مدارهای الکتریکی هیچگونه تازگی برای شما ندارد و همۀ شما در سالهای پیش در فیزیک دبیرستان و فیزیک دوره عمومی و شاید هم در پارهای از درسهای مهندسی با آنها مواجه بوده اید. با این وجود، مطالعۀ مدارها ممکن است تا به حال به طور سطحی انجام گرفته باشد و شاید اغلب حالتهای خاص بررسی شده باشند. در این کتاب نظریه اساسی مدارهای الکتریکی به طور منظم بنیانگذاری میشود، به طوری که وقتی خواننده این کتاب را به پایان میرساند، از لحاظ درک مدارها و توانایی تجزیه و تحلیل درست هر مدار داده شده از خود مطمئن خواهد بود. علاوه بر این، ضمن تشریح اصولی نظریه مدارها، خواننده با چند مفهوم اساسی دیگر که در بسیاری از رشتههای مهندسی مانند مخابرات، کنترل و سیستمهای مکانیکی حائز اهمیت میباشند آشنا خواهد شد. بدین سان، یک درس اصولی در نظریه مدارها، در برنامه آموزشی یک مهندس به خصوص یک مهندس برق، جنبۀ اساسی دارد.
نظریه مدار و هر رشته مهندسی دیگر متکی بر مفهوم مدلسازی است. برای تجزیه و تحلیل هر سیستم فیزیکی پیچیده، باید آن را بتوان به صورت یک مدل ایده آل که از به هم پیوستن جزءهای ایده آل تشکیل میشود توصیف نمود. جزءهای ایده آل مدلهای سادهای هستند که به منظور نمایش دادن یا برآورد تقریبی خواص عناصر فیزیکی ساده یا پدیدههای فیزیکی به کار میروند. گرچه عناصر و پدیدههای فیزیکی را فقط میتوان به طور تقریبی توصیف نمود ولی عناصر ایده آل دقیقا به موجب تعریف مشخص میشوند. در نظریه مدار ما مدارهایی را که از عناصر ایده آل تشکیل میشوند بررسی میکنیم و همچنین خواص کلی آنها را مورد مطالعه قرار میدهیم. برای یک مدار فیزیکی داده شده میتوان مدلهای ایده آل آن را در چند مرحله به دست آورد. به قسمی که طرز کار این مدلها با طرز کار مدار فیزیکی به تدریج به هم نزدیکتر گردند با تجزیه و تحلیل مدل مدار میتوان طرز کار مدار فیزیکی را پیش بینی نموده و مدارهای بهتری طرح نمود.
مدلهایی که در نظریه مدار به کار میروند مشابه مدلهای آشنا در مکانیک کلاسیک مانند ذره و جسم میباشند. به خاطر آورید که ذره مدل یک شی بسیار کوچک میباشد به موجب تعریف یک ذره ابعاد فیزیکی صفر داشته ولی دارای جرم مثبت موقعیت سرعت و شتاب مشخصی میباشد. به طریق مشابه، فرض میشود که یک جسم سخت دارای شکل جرم و اینرسی معینی بوده و هر قدر نیروی وارد به این جسم زیاد باشد فاصله بین هیچ دو نقطه آن تغییر نمیکند.
مدارهای الکتریکی یکی از دروس پایه و اصلی رشته مهندسی برق است که کاربردهای زیاد و بسیار مهمی در دیگر دروس این رشته دارد. یادگیری بهتر و عمیقتر این درس موجب سهولت یادگیری و درک بهتر دیگر دروس این رشته میگردد و موفقیت دانشجویان را یقینا افزایش میدهد. کتاب نظریه اساسی مدارها و شبکهها که برای اولین بار در سال ۱۳۵۳ توسط مؤسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران منتشر گردید مورد استقبال بسیار زیاد دانشجویان، مدرسان و علاقه مندان این رشته قرار گرفت. تجدید چاپهای مکرر این کتاب گواه روشنی بر این استقبال عظیم و به کارگیری آن در رفع نیازهای علمی و آموزشی خوانندگان در سراسر کشور محسوب میشود. گرچه محتوای اصلی این کتاب کماکان به علت پایهای بودن مطالب آن جزء برنامههای درسی اکثر گروهها و دانشکدههای مهندسی برق کشور است به موازات توسعههای مستمر آموزشی در طول این مدت کمبودهای خاصی در آن به وجود آمده است که رفع این کمبودها یقینا این کتاب را برای استفاده بیشتر دانشجویان مفیدتر خواهد کرد. هدف اصلی ویرایش جدید که با تغییرات قابل ملاحظهای همراه است، رفع این کمبودها و به روز کردن محتوای آن در مقایسه با دیگر کتابهای خوب نوشته شده مدار در سالهای اخیر است. این کمبودها را میتوان به طور کلی به صورت زیر مطرح و با روشهای ارائه شده در کتاب بر طرف کرد:
۱. بیشتر کتابهای مدار که در سالهای اخیر چاپ شده اند، تحلیل مدارهای مقاومتی را در اوایل کتاب مطرح میکنند و روشهای مختلف تحلیل و حتی برخی قضیههای اساسی مدارها را توسط مدارهای مقاومتی که با معادلات جبری توصیف میشوند در همان اوایل ارائه میکنند تا دانشجویان هر چه زودتر با مفاهیم اصلی و زیربنایی این درس آشنا شوند و آنها را در یادگیری درسهای دیگر به کار ببرند. همچنین منابع وابسته یا منابع کنترل شده را در کنار منابع نابسته توصیف میکنند تا به راحتی بتوان تحلیل مدارهای مختلف را با انواع منابع چه نابسته و چه وابسته انجام داد. برای رفع این کاستی در ویرایش جدید منابع وابسته در فصل ۲ معرفی شدهاند و مدارهای مقاومتی و روشهای تحلیل آنها به طور جامع و مشروح به محتوای فصل ۳ اضافه شده است. ضمن اینکه سعی گردیده که پیوستگی مطالب مطرح شده در کتاب اصلی نیز حفظ شود.
2. در ویرایش قبلی صحبتی از تقویت کنندههای عملیاتی یا آپ امپها به عمل نیامده بود. در حالی که آپ امپ به عنوان یک عنصر مفید مداری در بیشتر کتابهای جدید مدار مطرح میشود و حتی فصلی برای توصیف عملکرد و کاربردهای آن اختصاص مییابد تا دانشجویان بتوانند در کنار آشنایی دیگر عناصر مداری با این عنصر مهم نیز آشنا شوند.