Análisis de circuitos en ingeniería / William H. Hayt, Jack E. Kemmerly.

CONTENIDO
PRIMERA PARTE. EL CIRCUITO RESISTIVO
1. Definición y unidades 3
Introducción 3
Sistemas de unidades 4
La unidad de carga 8
Corriente 10
Voltaje 14
Potencia 16
Elementos y tipos de circuitos 17
2. Leyes experimentales y circuitos simples 25
Introducción 25
Ley de Ohm 26
Leyes de Kirchhoff 28
Análisis del circuito de un solo lazo 33
El circuito con un solo par de nodos 38
Arreglo de fuentes y resistencias 40
Division de voltaje y de corriente 45
Un ejemplo practico: el Amplificador operacional 48
3. Algunas tecnicas utiles para el analisis de circuitos 61
Introducción 61
Análisis de nodos 62
Análisis de mallas 71
Linealidad y superposición 78
Transformación de fuentes 83
Teoremas de Thevenin y Norton 89
Arboles y análisis general de nodos 97
Eslabones y análisis general de mallas 104
SEGUNDA PARTE. EL CIRCUITO TRANSITORIO 121
4. Inductancia y capacitancia 121
Introducción 122
El Inductor 126
Relaciones integrales para el inductor 130
El capacitor 130
Arreglos de inductancias y capacitancias 137
Dualidad 142
Linealidad y sus consecuencias de nuevo 146
5. Circuitos RL y RC Sin Fuentes 153
Introducción 153
El circuito RL simple 154
Propiedades de la respuesta exponencial 158
Circuito RL más general 161
Circuito RC simple 164
Circuito RC más general 167
6. Aplicación de la Función de Excitación Escalón Unitario 176
Introducción 176
La función de excitación escalón unitario 177
Un primer vistazo al circuito RL 177
La respuesta natural y respuesta forzada 181
Circuitos RL 184
Circuitos RC 191
7. Circuitos RLC 203
Introducción 203
Circuito RLC en paralelo sin fuentes 204
Circuito RLC en paralelo sobre amortiguado 208
Circuito RLC en paralelo críticamente amortiguado 212
Circuito RLC en paralelo subamortiguado 216
Circuito RLC en serie sin fuentes 220
La respuesta completa del circuito RLC 224
Circuito LC sin perdidas 231
TERCERA PARTE. ANALISIS SENOIDAL
8. La funcion de exitacion senoidal 243
Introducción 243
Características de las senoides 245
Respuesta debida a funciones de excitación senoidal 248
9. El concepto de favor 254
Introducción 254
La función de excitación compleja 254
El favor 255
Relaciones fasoriales para R,L y C 259
Impedancia 268
Admitancia 271
10. La respuesta en estado senoidal permanente 277
Introducción 277
Análisis de nodos, mallas y lazos 277
Superposición, transformaciones de fuentes y teorema de Thévenin 280
Diagramas fasoriales 282
La respuesta en función de w 286
11. Potencia promedio y valores RMS 297
Introducción 297
Potencia instantánea 298
Potencia promedio 300
Valores eficaces de la corriente y el voltaje 308
Potencia aparente y factor de potencia 312
Potencia compleja 316
12. Circuitos polifásicos 326
Introducción 326
Sistemas monofásicos de tres conductores 329
Conexión trifásica y-y 332
La conexión delta 338
CUARTA PARTE. FRECUENCIA COMPLEJA
13. Frecuencia compleja 349
Introducción 349
Frecuencia compleja 351
La función de excitación senoidal amortiguada 35
Z(s) y Y(s) 357
Respuesta en frecuencia en función de sigma 361
El plano de frecuencia compleja 366
La respuesta natural y el plano s 375
Una técnica para sintetizar la relación de voltajes 382
14. Respuesta en frecuencia 391
Introducción 391
Resonancia en paralelo 392
Más acerca de la resonancia en paralelo 401
Resonancia en serie 407
Otras formas resonantes 408
Escalamiento 417
Diagramas de Bode 422
QUINTA PARTE. REDES DE DOS PUERTOS
15. Circuitos acoplados magnéticamente 445
Introducción 445
Inductancia mutua 446
Consideraciones de energía 453
El transformador lineal 456
El transformador ideal 462
16. Redes de dos puertos 478
Introducción 478
Redes de un puerto 479
Parámetros de admitancia 483
Algunas redes equivalentes 490
Parámetros de impedancia 498
Parámetros híbridos 503
Parámetros de transmisión 506
SEXTA PARTE. ANALISIS DE SEÑALES
17. Análisis de Fourier 521
Introducción 521
Forma trigonométrica de las series de Fourier 524
El uso de la simetría 530
Respuesta completa debida a funciones de excitación periódicas 535
Forma compleja de las series de Fourier 538
18. La transformada de Fourier 550
Introducción 550
Definición de la transformada de Fourier 550
Algunas propiedades de la transformada de Fourier 554
La función impulso unitario 558
Pares de transformadas de Fourier para algunas funciones del tiempo simples 563
La transformada de Fourier de una función periódica en el tiempo cualquiera 567
Convolución y respuesta del circuito en el dominio del tiempo 569
La función del sistema y la respuesta en el dominio de la frecuencia 576
El significado físico de la función del sistema 580
19. El uso de las técnicas de la transformada de Laplace 590
Introducción 590
Definición de la transformada de Laplace 591
Transformadas de Laplace de algunas funciones del tiempo simples 594
Varios teoremas básicos de la transformada de Laplace 597
La convolución de nuevo 604
Desplazamiento en el tiempo y funciones periódicas 607
Desplazamiento, derivación, integración, y escalamiento en el dominio de la frecuencia 612
Los teoremas del valor inicial y del valor final 615
La función de transferencia H(s) 618
La respuesta completa 620
SEPTIMA PARTE. APENDICES
Apéndice 1. Determinantes
Apéndice 2. Matrices
Apéndice 3. Una prueba del Teorema de Thévenin
Apéndice 4. Números complejos 644
El número complejo 644
La identidad de Euler 648
La forma exponencial 649
La forma polar 663
Apéndice 5. Respuestas a los problemas impares 655
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