电气信息工程系课程教学大纲汇编参考资料.docx
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电气信息工程系课程教学大纲汇编参考资料
淮南师范学院电气信息工程系
课程教学大纲
汇编
2009版
电气信息工程系
2010年12月
A、自动化专业课程教学大纲
A1《电路分析》课程教学大纲
课程编号：
0802201总学时：
54+18总学分：
3.5开课学期：
第二学期
适用专业：
自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程、电气工程及其自动化课程类别：
专业必修课大纲执笔人：
杨国诗大纲审核人：
贾群
一、课程性质、目的与任务
《电路分析》是自动化、电子信息科学与技术、通信工程、电子信息工程等电专业的一门重要的技术基础课，通过本课程的学习使学生掌握基本的电路理论基础知识、电路分析和计算方法、技能等，并为学习后续专业基础课和专业课准备必要的电路知识。
同时，通过该课程的学习，能使学生建立一整套完整的分析各类电路问题的思路和方法。
《电路分析》是一门理论严密、逻辑性很强，并与工程实际结合紧密的课程，对培养学生的科学思维观念、严谨的科学作风和运用数学分析的能力和工程观念具有十分重要的作用。
二、课程教学的基本要求
通过本课程教学，学生应达到下列基本要求：
（1）熟悉电路基本概念、基本定律和定理，熟悉通用电路的组成和特性；
（2）具有建立简单的电路模型与计算电路基本物理量的能力；
（3）掌握分析电路问题的基本方法；
（4）具有深入学习专业知识的基本能力；
（5）培养严谨的治学精神和工作作风，具有一定的创新能力。
三、课程的主要内容、重点和难点
1.电路模型和电路定律
主要内容：
电路、电路模型的概念，电流和电压的参考方向概念，电位的概念，电功率和能量的计算；电路元件、电阻、电容、电感元件、电压源、电流源、受控源的定义、伏安关系、能量关系；基尔霍夫定律。
重点：
电流和电压的参考方向概念，电功率和能量计算，元件的伏安关系，基尔霍夫定律。
难点：
电路模型的概念，电位的概念，受控源的定义。
2.电阻电路的等效变换
主要内容：
等效变换的概念，电阻串联、并联、混联，二端口网络输入电阻的计算；电阻Y—△连接的等效变换；电源模型的等效变换。
重点：
等效变换的概念，二端口网络输入电阻的计算。
电源模型的等效变换。
难点：
电阻Y—△连接的等效变换。
3.电阻电路的一般分析
主要内容：
平面电路、网孔的概念，KCL和KVL独立方程数；支路电流法、网孔电流法、回路电流法、结点电压法。
重点：
支路电流法、网孔电流法、回路电流法、结点电压法。
难点：
电路的图，KCL和KVL独立方程数；含无伴电源和受控电源电路的分析。
4.电路定理
主要内容：
叠加定理、齐次定理、戴维宁定理、诺顿定理、替代定理、互易定理、对偶定理。
重点：
叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理
难点：
含无伴电源和受控电源电路的分析与计算。
5.储能元件
主要内容：
电容及电感元件的特性，电容、电感的串并联等效。
重点：
电容及电感元件的端口电压、电流关系特性，电容、电感的串并联等效计算。
难点：
电容及电感元件的端口电压、电流计算。
6.一阶电路和二阶电路的时域分析
主要内容：
初始条件（初始值）的确定—换路定律，一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应概念和分析方法，三要素；二阶电路零输入响应、零状态响应、全响应的概念和分析方法；一阶电路和二阶电路的阶跃响应。
重点：
初始条件（初始值）的确定—换路定律，一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应概念和分析方法，三要素法；二阶电路零输入响应的概念和分析方法。
难点：
全响应、阶跃响应的概念和分析方法。
7.相量法
主要内容：
复数的概念；正弦量的三要素，相量法和电路定律的相量形式。
重点：
正弦量的三要素，相量法和电路定律的相量形式。
难点：
相量法。
8.正弦稳态电路的分析
主要内容：
阻抗和导纳的概念；阻抗（导纳）的串联与并联计算，电路的相量图，正弦稳态电路的分析，复功率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的概念与计算，最大功率传输的条件。
重点：
