《電路研究》理論教學大綱

《電路分析》課程教案大綱課程編碼：210012課2程2模2塊0：2學科專業(yè)基礎課修讀方式：必修 開課學期：2課程學分：4.課5程總學時：80理論學時：80實踐學時：0一、課程性質、內容與目標《電路分析》課程為電氣與電子信息類專業(yè)的技術基礎課，是所有“強電專業(yè)”和“弱電專業(yè)”的必修課。它既是電氣與電子信息類專業(yè)課程體系中數學、物理學等科學基礎課的后續(xù)課程，又是電氣與電子信息類所有專業(yè)的后續(xù)技術基礎課和專業(yè)基礎課的基礎。在整個電氣信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和課程體系中起著承前啟后的重要作用?！峨娐贩治觥氛n程的目標是：通過本課程的學習，使學生掌握電路的基本理論、分析計算電路的基本方法和進行實驗的初步技能，并為后續(xù)課程準備必要的電路知識?！峨娐贰肥请妼I(yè)學生進校以來遇到的第一門專業(yè)基礎課程，在此之前，學生們主要接觸的是一些基礎知識的學習，《高等數學》、《項目數學》及《大學物理》等，這些都是《電路》課程的先行課程。而《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《EDA技術》、《信號與系統》、《自動控制原理》、《高頻電子線路》等專業(yè)課程則是該課程的后續(xù)課程?！峨娐贩治觥氛n程是電氣信息類等專業(yè)的一門重要的技術基礎課。電路課程理論嚴密、邏輯性強，有廣闊的項目背景。學習電路課程，對培養(yǎng)學生的科學思維能力，樹立理論聯系實際的項目觀點和提高學生分析問題和解決問題的能力，都有重要的作用。二、教案內容及基本要求、學時分配章次內容總學時課堂學時實踐學時上電路模型和電路定律1376二電阻電路的等效變換55三電阻電路的一般分析77四電路定理1376五含有運算放大器電路的分析22六儲能元件22七一階電路和二階電路的時域18153

分析八相量法743九正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析13103十含有耦合電感的電路66十一電路的頻率響應33十二三相電路853十三非正弦周期電流電路和信號的頻譜自學十四線性動態(tài)電路的復頻域分析55十五電路方程的矩陣形式自學十六二端口網絡22十七非線性電路自學十八均勻傳輸線自學總學時數1048024第一章電路模型和電路定律主要內容：第一節(jié)電路和電路模型第二節(jié)電流和電壓的參考方向第三節(jié)電功率和能量第四節(jié)電路元件第五節(jié)電阻元件第六節(jié)獨立電壓源和電流源第七節(jié)受控源第八節(jié)基爾霍夫定律基本要求：了解電路模型、電路元件的概念，電壓、電流參考方向的概念。熟悉電阻、獨立電源和受控電源等電路元件；掌握基爾霍夫定律的性質與應用。掌握元件、電路吸收或發(fā)出功率的表達式和計算；第二章電阻電路的等效變換主要內容：1.電路的等效變換2.電阻的串聯和并聯3.電阻Y形聯結和△形聯結的等效變換4.電壓源、電流源的串聯和并聯5.實際電源的兩種模型及其等效變換6.輸入電阻基本要求：通過本章學習，掌握等效的概念，串、并聯電阻電路的計算，有伴電源的等效變換、星形聯接與三角形聯接的等效變換。第三章電阻電路的一般分析主要內容：1.電路的圖2.KCL和KVL的獨立方程數3.支路電流法4.網孔電流法5.回路電流法6.結點電壓法基本要求：了解電路的圖概念，熟悉KCL和KVL的獨立方程的個數，掌握回路電流法和結點電壓法分析電路。第四章電路定理主要內容：1.疊加定理2.替代定理3.戴維寧定理和諾頓定理4.最大功率傳輸定理基本要求：了解替代定理，熟悉疊加定理、戴維寧定理和諾頓定理、最大功率傳輸定理，掌握各電路定理的應用。第五章含有運算放大器電路的分析主要內容：1.運算放大器的電路模型2.比例電路的分析3.含有理想運算放大器的電路的分析基本要求：了解運算放大器的電路模型、比例電路的分析，熟悉含有理想運算放大器的電路的分析第六章儲能元件主要內容：1.電容元件2.電感元件3.電容、電感元件的串聯與并聯基本要求：通過本章學習，掌握電容電感元件的伏安關系。