《电子电工基础》考试大纲.docx

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《电子电工基础》考试大纲

《电子电工基础》考试大纲

适应专业：

机电一体化技术专业

课程性质：

必修课

总学时：

96

总学分：

6

一、考试目的

考试目的：

主要是测试考生在电工技术与电子技术中必要的基础理论、基本知识和基本方法方面的水平和能力，以保证学生学习后续课程有必要的基础。

二、命题的指导思想和原则

命题的指导思想是：

全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念、基础知识、基本能力、基本素质的情况。

命题的原则是：

题型多样化，知识覆盖范围广，最基本的知识一般要占60%左右，稍微灵活一点的题目要占20%左右，较难的题目要占20%左右。

三、考试内容

第一篇电工技术

第一章：

直流电路

考核知识点与考核目标

（一）电路的组成及其作用（一般）

识记：

电路的三个重要组成部分，电路传输和转换电能的作用，电路信号传递和处理的作用

（二）电路中的基本物理量（一般）

识记：

电流、电压及电动势的物理意义及参考方向概念

（三）欧姆定律及应用（重点）

识记：

欧姆定律表示式，根据电压、电流参考方向正确应用欧姆定律表示式

理解：

电阻的基本单位及常用的倍数单位，会利用欧姆定律计算电阻值

（四）电压源和电流源（重点）

识记：

电压源及电流源的基本概念

理解：

一个电压源与一个电流源之间的等效变换原则，电压源、电流源的等效变换计算

（五）电路的工作状态（次重点）

识记：

电路的有载状态及电路中电流、负载电阻两端电压的关系，电路有载状态下功率平衡关系

电路的开路状态及电路开路时的特征，电路的短路状态及电路短路时的特征

理解：

额定值的基本概念

（六）基尔霍夫定律（重点）

识记：

支路、节点和回路的定义，根据所给的电路图正确确定支路、节点和回路

理解：

根据基尔霍夫电流定律，列写节点电流方程（不含广义节点），根据基尔霍夫电压定律，列写回路电压方程，计算电路中任意两点之间的电压

（七）电阻的串联与并联（次重点）

识记：

串联电阻的连接方式，并联电阻的连接方式

理解：

计算串联等效电阻、串联电阻的分压关系，计算并联等效电阻、两个并联电阻的分流关系

应用：

计算串、并联等效电阻，计算电路中的电流、电压及功率。

（八）支路电流法（一般）识记：

设置支路电流参考方向及列节点电流的独立方程和列回路电压的独立方程

（九）叠加原理（重点）

识记：

叠加原理基本内容及其应用条件

应用：

应用叠加原理进行含两个电源的电路计算

（十）戴维南定理（重点）

识记：

戴维南定理基本内容，根据解题要求确定出有源二端网络

理解：

有源二端网络等效电动势与开路电压数值及极性关系，有源二端网络的除源原则，计算无源二端网络的等效电阻

应用：

应用戴维南定理进行具有两个或三个独立回路的电路计算

（十一）电路中电位的计算（次重点）

识记：

电路中电位与电位参考点的关系

应用：

计算电路中某点电位，根据电位数值的正、负判断电位的高、低

第二章：

单相交流电路

考核知识点与考核目标

（一）正弦交流电的基本概念（一般）

识记：

交流电特点，正弦交流电函数表达式，正弦交流电幅值、初相角、周期在波形图上的标示

理解：

正弦交流电三要素，由函数表达式、波形图写出三要素，同频率正弦量的相位差计算关系，根据相位差角确定同频率正弦量的超前、滞后、同相、反相的相位关系，正弦交流电有效值与幅值关系

