کتاب نظریه اساسی مدارها و شبکه ها - ارنست کوه (جلد دوم)

کتاب نظریه اساسی مدارها و شبکه ها (جلد دوم) تألیف ارنست کوه و چارلز دسور با ترجمه ی دکتر پرویز جبه دار مارالانی توسط انتشارات دانشگاه تهران به چاپ رسیده است.

مدارهای الکتریکی یکی از دروس پایه و اصلی رشته مهندسی برق است که کاربردهای زیاد و بسیار مهمی در دروس دیگر این رشته دارد؛ در واقع یادگیری بهتر و عمیق تر این درس موجب سهولت یادگیری و درک بهتر دیگر دروس این رشته و در نهایت سبب افزایش موفقیت در دانشجویان می گردد.

کتاب "نظریه اساسی مدارها و شبکه ها" در دو جلد مجزا برای دانشجویان رشته مهندسی برق و سایر علاقه مندانِ این مبحث به چاپ رسیده است. مطالب کتاب با زبانی ساده و روان طراحی  و تنظیم شده اند و به صورت کاربردی نیازهای مخاطب را کاملاً برطرف می سازند. کتاب مذکور متشکل از 11 فصل می باشد که عبارتند از: 9‐ گراف های شبکه و قضیه تلگان 10‐ تجزیه و تحلیل گره و مش 11‐ تجزیه و تحلیل حلقه و کات ست 12‐ معادلات حالت 12‐ روش اصلاح شده تحلیل گره 13‐ تبدیل های لاپلاس 14‐ فرکانس های طبیعی 15‐ توزیع شبکه 16‐ قضایای شبکه ها ‐ حساسیت‌ ها 17‐ دو قطبی ها 18‐ شبکه های مقاومتی 19‐ انرژی وپسیو بودن

فصول نهم و دهم مفهوم یک گراف، کات ست ها و قانون جریان کیرشف، حلقه ها، قضیه تلگان و کاربردهایش، امپدانس نقطه تحریک، توان تلف شده و انرژی ذخیره شده، استنباط های KCL و KVL، تجزیه و تحلیل حالت دائمی سینوسی، روش میان بر، دوگانی، گراف های مسطح و دوگان و ... را شرح می دهند. فصول یازدهم و دوازدهم قضیه اساسی نظریه گراف، تجزیه و تحلیل حلقه و کات ست، رابطه میان B و Q، شبکه های خطی تغییر ناپذیر با زمان، مفهوم حالت، شبکه های غیر خطی و تغییر پذیر با زمان، عناصر پسیو، منابع نابسته و وابسته، عناصر خالص، ژنراتور و ... را مورد مطالعه و بررسی قرار می دهند. فصول سیزدهم و چهاردهم مخاطب را با تعریف تبدیل لاپلاس، یکتایی، خطی بودن، قاعده مشتق گیری و انتگرال گیری، حل مدار های ساده، محاسبه پاسخ ضربه، قضیه کانولوشن، روش کوفاکتور، شبکه های سوده، الگوریتم حذف، فرکانس های طبیعی یک شبکه، معادلات حالت و ... آشنا می کنند. فصول پانزدهم و شانزدهم قطب ها، پاسخ های فرکانسی و ضربه، خواص تقارن، قضیه جانشینی، اثبات قضیه تونن ‐ نرتن، تعریف حساسیت ها، حساسیت تابع شبکه، Q، قطب ها و ... را شرح می دهند. فصول هفدهم و هجدهم دوقطبی های مقاومتی، مثال های ترانزیستور، ماتریس هایبرید و انتقال، به هم پیوستن دو قطبی ها، شبکه های فیزیکی و مدل های شبکه، شبکه های خطی ساخته شده از مقاومت های پسیو، تقویت ولتاژ و جریان، مینیمم کردن توابع مناسب و ... را بیان می دارند و نهایتاً فصل نوزدهم خازن خطی تغییر پذیر با زمان، پمپ زدن انرژی با درون مدار، تراز انرژی، یک قطبی های پسیو، مقاومت ها، سلف ها و خازن ها، ورودی و پاسخ نمایی، تقویت کننده پارامتری و ... را بررسی می کند.

شایان ذکر است که مؤلف با ارائه ی مسائل و تمرین های متعدد و کاربردی در انتهای فصول، یادگیری مخاطب را به حداکثر می رساند.

فهرست

فصل 9‐ گراف های شبکه و قضیه تلگان فصل 10‐ تجزیه و تحلیل گره و مش فصل 11‐ تجزیه و تحلیل حلقه و کات ست فصل 12‐ معادلات حالت فصل *12‐ روش اصلاح شده تحلیل گره فصل 13‐ تبدیل های لاپلاس فصل 14‐ فرکانس های طبیعی فصل 15‐ توزیع شبکه فصل 16‐ قضایای شبکه ها فصل *16‐ حساسیت‌ ها فصل 17‐ دو قطبی ها فصل 18‐ شبکه های مقاومتی فصل 19‐ انرژی وپسیو بودن

برشی از متن کتاب

فصل 9‐ گراف های شبکه و قضیه تلگان در قسمت اول این کتاب ما با بسیاری از مفاهیم مهم و خواص مدار ها آشنا شدیم. برای این که کمکی در درک آن ها گردد، این مفاهیم را تنها با مدارهای ساده تشریح کردیم. مدارهای نوعی که ما در نظر گرفتیم به استثنای فصل 7 ، تنها شامل چند عنصر بودند و به وسیله معادلات دیفرانسیل مرتبه اول یا دوم توصیف می شدند. در قسمت دوم این کتاب می خواهیم برای تجزیه و تحلیل و تعیین خواص یک شبکه، به هر پیچیدگی که باشد، روش های منظمی را به وجود آوریم. توجه کنید که ما کلمه شبکه را که معنی یکسان با مدار (یعنی به هم پیوستنی از اجزاء) دارد، به کار می‌ بریم. با وجود این، کلمه "شبکه" معمولا ایده پیچیده بودن را دارد (یک شبکه مداری که اجزای بیش تری داشته باشد). بعضی شبکه ها در عمل بسیار پیچیده هستند و ممکن است دارای صدها عنصر باشند. دلیل دیگری برای نیاز ما به توسعه این روش های منظم آن است که دنیای مهندسی به کلی در اثر کامپیوتر تغییر کرده است. هم اکنون چندین کامپیوتر به بازار عرضه می ‌شوند که دو عدد 8 رقمی را در زمانی کم تر از یک میکرو ثانیه در هم ضرب می کنند. معنی این توانایی برای مهندسان آن است که امروزه تجزیه و تحلیل های پیچیده و طراحی های مفصلی که مستلزم انجام محاسبات بسیار زیادی، مثلاً 1000000 برابر محاسبات 15 سال پیش می باشد، هم امکان پذیر بوده و هم اقتصادی است. بنابراین یادگیری روش های منظم که به کمک آن ها بتوان شبکه ا‌ی با هر نوع پیچیدگی را بررسی کرد حائز اهمیت است. چنان که در علوم و مهندسی رایج از مرحله اول، یک عمل تجرید است. از آن جایی که KCL و KVL هیچ نوع فرضی در مورد ماهیت اجزای یک شبکه در نظر نمی ‌گیرند، طبیعی است که برای ساده کردن شبکه به صورت یک گراف، می ‌توان اجزای مدار را نادیده گرفت. ...

• نویسندگان: ارنست کوه - چارلز دسور
• مترجم: دکتر پرویز جبه دار مارالانی
• انتشارات: دانشگاه تهران