阻抗和导纳的概念，阻抗（导纳）的串联与并联计算，正弦稳态电路的分析，复功率、功率因数的概念与计算，最大功率传输的条件。
难点：
电路的相量图，功率因数的概念与计算。
9.含有耦合电感的电路
主要内容：
互感、同名端、耦合因数的概念；同名端的判别，含有耦合电感的电路串联、并联、去耦等效的分析方法；空心变压器的分析方法，理想变压器的概念及其变电压、变电流、变电阻的原理与应用。
重点：
同名端的判别，含有耦合电感的电路串联、并联、去耦等效的分析方法，理想变压器的分析方法。
难点：
同名端的判别，含有耦合电感的电路串联、并联、去耦等效的分析方法，理想变压器的分析方法。
10.电路的频率响应
主要内容：
网络函数，串联（并联）电路谐振概念、条件，品质因数、频率特性；通频带的概念。
重点：
网络函数，串联（并联）电路谐振。
难点：
RLC电路的频率特性，RLC电路谐振时的能量和功率变化。
11.三相电路
主要内容：
三相电路、对称三相电源的概念，线电压（电流）与相电压（电流）的关系，对称三相电路的计算，三相功率的计算，不对称三相电路的概念，不对称三相电路的分析。
重点：
三相电路线电压（电流）与相电压（电流）的关系，三相功率的计算，三相功率的计算。
难点：
三相功率的计算，不对称三相电路的分析。
四、学时分配
本课程理论教学学时数：
54学时，本课程实验教学学时数：
18学时
序号
教学内容
学时安排
小计
理论课时
实验课时
习题课时
1
电路模型和电路定律
6
2
电阻电路的等效变换
4
1
3
电阻电路的一般分析
6
1
4
电路定理
4
1
5
储能元件
2
6
一阶电路和二阶电路的时域分析
5
1
7
相量法
3
8
正弦稳态电路的分析
6
1
9
含有耦合电感的电路
6
10
电路的频率响应
3
11
三相电路
4
总计
18
5
五、本课程与其它课程的联系
先修课程：
高等数学、线性代数、大学物理。
后续课程：
模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、数字信号处理等。
六、考核方式
本课程是考试课，考试的形式是闭卷。
评分标准：
平时30%、期末70%；其中期末70%含理论和实验（按照课时折算比例）。
七、主要参考书
1．《电路》（第五版）邱关源原著、罗先觉修订，（普通高等教育“十五”国家级规划教材），2006年5月；
2．《电路原理》（上、下册）（第2版）周守昌主编，高等教育出版社，2004；
3.《电路（第5版）学习指导与习题分析》刘崇新、罗先觉主编，高等教育出版社，2006年12月。
八、有关说明（教学要求）
教学手段：
采用现代先进的多媒体技术，结合传统的黑板加粉笔的方法。
A2《MATLAB基础》课程教学大纲
课程编号：
0802202总学时：
36+18总学分：
2.5开课学期：
第四学期
适用专业：
自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程、电气工程及其自动化课程类别：
专业必修课大纲执笔人：
陈帅大纲审核人：
权循忠
一、课程性质、目的与任务
本课程属于专业必修课。
本课程的目的和任务是培养学生掌握MATLAB工程计算软件的基本技能。
MATLAB集数学运算、图形处理、程序设计和系统建模为一体，具有功能强大、使用简单等优点，是进行科学研究和工程实践的有力工具。
课程主要内容包括MATLAB语言的应用环境、各种基本命令和高级操作命令、绘图功能函数、循环和条件分支等控制流语句以及常用的工具箱、建模仿真。
通过本课程的学习，使学生掌握MATLAB语言的基本数学计算、矩阵处理、符号运算、计算结果的可视化和Simulink仿真工具箱等内容，从而保证在后续的学习过程中能较熟练地应用MATLAB解决相关课程中的复杂的工程计算问题。
二、课程教学的基本要求
掌握使用MATLAB这类工程计算软件的基本技术,包括基本数学计算、矩阵处理、符号运算、计算结果的可视化和Simulink仿真工具箱等内容；理解MATLAB的命令；了解MATLAB的发展、使用；达到能够使用MATLAB进行程序设计。
三、课程的主要内容、重点和难点
1．MATLAB系统环境
主要内容：
MATLAB概述、MATLAB的安装、MATLAB操作界面、MATLAB帮助系统。
2．MATLAB数据及其运算
主要内容：
MATLAB数据的特点、变量及其操作、MATLAB矩阵的表示、MATLAB数据的运算、字符串、结构数据和单元数据。
3．MATLAB矩阵分析与处理
主要内容：
