. Cả hai tác giả đều có đóng góp lớn trong lĩnh vực giáo dục kỹ thuật điện. Sự kết hợp giữa kinh nghiệm giảng dạy phong phú và chuyên môn nghiên cứu sâu rộng đã tạo nên một giáo trình chất lượng cao. Phong cách trình bày rõ ràng, dễ tiếp cận, phù hợp với nhiều đối tượng sinh viên trên toàn thế giới.

1.2. Cấu trúc nội dung của ấn bản thứ năm

Ấn bản thứ năm được xây dựng dựa trên thành công của các phiên bản trước đó. Nội dung được cập nhật với những tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực mạch điện hiện đại. Giáo trình bao gồm nhiều chương, từ các khái niệm cơ bản đến các phương pháp phân tích mạch phức tạp. Mỗi chương đều có ví dụ minh họa đi kèm bài tập thực hành và đáp án ngay sau đó. Một ví dụ mở rộng trong mỗi chương trình bày chi tiết theo phương pháp sáu bước. Phần cuối mỗi chương thích hợp tích hợp hướng dẫn sử dụng phần mềm PSpice và Multisim. Cấu trúc này đảm bảo sinh viên có thể tự học và kiểm tra kiến thức hiệu quả.

II. Phương pháp giải quyết vấn đề trong giáo trình mạch điện

Một trong những điểm nổi bật nhất của Fundamental of Electric Circuits Alexander Sadiku 5th Edition là phương pháp giải quyết vấn đề có hệ thống. Phương pháp sáu bước được giới thiệu ngay từ chương đầu tiên và áp dụng xuyên suốt toàn bộ giáo trình. Cách tiếp cận này giúp sinh viên phát triển tư duy logic khi phân tích mạch điện. Mỗi bước trong phương pháp đều có mục đích rõ ràng, từ việc hiểu đề bài đến kiểm tra kết quả cuối cùng. Giáo trình cũng cung cấp các ví dụ minh họa được ghép nối trực tiếp với bài tập thực hành. Sinh viên có thể kiểm tra ngay lập tức mức độ hiểu bài sau mỗi ví dụ. Điều này tạo ra quy trình học tập chủ động và hiệu quả. Phương pháp này không chỉ giúp giảm lỗi sai trong tính toán mà còn nâng cao khả năng hiểu sâu về lý thuyết mạch điện cơ bản.

2.1. Phương pháp sáu bước phân tích mạch điện

Phương pháp sáu bước là công cụ cốt lõi trong giáo trình này. Bước đầu tiên yêu cầu xác định rõ bài toán cần giải quyết. Tiếp theo, sinh viên biểu diễn mạch điện dưới dạng sơ đồ mạch rõ ràng và chính xác. Bước ba áp dụng các định luật cơ bản như định luật Kirchhoff cho dòng điện và điện áp. Bốn là thiết lập hệ phương trình mô tả hành vi của mạch điện. Bước năm giải hệ phương trình để tìm các đại lượng cần xác định. Cuối cùng, kiểm tra kết quả để đảm bảo tính hợp lệ về mặt vật lý. Phương pháp này áp dụng nhất quán từ mạch đơn giản đến mạch phức tạp.

2.2. Hệ thống ví dụ và bài tập ghép nối

Mỗi ví dụ minh họa trong giáo trình đều đi kèm ngay một bài tập thực hành cùng đáp án. Cách thiết kế này cho phép sinh viên kiểm tra hiểu bài ngay lập tức mà không cần lật sang trang khác. Mỗi chương còn có một ví dụ mở rộng trình bày chi tiết theo phương pháp sáu bước hoàn chỉnh. Sinh viên theo dõi từng bước để áp dụng kỹ thuật vào bài tập riêng của mình. Hệ thống bài tập rất đa dạng, từ cơ bản đến nâng cao, bao gồm cả bài tập lý thuyết và tính toán. Các bài tập được đánh dấu biểu tượng để nhận biết nên dùng phần mềm mô phỏng nào. Cách tiếp cận này khuyến khích sinh viên chủ động rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề.