（二）正弦量的表示法（次重点）

识记：

旋转有向线段表示正弦量的含义和方法

理解：

有效值相量的含义和表示方法，相量图的含义及画法，正弦量的复数表示方法（三）单一参数的交流电路（次重点）

识记：

电压与电流的瞬时值关系，电压与电流的相位关系

理解：

电压与电流的有效值关系式，电压、电流有效值的计算，电压有效值相量与电流有效值相量关系，画电压、电流相量图，平均功率关系式、功率单位，功率计算

（四）RL串联的交流电路（重点）

识记：

总电压瞬时值与各元件电压瞬时值之间满足基尔霍夫电压定律，总电压有效值相量与各元件电压有效值相量之间满足相量形式的基尔霍夫电压定律

理解：

总电压有效值与电流有效值的关系及相量的关系，根据电路参数计算阻抗

应用：

平均功率、无功功率与功率因数的关系，视在功率关系式、单位，电压、电流及功率的计算

（五）RC串联的交流电路（重点）

识记：

总电压瞬时值与各元件电压瞬时值之间满足基尔霍夫电压定律，总电压有效值相量与各元件电压有效值相量之间满足相量形式的基尔霍夫电压定律

理解：

总电压有效值与电流有效值的关系及相量的关系，根据电路参数计算阻抗

应用：

平均功率及无功功率与功率因数的关系，视在功率关系式、单位，电压、电流及功率的计算

（六）RLC串联的交流电路（重点）

识记：

总电压瞬时值与各元件电压瞬时值之间满足基尔霍夫电压定律，总电压有效值相量与各元件电压有效值相量之间满足相量形式的基尔霍夫电压定律，电压三角形所表示的各元件电压有效值相量关系，阻抗三角形所表示的电阻、电抗、阻抗关系