特殊矩阵、矩阵结构变换、矩阵求逆与线性方程组求解、矩阵求值、矩阵的特征值与特征向量、矩阵的超越函数。
4．MATLAB程序设计
主要内容：
选择语句、循环语句、M文件及调试方法等。
5.MATLAB绘图
主要内容：
介绍MATLAB的两种基本的绘图功能：
二维平面图形和三维立体图形。
6.MATLAB数值计算
主要内容：
数值计算方面的应用
7.MATLAB符号计算
主要内容：
符号计算方面的应用
8.MATLAB图形用户界面设计
主要内容：
MATLAB的GUI开发环境、开发实例、接口控件，理解用户图形界面程序的构造，掌握编程方法。
9.MATLABsimulink仿真软件
主要内容：
Simulink基本模块的性质、系统仿真的方法、编写简单的仿真程序。
四、学时分配
序号
内容（标题）
学时安排
小计
理论课时
实验课时
习题课时
上机课时
1
MATLAB系统环境
2
2
2
2
MATLAB数据及其运算
4
2
4
3
MATLAB矩阵分析与处理
4
2
4
4
MATLAB程序设计
8
2
8
5
MATLAB绘图
2
2
2
6
MATLAB数值计算
2
2
2
7
MATLAB符号计算
2
2
2
8
MATLAB图形用户界面设计
4
2
4
9
Simulink仿真软件
8
2
10
总计
36
18
54
五、本课程与其它课程的联系
先修课程：
高等数学、线性代数、大学计算机基础
后续课程：
信号与系统、数字信号处理、通信原理、自动控制原理
六、考核方式
本课程是考查课程，适宜采取卷面考查。
评分标准：
平时30%（出勤）、期末70%（实验、卷面考查）。
七、主要参考书
1．《MATLAB程序设计教程》（第2版）刘卫国高等教育出版社出版社，2006年
2．《MATLABR2006a基础教程》刘慧颖清华大学出版社，2007年
3.《MATLAB基础及其应用教程》管爱红 等 作，电子工业出版社，2009年
八、有关说明（教学要求）
该课程必须采取多媒体授课并演示MATLAB软件的程序设计过程。
A3《模拟电子线路》课程教学大纲
课程编号：
0802203总学时：
72+18总学分：
4.5开课学期：
第三学期
适用专业：
自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程、电气工程及其自动化课程类别：
专业必修课大纲执笔人：
朱玉琴大纲审核人：
贾群
一、课程性质、目的与任务
《模拟电子线路》是自动化专业的一门必修的专业基础课程，是学习后续其他相关类课程的基础。
其任务是通过模拟电子技术基础课程的学习，使学生获得模拟电路的基本理论、基本知识和基本技能；让学生在掌握几种半导体器件及几种主要的单元电路的基础上，初步具有读懂简单电子设备的电气原理图，会对主要环节进行定性分析和估算的能力；会独立完成有关模拟电子学方面的一些简单设计。
课程性质：
专业必修课
授课对象:
自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程等相关专业
二、课程教学的基本要求
通过本课程各个教学环节，达到以下基本要求：
1.掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。
2.掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。
3.掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。
4.了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。
5.通过实验课和后续的课程设计等教学环节，练习和初步掌握模拟电子线路的设计、元器件的选用、安装和调试以及有关电子设备的生产过程。
三、课程的主要内容、重点和难点
第1部分绪论
1．教学内容：
电子信号与系统，放大电路的基本知识。
2．重点和难点：
放大电路模型和主要性能指标。
第2部分半导体二极管及其基本电路
1．教学内容：
半导体基础知识，PN结的形成及特点，半导体二极管、二极管基本电路及其分析方法。
2．重点和难点：
掺杂半导体的类型及导电机理，PN结的特点，二极管基本电路分析方法。
第3部分半导体三极管及放大电路基础
1．教学内容：
半导体BJT,共射极放大电路,图解分析法,小信号模型分析法,放大电路的工作点稳定问题,共集电极电路和共极共基电路,放大电路的频率响应。
2．重点和难点：