第七章一階電路和二階電路的時域分析主要內容：1.動態(tài)電路的方程及其初始條件2.一階電路的響應＜零輸入響應、零狀態(tài)響應、全響應）3.二階電路的響應＜零輸入響應、零狀態(tài)響應、全響應）4.一階電路和二階電路的階躍響應5.一階電路和二階電路的沖激響應基本要求：通過本章學習，掌握一階電路的時域分析，一階電路微分方程的建立，初始狀態(tài)與初始條件。時間常數，自由分量與強制分量。零輸入響應、零狀態(tài)響應與全響應，階躍函數與階躍響應，沖激函數與沖激響應。二階電路的時域分析，二階電路微分方程的建立。二階電路的零輸入響應，振蕩與非振蕩解。第八章相量法主要內容：1.復數2.正弦量3.相量法的基礎4.電路定律的相量形式基本要求：了解正弦時間函數的相量表示，掌握電路元件伏安關系的相量形式和基爾霍夫定律的相量形式。第九章正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析主要內容：1.阻抗和導納2.電路的相量圖3.正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析4.正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率5.復功率6.最大功率傳輸基本要求：了解阻抗、導納及其等效互換，掌握正弦電流電路的分析與計算，相量圖，電路定理的相量形式。熟悉正弦電流電路的功率，有功功率、無功功率、視在功率與復功率，功率因數，最大功率的傳輸。第十章含有耦合電感的電路主要內容：1.互感2.含有耦合電感電路的計算3.變壓器的原理4.理想變壓器基本要求：掌握含有互感的電路的計算及其理想變壓器的性能。第十一章電路的頻率響應主要內容：1.RLC串聯電路的諧振2.RLC并聯諧振電路基本要求：掌握串、并聯諧振特點。第十二章三相電路主要內容：1.三相電路2.線電壓＜電流）與相電壓＜電流）的關系3.對稱三相電路的計算基本要求：掌握三相電路的聯接方式，對稱三相電路中電壓、電流和功率的計算。第十三章非正弦周期電流電路和信號的頻譜＜自學）主要內容：1.非正弦周期信號2.非正弦周期函數分解為傅里葉級數3.有效值、平均值和平均功率4.非正弦周期電流電路的計算基本要求：了解非正弦周期信號及其頻譜和電路應用。第十四章線性動態(tài)電路的復頻域分析主要內容：1.拉普拉斯變換的定義及其基本性質2.拉普拉斯反變換的部分分式展開3.運算電路4.應用拉普拉斯變換灶分析線性電路基本要求：了解拉普拉斯變換的定義及其基本性質，熟悉拉普拉斯反變換的部分分式展開及運算電路，掌握應用拉普拉斯變換灶分析線性電路。第十五章電路方程的矩陣形式＜自學）主要內容：1.割集2.關聯矩陣、回路矩陣、割集矩陣4.回路電流方程的矩陣形式5.結點電壓方程的矩陣形式基本要求：了解割集、關聯矩陣、回路矩陣、割集矩陣概念，熟悉回路電流方程、結點電壓方程的矩陣形式。第十六章二端口網絡主要內容：1.二端口網絡2.二端口的方程和參數3.二端口的等效電路4.二端口的轉移函數和連接5.回轉器和負阻抗變換器基本要求：了解二端口網絡、回轉器和負阻抗變換器概念，掌握二端口的方程和參數、等效電路、轉移函數和連接。第十七章非線性電路＜自學）主要內容：1.非線性電阻、電容和電感2.非線性電路的方程3.小信號分析法4.分段線性化方法基本要求：了解非線性電阻、電容和電感元件，熟悉非線性電路的方程第十八章均勻傳輸線＜自學）主要內容：1.分布參數電路2.均勻傳輸線方程及其正弦穩(wěn)態(tài)解3.均勻傳輸線的原參數和副參數4.無損耗傳輸線及其方程的通解和波過程基本要求：了解分布參數電路、均勻傳輸線方程及其正弦穩(wěn)態(tài)解、均勻傳輸線的原參數和副參數、無損耗傳輸線及其方程的通解和波過程。三、實踐教案安排及基本要求電路元件伏安特性的測繪實踐教案內容和形式：線性和非線性電阻器、二極管元件伏安特性的研究?；疽螅杭由顚€性電阻元件，非線性電阻元件伏安特性的理解，驗證歐姆定律。掌握線性電阻元件，非線性電阻元件伏安特性的測試技能?；鶢柣舴蚨傻尿炞C實踐教案內容和形式：用DGJ-03掛箱的“基爾霍夫定律/疊加原理”線路?