كتاب تفاعلي يبني أساسيات الدوائر الكهربائية خطوة بخطوة من دروس الهندسة الكهربائية: مصطلحات الدائرة (Branch و Node و Loop و Mesh و Super Node و Super Mesh)، ومقسم الجهد ومقسم التيار وقاعدة التيار يتبع المقاومة الأقل، وحقائق التوالي والتوازي والمكثف والملف في تيار DC، ووظيفة المكثف Capacitor (الشحن والتفريغ وحالة الاستقرار Steady State وفترة الـ Transient)، وشخصية المحث Inductor (جهد معاكس لتغيّر التيار، Short circuit في DC، الحماية من الارتفاع المفاجئ وخطر الشرارة Arcing) وصورته الذهنية كعجلة كبيرة مع معادلة v = L di/dt، ثم جوهر Nodal Analysis و Mesh Analysis بأمثلة محلولة، والتحويل بين Y ودلتا للدوائر التي لا توالي فيها ولا توازي، وقواعد الإشارات في Mesh Analysis، وأساسيات الـ Op-Amp (رمزه ومدخلاه والـ Gain وحدود الخرج بمصدر الجهد) وعمله كمقارن Comparator، ثم فكرة التغذية الراجعة Feedback بتصميم مثبت سرعة، ومتابع الجهد Voltage Follower والقاعدتين الذهبيتين (لا يدخل تيار، والمدخلان متساويان)، وتحليل دوائر الـ Op-Amp بهما (المضخم العاكس ومحوّل التيار إلى جهد والمضخم الجامع والمضخم الفرقي)، ولماذا دالة الجيب Sine في كل مكان (الاشتقاق والتكامل يحفظان التردد)، وفكرة فورييه Fourier (أي دالة دورية مجموع sin و cos كما الأعداد الأولية لبنات الأعداد)، بتمارين متدرجة مع تلميحات وحلول مفصّلة.
تحلّل في هذا الدرس دوائر الـ Op-Amp المثالي بالقاعدتين الذهبيتين (لا يدخل تيار إلى المدخلين، والمدخلان متساويان مع التغذية الراجعة السالبة): المضخم العاكس Inverting Amplifier وقانونه Vout = −(RF/R1)·Vin حيث RF/R1 هو الـ Gain، ودائرة تحويل التيار إلى جهد Vout = −R·IS، والمضخم الجامع Summing Amplifier الذي يجمع نسبًا من عدة مداخل بمثال عددي ناتجه −8 V، والمضخم الفرقي Difference Amplifier الذي يصبح Vout = V2 − V1 عند تساوي المقاومات.