电路分析基础》教学大纲
课程是信息工程专业的学科基础课,也是电气类各专业的一门重要的技术基础课程。它既是电气信息类专业课程体系中高等数学、大学物理等基础课的后续课程,又是电气信息类所有专业的后续技术基础课和专业基础课的基础。在整个电气信息类专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。《电路分析基础》课程的目标是:通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法和进行实验的初步技能,并为后续课程准备必要的电路知识。
三、教学内容及基本要求
理论教学内容包括普通高等教育“十五”国家级规划教材《电路》第5版的前十二章。
第1章电路模型和电路定律
(一)教学目标:
1.了解理想元件电路模型、独立源和受控源的概念。
2.正确理解参考方向和实际方向。
3.掌握电路元件电功率的分析。
3.熟练掌握和应用基尔霍夫定律。
(二)重点难点:
重点:参考方向的概念难点:基尔霍夫电流定律和电压定律的应用。
(三)教学内容:
1-1:电路和电路模型
1-2:电路和电压的参考方向
1-3 电功率和能量
1-4 电路元件
1-5 电阻元件
1-6 电压源和电流源
1-7 受控电源
1-8 基尔霍夫定律
第2章电阻电路的等效变换
(一)教学目标:
1.理解线性电路的性质。
2.熟练掌握电阻的串联和并联、电压源的串联、电流源的并联的等效。
3.掌握Y—△变换和实际电源的两种模型及其等效变换的方法。
4.掌握各种分析方法及求解变量的确定、熟练运用各种分析方法对方程进行列写。
(二)重点难点:
重点:等效的概念、三角型难点:星型连接的等效变换、实际电源模型的等效变换。
各种分析方法求解变量、各种分析方法方程的列写。
(三)教学内容:2-1 引言
2-2 电路的等效变换
2-3 电阻的串联和并联
2-4 电阻的Y形联接和△形联接的等效变换
2-5 电压源、电流源的串联和并联
2-6 实际电源的两种模型及其等效变换
2-7 输入电阻
第3章电阻电路的一般分析
(一)教学目标:
1.了解电路的图的概念。
2.理解支路电流法。
3.掌握KCL、KVL独立方程数。
4.掌握网孔电流法。
5.掌握回路电流法。
6.掌握结点电流法。
(二)重点难点:
重点:网孔电流法,回路电流法难点:结点电流法。
(三)教学内容:3-1 电路的图
3-2 KCL和KVL的独立方程数
3-3 支路电流法
3-4 网孔电流法
3-5 回路电流法
3-6 结点电压法
第4章电路定理
(一)教学目标:
1.掌握叠加定理。
2.掌握替代定理。
3.掌握戴维宁定理和诺顿定理。
4.掌握最大功率传输定理。
(二)重点难点:
重点:叠加定理、替代定理难点:戴维宁和诺顿定理的掌握。
(三)教学内容:4-1 叠加定理
4-2 替代定理
4-3 戴维宁定理和诺顿定理
4-4 最大功率传输定理
第5章含有运算放大器的电阻电路
(一)教学目标:
1.理解运算放大器的“虚短”和“虚断”的概念。
2.能够正确分析比例运算放大电路。
3.掌握含有理想运算放大器电路的运算。
(二)重点难点:
重点:理想运算放大器电路的概念。难点:理想运算放大器电路分析。(三)教学内容:5-1 运算放大器的电路模型
5-2 比例电路的分析
5-3 含有理性运算放大器的电路的分析
第6章储能元件
(一)教学目标:
1.掌握电容的库伏特性,电容的储能特性以及瞬时功率。
2.掌握电感的韦安特性,电感的储能特性以及瞬时功率。
3.掌握电容串、并联后等效的电容。
4.掌握电感串、并联后等效的电感。
(二)重点难点:
重点:电容和电感混联后电路的分析。难点:电感元件分析
(三)教学内容:6-1 电容元件
6-2 电感元件
6-3电容、电感元件的串联和并联
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析
(一)教学目标:
1.理解动态电路方程及其初始解。
2.掌握一阶电路的零输入响应。
3.掌握一阶电路的零状态响应。
4.掌握一阶电路的全响应。
5.理解二阶电路的零输入响应。
6.理解二阶电路的零状态响应和全响应。
7.理解一阶电路,二阶电路的阶跃响应。