III. Công cụ mô phỏng và tài nguyên hỗ trợ học tập mạch điện

Fundamental of Electric Circuits Alexander Sadiku 5th Edition tích hợp nhiều công cụ mô phỏng hiện đại để hỗ trợ quá trình học tập. PSpice for Windows được sử dụng xuyên suốt giáo trình với hướng dẫn và ví dụ ở cuối mỗi chương phù hợp. MATLAB cũng được giới thiệu như một công cụ tính toán mạnh mẽ cho phân tích mạch điện. Ấn bản thứ năm bổ sung thêm 120 tệp mạch National Instruments Multisim. Điều này mở rộng đáng kể khả năng mô phỏng và thí nghiệm ảo cho sinh viên. Nền tảng McGraw-Hill Connect Engineering cung cấp hệ thống bài tập và đánh giá trực tuyến hiện đại. Sinh viên có thể kết nối với giảng viên và tài liệu học tập mọi lúc mọi nơi. Công cụ KCidE cho mạch điện cũng được tích hợp để hỗ trợ thiết kế mạch. Sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành mô phỏng tạo nên trải nghiệm học tập toàn diện.

3.1. Sử dụng PSpice và Multisim trong mô phỏng mạch

PSpice for Windows là phần mềm mô phỏng mạch điện được tích hợp sâu trong giáo trình. Hướng dẫn sử dụng PSpice xuất hiện ở cuối các chương liên quan với ví dụ cụ thể. Sinh viên có thể mô phỏng mạch điện trước khi thực hiện tính toán thủ công để kiểm chứng kết quả. Ấn bản thứ năm bổ sung 120 tệp mạch Multisim từ National Instruments. Giải pháp cho hầu hết bài toán dùng PSpice cũng có sẵn trong Multisim dành cho giảng viên. Biểu tượng đặc biệt trong sách đánh dấu các bài tập nên dùng phần mềm mô phỏng. Việc sử dụng song song hai phần mềm giúp sinh viên so sánh kết quả và hiểu sâu hơn về hành vi mạch điện thực tế.

3.2. Vai trò của MATLAB và nền tảng Connect Engineering

MATLAB được sử dụng trong giáo trình như công cụ tính toán hỗ trợ phân tích mạch điện hiệu quả. Biểu tượng riêng đánh dấu các bài tập phù hợp để giải bằng MATLAB trong sách. Phần mềm này giúp xử lý các phép tính phức tạp nhanh chóng và chính xác hơn tính tay. Nền tảng McGraw-Hill Connect Engineering cung cấp hệ thống bài tập và đánh giá trực tuyến toàn diện. Sinh viên kết nối với khóa học, giảng viên và các khái niệm quan trọng qua nền tảng này. Công cụ KCidE hỗ trợ thiết kế mạch tích hợp, được đánh dấu bằng biểu tượng riêng biệt. Sự kết hợp các công cụ này tạo nên hệ sinh thái học tập kỹ thuật số toàn diện cho sinh viên kỹ thuật điện.

IV. Ứng dụng thực tế và giá trị giáo trình mạch điện Alexander Sadiku

Fundamental of Electric Circuits Alexander Sadiku 5th Edition không chỉ là tài liệu học thuật thuần túy mà còn mang giá trị thực tiễn cao. Giáo trình trình bày các mạch điện thực tế như mạch truyền thanh radio, mạch nguồn và mạch khuếch đại âm thanh. Các khái niệm cơ bản về điện tích, dòng điện, điện áp, công suất và năng lượng được giải thích qua ví dụ đời thường cụ thể. Hệ đơn vị SI quốc tế đảm bảo tính chuẩn mực trong mọi phép tính và đo lường kỹ thuật. Giáo trình cung cấp kiến thức nền tảng vững chắc cho các môn học nâng cao hơn trong chương trình đào tạo. Sinh viên tốt nghiệp có khả năng phân tích và thiết kế mạch điện trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các ứng dụng bao gồm hệ thống truyền thông, điều khiển công nghiệp, điện tử tiêu dùng và năng lượng tái tạo. Giáo trình thực sự đóng vai trò cầu nối giữa lý thuyết và thực hành kỹ thuật điện hiện đại.