BJT的电流分配与放大，放大电路的组成及构成原则，放大电路的估算分析，图解分析和小信号微变等效分析，Q点的影响及稳定措施，放大电路的频率响应的分析意义及方法。
第4部分场效应管放大电路
1．教学内容：
结型场效应管，金属-氧化物-半导体场效应管，场效应管放大电路，各种放大器件电路性能比较。
2．重点和难点：
场效应管的工作原理；场效应管放大电路的直流分析及小信号模型分析法。
第5部分集成电路运算放大器
1．教学内容：
集成电路中的电流源，差动放大电路，集成运算放大器，集成运放的主要参数。
2．重点和难点：
零点漂移产生的原因，差动放大电路的主要指标的计算。
第6部分反馈放大电路
1．教学内容：
反馈的概念与分类，负反馈放大电路的方框图及增益的一般表达式，负反馈对放大电路性能的改善，负反馈放大电路的分析方法，负反馈放大电路的稳定问题。
2．重点和难点：
分析给定放大电路中有无反馈环节，反馈类型的判断，负反馈对放大电路性能的影响，负反馈放大电路的分析方法。
第7部分功率放大电路
1．教学内容：
功率放大电路的一般问题，乙类双电源互补对称功率放大电路，甲乙类互补对称功率放大电路，功率器件。
2．重点和难点：
乙类双电源互补对称功率放大电路的结构和分析计算、功率BJT的选择。
第8部分信号的运算与处理电路
1．教学内容：
基本运算电路，实际运算放大器运算电路的误差分析，对数和反对数运算电路，有源滤波电路。
2．重点和难点：
基本运算电路的特点，有源滤波电路的分析。
第9部分信号产生电路
1．教学内容：
正弦波振荡电路的振荡条件，RC和LC正弦波振荡电路，非正弦波产生电路。
2．重点和难点：
正弦振荡电路的组成及各部分的作用，LC并联和RC串联网络的选频特性、振荡条件及振荡频率分析。
第10部分直流稳压电源
1．教学内容：
小功率整流滤波电路，串联反馈式稳压电路
2．重点和难点：
小功率整流滤波电路的分析计算。
四、学时分配
序号
内容（标题）
学时安排
小计
理论课时
实验课时
习题课时
上机课时
1
绪论
2
2
半导体二极管及其基本电路
10
3
半导体三极管及放大电路基础
18
4
场效应管放大电路
6
5
集成电路运算放大器
6
6
反馈放大电路
6
7
功率放大电路
4
8
信号的运算与处理电路
8
9
信号产生电路
4
10
直流稳压电源
4
11
课程总结复习
4
总计
72
18
90
五、本课程与其它课程的联系
先修课程：
电路分析原理，后续课程：
数字电子线路、高频电路。
六、考核方式
该课程为闭卷考试。
考试总评成绩=70%考试成绩+30%平时成绩。
平时成绩包括考勤、期中、作业等部分。
七、教材与主要参考书
教材：
康华光.电子技术基础（模拟部分）（第5版），高等教育出版社，2006年
主要参考书：
1．江晓安.模拟电子技术，西安电子科技大学出版社，1993年
2．童诗白.模拟电子技术，人民邮电出版社，1981年
3．陈大钦.模拟电子技术基础，武汉理工大学出版社，2001年
4．童诗白主编.模拟电子技术技术（第二版），高等教育出版社，1988年
八、有关说明（教学建议）在教学中应采用现代化教学手段（采用板书和多媒体结合）。
A4《数字电子线路》课程教学大纲
课程编号：
0802204总学时：
54+18总学分：
3.5开课学期：
第三学期
适用专业：
自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、通信工程、电气工程及其自动化课程类别：
专业必修课大纲执笔人：
郑晓东大纲审核人：
贾群
一、课程性质、目的与任务
数字电子线路课程是高等院校中电子电气信息类专业的一门必修课程，是一门用以培养学生电子线路入门性质的专业基础课。
在教学过程中综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行多种教学活动，为学生进一步学习有关专业课程和日后从事专业工作打下基础，因此本课程在后续课程中占有很重要的地位。
通过课程的学习，使学生能够较好地掌握数字电子线路的基本理论、基本知识和分析问题的方法及有关电路设计的方法和技能。
二、课程教学的基本要求
1．掌握数字电子线路的基本理论、基本知识和基本分析和设计问题的方法。
了解电子线路的新发展，新技术。
2．正确掌握电子线路的课程内容，能够分析由几个单元电路组成的小电子电路系统。
理论联系实际，具有创新精神。
3．具有运用计算机分析和设计简单电子电路的能力，掌握用计算机分析电子电路的新方法。