8.理解一阶电路,二阶电路的冲击响应。
(二)重点难点:
重点:一阶电路的全响应。难点:一阶电路,二阶电路的脉冲响应和冲击响应。(三)教学内容:7-1 动态电路的方程以及初始条件
7-2 一阶电路的零输入响应
7-3 一阶电路的零状态响应
7-4 一阶电路的全响应
7-5 二阶电路的零输入响应
7-6 二阶电路的零状态响应和全响应
7-7 一阶电路和二阶电路的阶跃响应
7-8 一阶电路和二阶电路的冲击响应
第8章向量法
(一)教学目标:
1.掌握复数的定义和复数的四则运算。
2.掌握正弦量的三要素及其表达。
3.掌握同频正弦量的相位的比较。
4.掌握KCL,KVL定律的向量表示方法。
5.掌握正弦稳态电路的向量表示方法。
(二)重点难点:
重点:KCL,KVL定律的向量表示方法。难点:正弦量的三要素及其表达。
(三)教学内容:8-1 复数
8-2 正弦量
8-3 向量法的基础
8-4 电路定律的向量形式
第9章正弦稳态电路的分析
(一)教学目标:
1.掌握RLC串联的复阻抗。
2.掌握RLC并联的复导纳。
3.掌握复阻抗和复导纳的转换。
4.掌握向量的图的运算。
5.掌握向量电路的分析方法。
6.掌握正弦稳态电路的瞬时,平均功率的计算。
7.掌握复功率的概念和计算。
8.掌握最大功率传输电路的匹配。
(二)重点难点:
重点:向量电路的分析。难点:最大功率传输电路电阻的匹配。(三)教学内容:9-1 阻抗和导纳
9-2 电路的向量图
9-3 正弦稳态电路的分析
9-4 正弦稳态电路的功率
9-5 复功率
9-6 最大功率传输
第10章含有耦合电感的电路(一)教学目标:
1.理解耦合电感的伏安特性与电路模型。
2.掌握回路电流分析法,互感消去法。
3.掌握耦合电感电路的功率,复功率的计算。
4.掌握变压器的原理。
电气信息类专业5.掌握含有理想变压器电路的分析方法。
(二)重点难点:
重点:含有理想变压器电路的分析。难点:变压器的原理。(三)教学内容:10-1 互感
10-2 含有耦合电感电路的计算
10-3 耦合电感的功率
10-4 变压器原理
10-5 理想变压器
第11章电路的频率响应
(一)教学目标:
1.理解网络函数的定义。
2.掌握RLC电路谐振的条件,特征和谐振的频率响应曲线。
3.了解RLC串联电路的频率响应。
4.掌握RLC并联电路谐振的条件,特征。
5.了解低通,高通,带通和带阻的的概念。
6.了解滤波器的概念。
(二)重点难点:
重点:并联RLC电路谐振的条件。难点:特征。
(三)教学内容:11-1 网络函数
11-2 RLC串联电路的谐振
11-3 RLC串联电路的频率响应
11-4 RLC并联谐振电路
11-5 波特图
11-6 滤波器简介
第12章三相电路
(一)教学目标:
1.了解三相制的连接方法。
2.掌握Y连接和△连接中电压电流关系。
3.掌握对称三相电路的计算方法。
4.了解三相电路的功率计算和测量方法。
(二)重点难点:
重点:三相对称的概念、三相对称电路单相求解的方法。难点:三相对称电路功率的求解。
(三)教学内容:12-1 三相电路
12-2 线电压(电流)与相电压(电流)的关系
12-3 对称三相电路的计算
12-4 不对称三相电路的概念
12-5 三相电路的功率
四、考核形式及成绩评定
(一)考核形式:期末考试为闭卷考试,考试范围在符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。
(二)成绩评定:课程考核由平时作业及听课情况和期末考试成绩两部分组成,分别占课程总成绩的30%和70%。其中平时作业占平时成绩的50%,听课情况占50%。
五、教材与参考书
教材:邱关源.电路.(第5版).北京市西城区:高等教育出版社,2006年5月第5版参考书:
[1]邱关源.《电路》.(第4版).高等教育出版社,2000.12
[2]李瀚荪主编.《简明电路分析基础》.高等教育出版社,2002.7
[3]燕庆明主编.《电路分析教程》.高等教育出版社出版,2003
[4]秦曾煌主编.《电工学》(上册).(第5版).高等教育出版社出版,2004
[5]陈希有主编.《电路理论基础》.(第3版).高等教育出版社,2004