4.1. Các khái niệm cơ bản và hệ đơn vị SI trong mạch điện

Giáo trình bắt đầu bằng việc thiết lập hệ đơn vị đo lường quốc tế SI làm nền tảng. Hệ thống này được Đại hội Đo lường Quốc tế thông qua năm 1960 với bảy đơn vị cơ bản. Từ bảy đơn vị gốc, có thể suy ra đơn vị cho mọi đại lượng vật lý khác cần dùng. Các khái niệm cốt lõi bao gồm điện tích, dòng điện, điện áp và trở kháng mạch điện. Công suất và năng lượng cũng được định nghĩa và giải thích chi tiết qua nhiều ví dụ minh họa. Việc hiểu rõ hệ đơn vị là nền tảng không thể thiếu cho mọi phép tính mạch điện chính xác. Giáo trình tự chứa đựng đầy đủ kiến thức toán học cần thiết để sinh viên không cần tìm kiếm tài liệu bổ sung.

4.2. Lý do chọn giáo trình này cho khóa học mạch điện nhập môn

Giáo trình được đánh giá là lựa chọn hàng đầu của sinh viên cho khóa học mạch điện nhập môn toàn cầu. Nội dung trình bày rõ ràng, hấp dẫn và dễ hiểu hơn nhiều tài liệu cùng chủ đề khác trên thị trường. Phương pháp sáu bước tạo thói quen giải quyết vấn đề có hệ thống và khoa học cho sinh viên. Hệ thống ví dụ ghép nối trực tiếp với bài tập giúp củng cố kiến thức ngay sau mỗi phần học. Tích hợp công cụ mô phỏng PSpice, Multisim và MATLAB đáp ứng nhu cầu học tập hiện đại ngày nay. Nền tảng Connect Engineering hỗ trợ học tập trực tuyến tiện lợi và linh hoạt. Ấn bản thứ năm cập nhật tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực mạch điện. Giáo trình xứng đáng là tài liệu không thể thiếu cho mọi sinh viên kỹ thuật điện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