4．具有较强的实验能力，会使用常规的电子仪器，会通过实验安装调试电子电路，具有进行实验研究的初步能力。
5．具有较强的查阅电子线路资料的能力和从网络上获取有关信息的能力。
三、课程的主要内容、重点和难点
1、数字逻辑基础
1、数字信号与模拟信号，数字电路的含义、研究对象、特点与应用。
2、常用数制（十进制、二进制、十六进制）之间的相互转换。
（重点）
3、常用码制（8421BCD码、余三码、循环码）。
4、基本逻辑运算（与、或、非运算，复合逻辑运算）。
（重点）
5、逻辑函数与逻辑问题的描述。
6、逻辑代数的基本公式、常用等式、基本规则。
（重点）
7、逻辑代数的公式化简法，化简的意义和最简的概念，公式法化简。
（重点）
8、逻辑代数的卡诺图化简法，最小项及最小项表达式，卡诺图化简法，具有无关项逻辑函数的化简。
（重点、难点）
2、逻辑门电路
1、晶体二/三极管开关特性
2、分立元件逻辑门电路（与门、或门、非门）。
3、TTL逻辑门电路（电路结构、工作原理、电压传输特性、输入/输出特性、主要参数及其测量方法。
TTL门电路的其它类型，了解其他逻辑功能门，熟悉OC门、TSL门的逻辑功能和应用。
TTL门电路产品型号知识）。
（重点）
4、MOS门电路（MOS管的特性及主要特点，CMOS反相器，CMOS门电路的工作原理及性能特点，CMOS传输门及模拟开关，CMOS电路产品型号知识。
NMOS门电路）。
5、逻辑门电路使用中的几个问题。
（TTL与MOS门多余输入端的处理问题，TTL与CMOS电路的使用知识及相互连接）。
3、组合逻辑电路
组合逻辑电路的特点和分析方法、设计方法。
（重点、难点）
组合逻辑电路中的竞争冒险及其消除方法。
4、常用组合逻辑功能器件（重点）
1、编码器（二进制编码器、二—十进制编码器、优先编码器电路结构及工作原理，集成电路编码器及应用）。
2、译码器和显示电路（译码器电路结构及工作原理，中规模集成八—三线译码器功能及其应用。
数据分配器。
数字显示译码器。
常用半导体显示电路及驱动电路）。
3、数据选择器（电路结构及工作原理，集成数据选择器）。
4、数值比较器（电路结构及工作原理，集成数值比较器）。
5、算术运算电路（加法器、减法运算、算术/逻辑运算单元）。
5、触发器（重点）
1、基本RS触发器的电路结构、动作特点、逻辑功能及描述。
2、同步RS触发器的电路结构、动作特点、逻辑功能及描述。
3、主从式触发器的电路结构、动作特点，JK触发器的逻辑功能及描述，直接置0和置1，主从JK触发器的一次性翻转现象。
4、边沿触发式触发器的动作特点。
维持阻塞D触发器的工作原理、动作特点、逻辑功能及描述，负边沿触发的JK触发器。
5、触发器的脉冲工作特性及主要参数。
6、时序逻辑电路（重点）
1、时序逻辑电路的基本结构、特点、分类及逻辑功能描述。
2、时序逻辑电路分析方法。
3、同步时序逻辑电路的设计方法。
（难点）
4、寄存器和移位寄存器，重点为MSI器件逻辑功能及应用。
5、计数器，重点为逻辑功能，以MSI器件为主。
（二进制计数器，异步、同步、加、减、可逆。
十进制计数器，同步、异步。
N进制计数器的构成方法（难点））。
7、半导体存储器和可编程逻辑器件
1、随机存储器RAM（MOS随机存取存储器的电路构成、工作原理，RAM的字扩展、位扩展、字位扩展）
2、只读存贮器ROM（电路构成、工作原理，用EPROM实现组合逻辑函数）
3、可编程逻辑器件（PLD的电路表示，GAL的工作原理和使用方法，其它PLD器件。
）
8、脉冲波形的产生与变换
1、集成逻辑门构成的RC环形振荡器、石英晶体振荡器。
2、集成逻辑门构成的单稳态触发器的工作特点、参数计算，集成单稳态触发器。
3、施密特触发器的工作原理、回差特性，门电路组成的施密特触发器和集成施密特触发器。
4、555集成定时器的工作原理及其应用举例（重点）
9、D/A转换与A/D转换
1、D/A转换器（各种类型的D/A转换器的结构及工作原理，D/A转换器的主要技术指标，集成D/A转换器。
）
2、A/D转换器（A/D转换器的一般工作过程，并行比较型、逐次比较型、双积分式A/D转换器，A/D转换器的主要技术指标，集成A/D转换器。
）
四、学时分配
序号
内容（标题）
学时安排
小计
理论
课时
实验
课时
习题
课时
上机
课时
1
数字逻辑基础
6
（4）
2
逻辑门电路
6
（2）
3
组合逻辑电路
4
（2）
（2）
4
常用组合逻辑功能器件
8
（2）
（2）
5
触发器
6
（2）
（2）
6
时序逻辑电路
6
（4）
（4）
7
升级会员 