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沈阳理工大学 电路教学大纲1

来源:独旅网
《电路(A)》课程教学大纲

课程代码:030031101

课程英文名称:Circuits(A)

课程总学时:64 讲课:64 实验:0 上机:0 适用专业:信息学院各专业 大纲编写(修订)时间:2011.7

一、大纲使用说明

(一)课程的地位及教学目标 《电路》(A)是电类各专业的专业基础课,本课程从电路模型出发,着重讨论集总参数、线性非时变电路的基本概念、基本理论、基本分析方法。本课程的教学既要强调理论上的科学性、严密性,培养学生严谨的科学态度和分析问题的逻辑性与条理性,又要强调分析工程技术问题的观点和方法,培养学生从实际出发,在理论的指导下灵活处理问题的能力。

(二)知识、能力及技能方面的基本要求

通过本课程的学习,要求学生掌握电路的基本理论知识、基本分析方法和基本实验技能,为后续课程建立必要的理论基础,达到下列基本要求:

1.从教学内容上,应使学生牢固掌握电路的基本概念、基本理论和基本分析方法。 2.从能力方面,应使学生具有一定的动手能力,提高理论联系实际的水平。 通过大量的具体电路的分析、练习,使学生加深对理论方法的理解。 (三)实施说明

1.教学方法:着重强调电路的基本概念、基本理论和基本分析方法,注重理论与实际相结合,培养学生分析问题和解决问题的能力,深化和扩展对课程内容的理解。

2.教学手段:在教学中可以采用电子教案、CAI课件等先进的多媒体教学手段,扩展学生摄入的信息量及学科的前沿知识,以确保在有限的学时内,全面、高质量地完成课程教学任务。

(四)对先修课的要求

本课程的先修课程主要包括《高等数学》、《大学物理》等,通过本门电类入门课程的学习为后续的《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《信号与系统》等课程打下必要的理论基础。

(五)对习题课、实践环节的要求

1.对重点、难点章节(如:电阻电路的一般分析方法、电路原理、正弦稳态分析、耦合电感、复频域分析等)应安排习题课,例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识,用以解决实际问题为目的。

2.课后作业要少而精,内容要多样化,作业题内容必须包括基本概念、基本理论及设计计算方面的内容,作业要能起到巩固理论,掌握计算方法和技巧,提高分析问题、解决问题能力,对作业中的重点、难点,课上应做必要的提示,并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业,作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。

3.本课程的实验课是单独开设,每个学生要完成大纲中规定的必修实验,通过实验环节,帮助理解和消化理论课中学习的抽象知识,对所学知识有一定的感性认识,能够理论联系实际,提高分析问题、解决问题的能力。

(六)课程考核方式 1.考核方式:考试

2.考核目标:在考核学生对电路基本知识、基本原理和基本分析方法的基础上,重点考核学生的综合分析问题能力、灵活应用各种分析方法的能力。

3.成绩构成:本课程的总成绩主要由两部分组成:平时成绩(包括作业情况、出勤情况等)占20%,期末考试成绩占80%。

(七)参考书目 《电路》, 邱关源编,高等教育出版社,2006 《电路分析基础》, 李翰逊编,高等教育出版社,2006 《电路分析》, 胡翔骏编,高等教育出版社,2008 《电路分析》, 吴锡龙编,高等教育出版社,2005

二、中文摘要

本课程是电类专业学生必修的一门理论性很强的主干专业基础课程。本课程是电路理论的入门知识,以电路分析为主,探讨电路的基本概念、基本定理和定律,并讨论各种计算方法。课程主要内容包括电路定律、电阻电路的一般分析、电路定理、一阶电路和二阶电路、正弦稳态电路分析、三相电路、复频域分析、二端口网络等。本课程将为后续课程的学习以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。

三、课程学时分配表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 教学内容 电路模型和电路定律 电路的等效变换 电阻电路的一般分析 电路定理 含有运算放大器的电阻电路 一阶电路 相量法 正弦稳态电路的分析 含有耦合电感的电路 电路的频率响应 三相电路 线性动态电路的复频域分析 电路方程的矩阵形式 二端口网络 合计 学时 6 4 6 6 2 6 2 6 4 2 4 6 6 4 64 讲课 6 4 6 6 2 6 2 6 4 2 4 6 6 4 64 实验 上机 四、教学内容及基本要求

第1部分 电路模型和电路定律

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍电路模型的概念,电压、电流参考方向的概念,吸收、发出功率的表达式和计算方法;介绍电阻、电容、电感、独立电源和受控电源等电路元件。 重 点:

理想电路元件,电压、电流参考方向 难 点:

参考方向 习 题:

电阻元件伏安关系及功率的计算

第2部分 电阻电路的等效变换

总学时(单位:学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍电路的等效变换的概念,包括:电阻和电源的串、并联,电源的等效变换、一端口输入电阻的计算。 重 点:

实际电源的等效变换 难 点:

一端口的输入电阻 习 题:

电阻及电源的等效变换及输入电阻等 第3部分 电阻电路的一般分析

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍线形电阻电路方程的建立方法,包括:电路图论的初步概念,支路电流法,网孔法,回路法和结点法。 重 点:

网孔电路法、回路电流法、结点电压法 难 点:

含有受控源的电路方程的建立 习 题:

网孔法、回路法、结点法等相关习题 第4部分 电路定理

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍一些重要的电路定理,包括:叠加定理、齐性定理、替代定理、戴维宁定理、诺顿定理、互易定理及对偶原理。 重 点:

叠加定理、戴维南和诺顿定理 难 点:

戴维南和诺顿定理 习 题:

叠加定理、齐姓定理、戴维南和诺顿定理等 第5部分 含有运算放大器的电阻电路

总学时(单位:学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍运算放大器的电路模型,运算放大器在理想化条件下的外部特性,以及含有运算放大器的电阻电路的分析。 重 点:

含有运放的电阻电路的分析计算 难 点:

含有运放的电阻电路的分析计算

习 题:

含有运放的电阻电路的计算等; 第6部分 一阶电路

总学时(单位:学时):6 讲课:6实验:0 上机:0 具体内容:

讨论可以用一阶微分方程描述的RC电路和RL电路,介绍一阶电路的经典法,以及一阶电路的时间常数的概念; 介绍零输入响应、零状态响应、全响应、瞬态分量、稳态分量、阶跃响应、冲激响应等概念。 重 点:

一阶电路的全响应 难 点:

阶跃响应和冲击响应 习 题:

一阶电路的初始条件、零输入响应、零状态响应及全响应的相关习题 第7部分 相量法

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍分析线性正弦稳态电路的方法,包括:复数、正弦量、相量法的基础,电路定律得相量形式。 重 点:

正弦量的相量表示及 电路定律的相量形式 难 点:

电路定律的相量形式 习 题:

相量法的简单计算

第8部分 正弦稳态电路的分析

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍阻抗、导纳和电路的相量图的概念;介绍电路方程的相量形式;线性电路定理的相量描述和应用;介绍正弦电流电路的瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率和复功率及最大功率的传输问题。 重 点:

正弦稳态电路的分析计算 难 点:

正弦稳态电路的分析计算 习 题:

阻抗导纳以及正弦稳态电路的电压电流功率的计算等 第9部分 含耦合电感的电路

总学时(单位:学时):4 讲课:4 实验:0上机:0 具体内容:

介绍耦合电感中的磁耦合现象、互感和耦合因数、耦合电感的同名端和磁通链方程、电压电流关系;介绍含有耦合电感电路的分析计算及空心变压器的初步概念。 重 点:

含耦合电感及空心变压器的电路的计算 难 点:

含耦合电感及空心变压器的电路的计算 习 题:

耦合电感的伏安关系、含耦合电感及空心变压器、理想变压器的电路等 第10部分 电路的频率响应

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍电路的频率特性,主要包括:网络函数,RLC串联、并联谐振及二阶网络函数的频率特性,波特图、滤波器简介。 重 点:

网络函数、谐振 难 点: 谐振 习 题:

网络函数及谐振的相关计算 第11部分 三相电路

总学时(单位:学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍三相电源和三相电路的组成,对称三相电路及归结为一相计算方法;电压和电流的相值和线值之间的关系;三相电路的功率和测量;简要介绍不对称三相电路的计算。 重 点:

对称三相电路的计算 难 点:

三相电路功率的计算 习 题:

三相电路电压、电流以及功率的计算等 第12部分 线性动态电路的复频域分析

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍拉普拉斯变换法在线性电路分析中的应用,包括:拉氏变换的定义、拉氏变换与电路分析有关的基本性质、部分分式展开法;介绍KCL和KVL的运算形式、运算阻抗、运算导纳及运算电路;网络函数极点和零点的概念,讨论极点和零点分布对时域响应和频率特性的影响。 重 点:

应用拉普拉斯变换法分析电路 难 点:

应用拉普拉斯变换法分析电路 习 题:

运算法分析求解线性电路 第13部分 电路方程的矩阵形式

总学时(单位:学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍关联矩阵、回路矩阵和割集矩阵,以及用这些矩阵表示的KCL、KVL方程;介绍回路电流方程、结点电压方程、割集电压方程的矩阵形式。 重 点:

回路电流方程以及结点电压方程的矩阵形式

难 点:

回路电流方程以及结点电压方程的矩阵形式 习 题:

关联矩阵、回路矩阵和割集矩阵以及回路电流方程以及结点电压方程的矩阵等

第14部分 二端口网络

总学时(单位:学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容:

介绍二端口(网络)及其方程,二端口的Y、Z、T(A)、H等参数矩阵以及它们之间的相互关系;介绍转移函数、T型和Π型等效电路及二端口的连接以及回转器和负阻抗变换器。 重 点:

二端口网络Y、Z、T(A)、H等参数矩阵以及T型和Π型等效电路 难 点:

二端口网络的T型和Π型等效电路 习 题:

二端口网络Y、Z、T(A)、H等参数矩阵以及T型和Π型等效电路的相关习题

编写人:朱立忠

袁凤莲 孙 波

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