org W ith its objective to present circuit analysis in a manner that is clearer, more interesting, and easier to understand than other texts, Fundamentals of Electric Circuits by Charles Alexander and Matthew Sadiku has become the student choice for introductory electric circuits courses. FiFth Edition FiFt h Edition Building on the success of the previous editions, the fifth edition features the latest updates and advances in the field, while continuing to present material with an unmatched pedagogy and communication style. Pedagogical Features Fundamentals of Electric Circuits ■ Problem-Solving Methodology. A six-step method for solving circuits problems is introduced in Chapter 1 and used consistently throughout the book to help students develop a systems approach to problem solving that Electric Circuits leads to better understanding and fewer mistakes in mathematics and theory. ■ Matched Example Problems and Extended Examples. Each illustrative example is immediately followed by a Fundamentals of practice problem and answer to test understanding of the preceding example. one extended example per chapter shows an example problem worked using a detailed outline of the six-step method so students can see how to practice this technique. Students follow the example step-by-step to solve the practice problem without having to flip pages or search the end of the book for answers. ■ Comprehensive Coverage of Material. not only is Fundamentals the most comprehensive text in terms of material, but it is also self-contained in regards to mathematics and theory, which means that when students have questions regarding the mathematics or theory they are using to solve problems, they can find answers to their questions in the text itself. they will not need to seek out other references. PSpice® for Windows is used throughout the text with discussions and examples at the end of each appropriate chapter. MAtLAB® is also used in the book as a computational tool. ■ new to the fifth edition is the addition of 120 national instruments Multisim™ circuit files. Solutions for almost all of the problems solved using PSpice are also available to the instructor in Multisim. ■ We continue to make available KCidE for Circuits (a Knowledge Capturing integrated design Environment for Circuits). An icon is used to identify homework problems that either should be solved or are more easily solved using MD DALIM 1167970 10/30/11 CYAN MAG YELO BLACK ■ PSpice, Multisim, and/or KCidE. Likewise, we use another icon to identify problems that should be solved or are more easily solved using MAtLAB. Teaching Resources McGraw-hill Connect® Engineering is a web-based assignment and assessment platform that gives students the means to better connect with their coursework, with their instructors, and with the important concepts that they will need to know for success now and in the future. Contact your McGraw-hill sales representative or visit www.com for more details. the text also features a website of student and instructor resources. Check it out at www. Alexander Sadiku Charles K. Sadiku ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page i fifth edition Fundamentals of Electric Circuits Charles K. Alexander Department of Electrical and Computer Engineering Cleveland State University Matthew N. Sadiku Department of www.org Electrical Engineering Prairie View A&M University TM ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page ii TM FUNDAMENTALS OF ELECTRIC CIRCUITS, FIFTH EDITION Published by McGraw-Hill, a business unit of The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, NY 10020. Copyright © 2013 by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. Printed in the United States of America. Previous editions © 2009, 2007 and 2004. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form or by any means, or stored in a database or retrieval system, without the prior written consent of The McGraw-Hill Companies, Inc., including, but not limited to, in any network or other electronic storage or transmission, or broadcast for distance learning. Some ancillaries, including electronic and print components, may not be available to customers outside the United States. This book is printed on acid-free paper. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 RJE/RJE 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 ISBN 978-0-07-338057-5 MHID 0-07-338057-1 Vice President & Editor-in-Chief: Marty Lange Vice President & Director of Specialized Publishing: Janice M. Roerig-Blong Editorial Director: Michael Lange Publisher: Raghothaman Srinivasan Marketing Manager: Curt Reynolds Developmental Editor: Lora Neyens Project Manager: Joyce Watters/Lisa Bruflodt Design Coordinator: Margarite Reynolds Cover Designer: Studio Montage, St. Louis, Missouri Cover Image Credit: NASA. Artist’s Concept of Rover on Mars Buyer: Sherry L. Kane Media Project Manager: Balaji Sundararaman Compositor: MPS Limited, a Macmillan Company Typeface: 10/12 Times Roman Printer: RR Donnelly All credits appearing on page or at the end of the book are considered to be an extension of the copyright page. Library of Congress Cataloging-in-Publication Data Alexander, Charles K. Fundamentals of electric circuits / Charles K.com ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page iii www.org Dedicated to our wives, Kikelomo and Hannah, whose understanding and support have truly made this book possible. Matthew and Chuck www.org ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page iv www.org ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page v Contents Preface xi Chapter 3 Methods of Analysis 81 Acknowledgements xvi 3.1 Introduction 82 A Note to the Student xix 3.2 Nodal Analysis 82 About the Authors xxi 3.3 Nodal Analysis with Voltage Sources 88 3.5 Mesh Analysis with Current Sources 98 † PART 1 DC Circuits 2 3.6 Nodal and Mesh Analyses by Inspection 100 Chapter 1 Basic Concepts 3 3.7 Nodal Versus Mesh Analysis 104 3.8 Circuit Analysis with PSpice 105 1.9 Applications: DC Transistor 1.2 Systems of Units 5 Circuits 107 1.3 Charge and Current 5 3.4 Voltage 9 Review Questions 113 1.5 Power and Energy 10 Problems 114 1.6 Circuit Elements 15 † Comprehensive Problem 126 1.1 TV Picture Tube 1.8 Problem Solving 20 Chapter 4 Circuit Theorems 127 1.9 Summary 23 Review Questions 24 4.2 Linearity Property 128 Comprehensive Problems 27 4.7 Derivations of Thevenin’s Chapter 2 Basic Laws 29 and Norton’s Theorems 149 2.8 Maximum Power Transfer 150 2.9 Verifying Circuit Theorems 2.3 † Nodes, Branches, and Loops 35 with PSpice 152 † 2.5 Series Resistors and Voltage Division 43 4.6 Parallel Resistors and Current Division 45 4.7 † Wye-Delta Transformations 52 4.11 Summary 160 Delta to Wye Conversion Review Questions 161 Wye to Delta Conversion Problems 162 † Comprehensive Problems 173 2.2 Design of DC Meters 2.9 Summary 64 Chapter 5 Operational Amplifiers 175 Review Questions 66 Problems 67 5.1 Introduction 176 Comprehensive Problems 78 5.2 Operational Amplifiers 176 v ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page vi www.org vi Contents 5.3 Ideal Op Amp 179 Chapter 8 Second-Order Circuits 313 5.2 Finding Initial and Final Values 314 5.3 The Source-Free Series 5.8 Cascaded Op Amp Circuits 191 RLC Circuit 319 5.9 Op Amp Circuit Analysis with PSpice 194 8.4 The Source-Free Parallel 5.10 † Applications 196 RLC Circuit 326 5.1 Digital-to-Analog Converter 8.5 Step Response of a Series RLC 5.2 Instrumentation Amplifiers Circuit 331 5.6 Step Response of a Parallel RLC Review Questions 201 Circuit 336 Problems 202 8.7 General Second-Order Circuits 339 Comprehensive Problems 213 8.8 Second-Order Op Amp Circuits 344 8.9 PSpice Analysis of RLC Circuits 346 † 8.11 Applications 353 Chapter 6 Capacitors and 8.1 Automobile Ignition System Inductors 215 8.12 Summary 356 Review Questions 357 6.3 Series and Parallel Capacitors 222 Comprehensive Problems 367 6.5 Series and Parallel Inductors 230 † 6.2 Differentiator PART 2 AC Circuits 368 6.3 Analog Computer Chapter 9 Sinusoids and Phasors 369 6.7 Summary 240 Review Questions 241 9.2 Sinusoids 371 Comprehensive Problems 251 9.4 Phasor Relationships for Circuit Elements 385 9.5 Impedance and Admittance 387 Chapter 7 First-Order Circuits 253 † 9.6 Kirchhoff’s Laws in the Frequency 7.2 The Source-Free RC Circuit 254 9.3 The Source-Free RL Circuit 259 9.5 Step Response of an RC Circuit 273 9.6 Step Response of an RL Circuit 280 9.7 First-Order Op Amp Circuits 284 Review Questions 403 7.8 Transient Analysis with PSpice 289 Problems 403 † 7.9 Applications 293 Comprehensive Problems 411 7.3 Relay Circuits Chapter 10 Sinusoidal Steady-State 7.4 Automobile Ignition Circuit Analysis 413 7.10 Summary 299 Review Questions 300 10.2 Nodal Analysis 414 Comprehensive Problems 311 