；疽螅和ㄟ^實驗驗證基爾霍夫定律，鞏固所學理論知識，加深對參考方向概念的理解。掌握直流毫安表的使用方法和萬用表測量電壓的方法。疊加原理的驗證實踐教案內容和形式：用DGJ-03掛箱的“基爾霍夫定律/疊加原理”線路?；疽螅和ㄟ^實驗驗證疊加原理。要求學生能夠正確使用實驗平臺上的直流穩(wěn)壓電源。戴維南定理和諾頓定理的驗證實踐教案內容和形式：用DGJ-03掛箱的“基爾霍夫定律/疊加原理”線路?；疽螅和ㄟ^實驗驗證戴維寧定理，加深對等效電路概念的理解。掌握補償法測量開路電壓的方法。RC一階電路的響應測試實踐教案內容和形式：測定RC一階電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應及完全響應，觀察一階電路的過渡過程，研究元件參數改變時對過渡過程的影響。基本要求：學習電路時間常數的測量方法，進一步學會脈沖信號發(fā)生器和示波器的使用方法。R、L、C元件阻抗特性的測定實踐教案內容和形式：通過實驗驗證電阻、感抗、容抗與頻率的關系，測^~f、XL?f及Xc?f特性曲線?；疽螅杭由罾斫釸、L、C元件端電壓與電流間的相位關系。正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究實踐教案內容和形式：通過實驗進一步加深對RLC元件在正弦交流電路中基本特性的認識；研究RLC元件并聯電路中總電流和各支路電流之間的關系?；疽螅赫莆杖展鉄艟€路的接線，理解改善電路功率因數的意義并掌握其方法，掌握信號發(fā)生器和交流毫伏表的使用方法。三相交流電路電壓、電流的測量實踐教案內容和形式：通過實驗掌握三相負載作星形聯接、三角形聯接的方法，驗證這兩種接法下線、相電壓及線、相電流之間的關系。基本要求：掌握三相負載作星形聯接、三角形聯接的方法，充分理解三相四線供電系統中中線的作用。四、作業(yè)布置情況每一次課有課堂練習，每一章結束有課外作業(yè)＜老師需批改)，課外作業(yè)分兩類：必做題＜難度適中)，選做題＜偏難)。五、考核方式及成績評定本課程為測試科目總成績=期末閉卷測試成績＜70%)+平時成績＜考勤、作業(yè)15％)＋實驗操作＜15％)六、教材及主要參考書《電路》、邱關源主編、高等教育出版社、2006年出版＜第5版）七、其他說明帶※內容沒列出來。執(zhí)筆人：陶秋香教研室審核： 二級學院審批：《電路》教案大綱學時：68學分：4一、課程目的與任務本課程電子信息專業(yè)的一門重要的技術基礎課。電路課程理論嚴密、邏輯性強，有廣闊的項目背景。學習電路課程，對培養(yǎng)學生的科學思維能力，樹立理論聯系實際的項目觀點和提高學生分析問題和解決問題的能力，都有重要的作用?！峨娐贰氛n程既是電氣與電子信息類專業(yè)課程體系中數學、物理學等科學基礎課的后續(xù)課程，又是電氣與電子信息類所有專業(yè)的后續(xù)技術基礎課和專業(yè)基礎課的基礎。在整個電氣信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和課程體系中起著承前啟后的重要作用?！峨娐贰氛n程的任務是：通過本課程的學習，使學生掌握電路的基本理論、分析計算電路的基本方法和進行實驗的初步技能，并為后續(xù)課程準備必要的電路知識?！峨娐贰肥请妼I(yè)學生進校以來遇到的第一門專業(yè)基礎課程，在此之前，學生們主要接觸的是一些基礎知識的學習，《高等數學》、《項目數學》及《大學物理》等，這些都是《電路》課程的先行課程。而《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《EDA技術》、《信號與系統》、《高頻電子線路》等專業(yè)課程則是該課程的后續(xù)課程。二、課程教案的基本要求本課程的教案環(huán)節(jié)包括：課堂講授、習題課、課外作業(yè)、課外實驗操作。通過本課程的學習，使學生掌握基本電路系統的基本原理、基本模型、基本性能和基本分析方法，能對實際物理問題建立相應的數學模型，通過對模型進行數學分析來解決實際物理問題。三、與其它課程的聯系和分工本課程運用了《高等數學》、《項目數學》專業(yè)數學知識，以及《大學物理》分析