应用：

电压与电流关系，平均功率、无功功率与功率因数关系，视在功率关系式、单位，计算电路中的电压、电流及功率

第三章：

三相交流电路

考核知识点与考核目标

（一）三相正弦交流电源（一般）

识记：

对称三相电动势的特点，三角函数式、正弦波形图及相量图表示三相电动势，三相交流电的相序概念

理解：

三相四线制电源中点、中线、相线的概念，三相四线制电源相电压与线电压的关系，在电路图及相量图上相电压、线电压的表示方法

（二）三相负载的星形连接（重点）

识记：

对称三相负载的概念，负载星形连接方法，电压、电流参考方向

应用：

负载星形连接时相电压与线电压、相电流与线电流的关系及计算，对称负载三相电路功率的关系式及功率计算

（三）三相负载的三角形连接（重点）

识记：

负载三角形连接方法，电压、电流参考方向

应用：

负载三角形连接时相电压与线电压、相电流与线电流的关系及计算，对称负载三相电路功率的关系式及功率计算

第四章：

磁路和变压器

一、学习目的与要求

通过本章的学习，学生应掌握磁路的基本概念、交流铁心线圈的电磁关系、变压器的工作原理，应达到会使用变压器的能力。

二、考核知识点与考核目标

（一）磁路及基本物理量（一般）

识记：

磁感应强度、磁通、磁导率的基本概念

（二）磁性材料及磁化曲线（一般）

（三）交流铁心线圈电路（次重点）

识记：

电磁关系、电压与电流的关系

理解：

功率损耗（四）变压器（次重点）

识记：

变压器的原绕组、副绕组的含义及其电磁关系

理解：

变压器的电压变换、电流变换、阻抗变换的作用，变压器的损耗与效率

应用：

变压器的额定值与运行特性，特种变压器

第五章：

三相异步电动机

考核知识点与考核目标

（一）三相异步电动机的构造（一般）

识记：

定子铁心和绕组的一般结构，鼠笼式、绕线式转子的一般结构

（二）三相异步电动机的工作原理（次重点）

识记：

产生旋转磁场的基本原理，旋转磁场旋转方向与定子三相电流相序关系

理解：

旋转磁场的转速与定子电流频率和旋转磁场的磁极对数的关系，磁转矩的产生及异步电动机转差率的概念

（三）三相异步电动机电磁转矩与机械特性（次重点）

识记：

机械特性曲线所表示的电磁转矩与转差率或转速与电磁转矩的关系

理解：

额定转矩的定义，额定转矩与电动机额定功率关系，最大转矩与定子电压平方关系及对应最大转矩的转差率与R2的关系，载系数的概念，动转矩与定子电压、转子电阻的关系

（四）三相异步电动机的运行（重点）

识记：

异步电动机起动过程的主要问题

应用：

鼠笼式电动机的直接起动和降压起动方法，异步电动机的制动转矩性质及制动方法

（五）三相异步电动机的铭牌数据（重点）

应用：

三相异步电动机铭牌上各个数据的意义

第六章：

电气控制技术

考核知识点与考核目标

（一）常用控制电器（一般）

识记：

按钮开关、交流接触器、中间继电器、热继电器、时间继电器、熔断器、行程开关等的结构和作用。

理解：

常用控制电器的作用和图形符号、文字符号

（二）鼠笼式电动机直接起动的控制线路（重点）

理解：

控制线路的自保持作用

应用：

控制线路的短路保护、过载保护、欠电压保护的作用，控制线路的原理图

（三）鼠笼式异步电动机正、反转控制线路（重点）

应用：

控制线路的原理。

控制线路的互锁控制原理，复式按钮的互锁控制原理，控制线路中具有的保护环节及作用

（四）鼠笼式异步电动机行程控制线路（次重点）

应用：

行程控制、极限控制的工作原理

（五）鼠笼式异步电动机时间控制线路（次重点）

应用：

时间控制的工作原理

（六）电动葫芦控制电路（一般）

应用：

电动葫芦的控制电路及保护环节

第七章：

电气测量技术

考核知识点与考核目标

（一）直读式指示仪表（一般）识记：

磁电式仪表、电磁式仪表和电动式仪表的基本结构和工作原理

（二）电压、电流和功率的测量（次重点）

应用：

电压、电流和功率的测量方法

（三）万用表（一般）

应用：

万用表的正确使用

第八章：

安全用电

考核知识点与考核目标

（一）工业企业配电（一般）

识记：

低压配电线路的联接方式

（二）触电的危害和预防（一般）

识记：

电流对人体的危害

理解：

单相触电、两相触电和跨步电压触电的基本知识。

预防触电的基本知识

（三）电气设备的保护接地和保护接零（一般）

应用：

保护接地的基本知识，保护接零的基本知识

第二篇电子技术

第一章：

模拟电子技术

考核知识点与考核目标

（一）基本电子元件与特性（一般）

识记：

半导体二极管、三极管和稳压管的基本结构

理解：

半导体二极管、三极管和稳压管的工作特性和主要参数的意义二）整流电路及滤波（次重点）

理解：

单相半波整流电路，单相桥式整流电路。

滤波器的基本概念和基本工作原理

（三）稳压电路（次重点）

理解：

稳压管稳压电路的构成、工作原理

应用：

集成稳压器的应用

（四）基本交流放大电路的组成（一般）

识记：

共发射极基本放大电路的组成和接法，放大电路中各元件的作用

（五）放大电路的静态分析（重点）

理解：

设置合适静态工作点的必要性，分压式偏置电路的作用

应用：

用放大电路的直流通路计算静态值，用图解法确定静态工作点

（六）放大电路的动态分析（重点）

理解：

图解法进行动态分析的基本知识

应用：

基本放大电路的微变等效电路，电压放大倍数、放大电路输入电阻的输出电阻的计算

（七）多级放大电路（一般）

识记：

电路构成与级间耦合形式

应用：

负反馈的基本概念及作用

（八）集成运算放大器（重点）

识记：

集成运算放大器的结构、主要参数

理解：

理想运算放大器，理想运算放大器“虚断”、“虚短”概念

应用：

运算放大器的线性应用，反相输入比例运算、同相输入比例运算、同相电压跟随器、加法运算和减法运算

第二章：

数字电子技术

考核知识点与考核目标

（一）脉冲与数字概念（一般）

（二）晶体管的开关作用（一般）

理解：

晶体管放大状态的基本概念，放大状态的条件，晶体管饱和状态的基本概念，饱和状态的条件，晶体管截止状态的基本概念，截止状态的条件

（三）分立元件门电路（次重点）

识记：

晶体管门电路的基本概念

理解：

二极管与门电路、或门电路、非门电路和与非门电路的工作原理、逻辑关系及逻辑符号，与门状态表的含义