10.3 Mesh Analysis 417 ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page vii Contents vii 10.5 Source Transformation 424 Review Questions 543 10.6 Thevenin and Norton Problems 544 Equivalent Circuits 426 Comprehensive Problems 553 10.7 Op Amp AC Circuits 431 10.8 AC Analysis Using PSpice 433 † 10.9 Applications 437 Chapter 13 Magnetically Coupled 10.1 Capacitance Multiplier Circuits 555 10.1 Introduction 556 Review Questions 441 13.2 Mutual Inductance 556 Problems 443 13.3 Energy in a Coupled Circuit 564 13.6 Ideal Autotransformers 581 † Chapter 11 AC Power Analysis 457 13.7 Three-Phase Transformers 584 13.8 PSpice Analysis of Magnetically 11.1 Introduction 458 Coupled Circuits 586 11.2 Instantaneous and Average † 13.1 Transformer as an Isolation Device 11.3 Maximum Average Power 13.2 Transformer as a Matching Device Transfer 464 13.4 Effective or RMS Value 467 13.5 Apparent Power and Review Questions 598 Power Factor 470 Problems 599 11.6 Complex Power 473 † Comprehensive Problems 611 11.7 Conservation of AC Power 477 11.8 Power Factor Correction 481 † 11.1 Power Measurement Chapter 14 Frequency Response 613 11.2 Electricity Consumption Cost 14.2 Transfer Function 614 Review Questions 490 † 14.3 The Decibel Scale 617 Problems 490 14.4 Bode Plots 619 Comprehensive Problems 500 14.1 Lowpass Filter Chapter 12 Three-Phase Circuits 503 14.2 Balanced Three-Phase Voltages 505 14.3 Balanced Wye-Wye Connection 509 14.4 Balanced Wye-Delta Connection 512 14.1 First-Order Lowpass Filter 12.5 Balanced Delta-Delta 14.2 First-Order Highpass Filter Connection 514 14.6 Balanced Delta-Wye Connection 516 14.7 Power in a Balanced System 519 14.8 †Unbalanced Three-Phase 14.1 Magnitude Scaling Systems 525 14.9 PSpice for Three-Phase Circuits 529 14.3 Magnitude and Frequency Scaling 12.10 Frequency Response Using 12.1 Three-Phase Power Measurement PSpice 652 12.11 Computation Using MATLAB 655 ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page viii viii Contents 14.2 Touch-Tone Telephone 17.3 Half-Wave Symmetry 14.4 Circuit Applications 778 Review Questions 664 17.5 Average Power and RMS Values 782 Problems 665 17.6 Exponential Fourier Series 785 Comprehensive Problems 673 17.7 Fourier Analysis with PSpice 791 17.1 Discrete Fourier Transform 17.2 Fast Fourier Transform † 17.1 Spectrum Analyzers PART 3 Advanced Circuit 17.9 Summary 800 Review Questions 802 Chapter 15 Introduction to the Laplace Problems 802 Transform 675 Comprehensive Problems 811 15.2 Definition of the Laplace Transform 677 15.3 Properties of the Laplace Transform 679 Chapter 18 Fourier Transform 813 15.4 The Inverse Laplace Transform 690 15.2 Definition of the Fourier Transform 814 15.3 Properties of the Fourier 15.5 The Convolution Integral 697 Transform 820 † 15.org Application to Integrodifferential Equations 705 18.5 Circuit Applications 833 Parseval’s Theorem 836 15.6 Comparing the Fourier and Review Questions 708 Laplace Transforms 839 † Problems 709 18.8 Summary 843 Chapter 16 Applications of the Laplace Review Questions 844 Transform 715 Problems 845 16.1 Introduction 716 Comprehensive Problems 851 16.2 Circuit Element Models 716 16.4 Transfer Functions 726 Chapter 19 Two-Port Networks 853 16.4 Hybrid Parameters 862 Review Questions 746 19.5 Transmission Parameters 867 † Problems 747 19.6 Relationships Between Comprehensive Problems 758 Parameters 872 19.7 Interconnection of Networks 875 19.8 Computing Two-Port Parameters Using PSpice 881 Chapter 17 The Fourier Series 759 † 19.2 Trigonometric Fourier Series 760 19.2 Ladder Network Synthesis ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page ix www.org Contents ix 19.10 Summary 893 Appendix C Mathematical Formulas A-16 Review Questions 894 Appendix D Answers to Odd-Numbered Problems 894 Problems A-21 Comprehensive Problem 905 Selected Bibliography B-1 Index I-1 Appendix A Simultaneous Equations and Matrix Inversion A Appendix B Complex Numbers A-9 ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page x ale80571_fm_i-xxii_1.qxd 12/2/11 5:00 PM Page xi Preface You may be wondering why we chose a photo of NASA’s Mars Rover for the cover. We actually chose it for several reasons. Obviously, it is very exciting; in fact, space represents the most exciting frontier for the entire world! In addition, much of the Rover itself consists of all kinds of circuits. Circuits that must work without needing maintenance!