应用：

组合门电路的逻辑图、逻辑式及逻辑功能分析

（四）TTL门电路（次重点）

应用：

TTL与非门电路的工作原理及逻辑关系，三态输出与非门电路的工作原理及逻辑关系

（五）MOS门电路（次重点）

理解：

MOS管的基本概念

应用：

CMOS非门电路、与非门电路和或非门电路的工作原理

（六）R—S触发器（重点）

识记：

R—S触发器的基本结构

应用：

R—S触发器的触发方式、逻辑功能、工作波形图和状态表的含义

（七）主从型J—K触发器（重点）

识记：

主从型J—K触发器的基本结构

应用：

主从型J—K触发器的触发方式、逻辑功能、工作波形图和状态表的含义

（八）D触发器（次重点）

识记：

D触发器的基本结构

应用：

D触发器的逻辑功能和状态表的含义

（九）计数器与寄存器（一般）

识记：

计数器和寄存器的基本结构

理解：

计数器和寄存器的功能

第三篇实践环节

实验一:

电位、电压的测量

一、考核目的与要求

通过该实验考生应进一步掌握电路中电位相对性、电压绝对性的概念，应达到能实际测量电压、电位的能力。

培养考生的实验基本技能和严谨的科学作风。

二、考核的内容

验证电路中电位的相对性、电压的绝对性。

掌握电路电位图的绘制方法。

主要操作内容：

1、以给定电路图中的A点作为电位的参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值UAB、UBC、UCD、UDE、UEF及UFA，测得数据列于表中。

2、以D点作为参考点，重复上述实验内容的测量，测得数据列于表中。

实验二：

叠加原理的验证

一、考核目的与要求

通过该实验考生应进一步通过验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性的理解。

应达到正确使用仪表测量电流、电压的能力。

二、考核的内容

验证线性电路叠加原理的正确性。

主要操作内容：

1、令U1电源单独作用用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表中。

2、令U2电源单独作用重复上述步骤，记录数据。

3、令U1和U2共同作用，重复上述的测量记录数据。

通过记录数据验证叠加原理的正确性。

实验三：

戴维南定理的验证

一、考核目的与要求

通过该实验考生应进一步加深对戴维南定理的理解。

掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

二、考核的内容通过实验验证戴维南定理的正确性。

主要操作内容：

1、用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的UOC、R0。

2、负载实验接入R，改变R阻值，测量有源二端网络的外特性曲线。

3、验证戴维南定理。

4、测量有源二端网络等效电阻（又称入端电阻）。

实验四：

正弦稳态交流电路相量的研究

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握日光灯线路的正确接线。

锻炼考生的实际操作技能和严谨的科学作风。

二、考核的内容

掌握正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系，理解改善电路功率囚数的意义并掌握其方法。

主要操作内容：

1、按实验电路图接线。

调节自耦调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，直到日光灯刚启辉点亮为止，记录读数。

2、将电压调到220伏，测量功率、电流、电压等值，验证电压、电流相量关系。

实验五：

三相交流电路

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法。

应达到能正确连接三相负载及正确测量电压与电流的能力。

培养考生的实际操作技能和严谨的科学作风。

二、考核的内容

验证三相负载作星接、角接这两种情况下线电压、相电压及线电流、相电流之间的关系。

充分理解三相四线供电系统中中线的作用。

主要操作内容：

1、三相负载星形联接（三相四线制供电），分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。

观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。

2、负载三角形联接（三相三线制供电），测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流。

实验六：

三相鼠笼式异步电动机的点动和自锁控制

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握三相鼠笼式异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，应达到能正确由电气原理图变换成安装接线图的能力。

二、考核的内容

通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点。

主要操作内容：

1、点动控制，按点动控制线路图进行安装接线，接线时，先接主电路，再连接控制电路，对电动机M进行点动操作。

2、自锁控制电路，按图示自锁线路进行接线，观察电动机及接触器的运转情况，从而验证自锁触头的作用。

实验七：

三相鼠笼式异步电动机的正反转控制

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握三相异步电动机点正反转控制线路的实际安装接线，应达到能正确由电气原理图接成实际操作电路的能力。

二、考核的内容

通过实验进一步加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。

学会分析、排出继电接触控制线路故障的方法。

主要操作内容：

1、接触器联锁的正反转控制线路，按图示线路进行接线，分别按下正向起动按钮、反向起动按钮及停止按钮，观察电动机转向及接触器的运行情况，

2、接触器和按钮双重联锁的正反转控制线路，按图示进行接线，重复上述步骤。

实验八:

晶体管共射极单管放大器

一、考核目的与要求

通过该实验考生应学会放大器静态工作点的调试方法，掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

应达到熟悉使用常用电子仪器及模拟电路实验设备的能力。

二、考核的内容

分析静态工作点对放大器性能的影响。

主要操作内容：

l、调试静态工作点，接通电源调节R使IC＝2.0mA，测量电压电阻参数记入表中

2、测量电压放大倍数，在放大器输入端加入输入正弦信号，调节函数信号发生器的输出，用示波器观察放大器输出电压波形，在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量输出电压值，并用双踪示波器观察u0和ui的相位关系.

3、观察静态工作点对电压放大倍数的影响.

4、观察静态工作点对输出波形失真的影响

5、测量最大不失真输出电压

6、测量输入电阻和输出电阻

实验九:

集成运算放大器的基本应用

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握由集成运算放大器组成的比例、加法、减法等基本运算电路的功能。

在实际应用运算放大器时应考虑的一些问题。

二、考核的内容

集成运算放大器在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。

掌握理想运放在线性应用时的两个重要特性。

主要操作内容：

l、反相比例运算电路。

连接实验电路，接通±12V电源，输入端对地短路，进行调零和消振。

测量相应的U0，并用示波器观察u0和ui的相位关系。

2、同相比例运算电路。

3、反相加法运算电路。

4、减法运算电路。

实验十:

TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法，进一步熟悉数字电路实验装置的结构、基本功能和使用方法。

培养考生的实验基本技能和严谨的科学作风。

二、考核的内容

掌握常用TTL器件的使用规则及方法。

主要操作内容：

l、验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能。

2、74LS20主要参数的测试。

实验十一:

触发器及其应用

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法，熟悉触发器之间相互转换的方法。

二、考核的内容

掌握基本RS、JK和D触发器的逻辑功能。

主要操作内容：

l、测试基本RS触发器的逻辑功能。

2、测试双JK触发器74LS112的逻辑功能。

3、测试双D触发器74LS74的逻辑功能。

4、乒乓球练习电路。

实验十二:

数字电路综合实验

一、考核目的与要求

通过该实验考生应掌握将学习数字电路中触发器、时钟发生器、计数器等单元电路的综合应用。

二、考核的内容

用实验室给的元器件组装电子秒表，并进行调试与校准。

主要操作内容：

l、将各个单元电路逐个进行接线和调试。

。

2、进行整体电子秒表的调试。

3、电子秒表准确度的测试。

以上实践环节的考核方式与环境要求

1、考核环境：

以上实验均在电工电子实验室进行考核。

所需设备为：

DGJ－1型高性能电工综合实验装置，模拟综合实验装置，数字综合实验装置，直流可调稳压电源，万用表，直流数字电压表，交流电压表和电流表，毫伏表，信号源，示波器等仪器仪表。

2、考核方式：

实践环节的考核采用形成性考核，考生在实验前应结合实验内容和实验指导书认真预习，实验中正确进行实验操作和读取实验数据，实验后应认真分析实验结果，编写准确、整洁的实验报告。

四、试题类型

（一）理论考核：

填空题、单相选择题、多相选择题、论述题、计算题、问答题、判断题等

（二）实践考核：

电子项目的制作，电工施工方案的策划，

五、考试方法及考试时间

1、考试方法：

考试、制作项目

2、记分方式：

理论环节考核采用百分制，满分为100分

实践环节考核采用“优、良、中、及格、不及格”五级评分制。

3、考试时间：

理论环节考核：

120分钟

实践环节考核：

根据情况确定

六、成绩评定方式

（1）理论课程考试：

平时成绩20%+期末考试成绩80%

（2）实践课程（有大型实习）：

过程考核60%+项目成果40%

七、教材及主要参考书

（1）教材：

《电工电子技术基础》机械工业出版社沈国良主编

（2）参考书目：

①《电工学》高等教育出版社易沅屏主编

②《电工电子技术》人民邮电出版社张惠敏主编

③《电工电子技术》机械工业出版社杨静生主编

撰写人：

周建雄

教研室主任审核：

唐志英

系主任审核：

鲁铁山