电路原理课程教学大纲.docx
《电路原理课程教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电路原理课程教学大纲.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
电路原理课程教学大纲
《电路原理
（一）/
（二）》课程教学大纲
课程中文名称：
电路原理
（一）/
（二）
课程英文名称：
CircuitsTheory（Ⅰ）/（Ⅱ）
课程编号：
C1280/C1281
学分：
3/2
学时：
48/32（其中：
讲课48/32学时实验0学时实践0学时）
先修课程：
高等数学、线性代数
适用专业：
电气工程及其自动化、智能电网信息工程
课程类别：
专业核心课/必修
使用教材：
1.吉培荣、佘小莉.电路原理.北京：
中国电力出版社，2016.（中文授课使用）
2.CharlesKAlexander，MatthewNOSadiku.FundamentalsofElectricCircuits，FifthEdition.北京：
机械工业出版社，2013.（双语授课使用）
3.吉培荣、李宁、胡芳.电工测量与实验技术.武汉：
华中科技大学出版社，2012.（中文和双语授课使用）
开课单位：
电气与新能源学院
一、课程性质
本课程是电气工程及其自动化专业的核心课与学位课，具有理论严密、逻辑性强的特点，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学作风和提高学生分析问题解决问题的能力，都有重要的作用。
二、目标
总体目标：
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，为解决工程实际问题和进一步研究电类问题准备必须的理论基础，并为学习电气信息类的后续课程打下基础。
具体目标：
（1）、掌握实际电路分析的一般步骤，建立实际电路模型化的概念，掌握实际电路模型化的处理原则，掌握实际电路具有的基本特性，具有初步的对实际电路（器件）建立电路模型的能力。
（2）、掌握电阻、电容、电感、独立源、受控源、互感、理想变压器等元件的元件约束，掌握拓扑约束（KCL、KVL），深刻理解模型电路分析方法的实质。
（3）、掌握电压、电流、功率、输入电阻、输出电阻、时间常数、功率因数、网络函数、特性阻抗等参数的概念和计算方法。
（4）、掌握等效变换法、系统化方法（支路法、回路法、节点法）、变换域法（相量法、拉普拉斯变换法）、分解法（傅立叶级数展开法）等分析方法，能够对复杂线性电路进行分析。
（5）、掌握重要电路定理（叠加定理、戴维南定理等），并可将其用于电路分析。
（6）、掌握图解法、小信号分析法，能够对简单非线性电路进行分析。
（7）、掌握均匀传输线方程，能够对简单分布参数电路进行分析。
（8）掌握常见电工仪表工作原理，对通用电路分析软件有一定认识。
三、教学内容及要求
第1章电路的基本概念和两类约束（4学时）
（1）掌握实际电路与模型电路；
（2）掌握电压和电流的参考方向；
（3）掌握电能量与电功率的计算；
（4）掌握集中参数电路与分布参数电路的概念；
（4）掌握元件（电阻、电导、独立电源）的特性；
（5）掌握拓扑约束；
（6）了解电路的分类。
重难点：
模型化的概念、关联参考方向、电阻（电导）和独立电源的特性、拓扑约束。
考核要点:
KCL、KVL、电阻元件约束
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从1-1、1-2、1-3、1-6、1-7、1-9中选4-6题。
第2章电路的等效变换（4学时）
（1）掌握等效变换和等效电阻的概念；
（2）掌握电阻的各种连接及其等效变换；
（3）掌握电阻星形连接与三角形连接的等效变换；
（4）掌握实际电源两种模型的等效变换；
（5）了解无伴电源的等效转移；
（6）了解电源的不同连接方式及其等效变换。
重难点：
等效变换的概念、等效变换的方法。
考核要点:
各种连接的等效、电源两种模型的等效变换
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从2-1、2-3、2-5、2-10、2-2、2-16中选4-6题。
第3章电路分析的一般方法（6学时）
（1）掌握支路约束和独立拓扑约束；
（2）掌握支路法；
（3）掌握网孔电流法；
（4）了解寻找独立回路的系统化方法；
（5）掌握回路电流法；
（6）掌握节点电压法。
重难点：
支路法，回路电流法、节点电压法。
考核要点:
回路电流法、节点电压法。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从3-1、3-2、3-4、3-6、3-9、3-13、3-15、3-16、3-17中选6-9题。
第4章含受控电源的电路（3.5学时）
（1）掌握受控电源的特性；
（2）掌握含受控电源时的网孔电流法；
（3）掌握含受控电源时的回路电流法；
（4）掌握含受控电源时的节点电压法；
（5）了解输入电阻与输出电阻。
重难点：
受控电源的特性、含受控电源时的回路电流法、含受控电源时的节点电压法。
考核要点:
含受控电源回路电流法、含受控电源节点电压法。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从4-2、4-3、4-8、4-10、4-13、4-14、4-18、4-19中选4-6题。
第5章含运算放大器的电路（0.5学时）
（1）了解实际运算放大器的基本特点（自学）；
（2）了解实际运算放大器的常用模型（自学）；
（3）掌握理想运算放大器的特性；
（4）了解运算放大器特性的一些相关内容（自学）；
（5）了解有源电路和无源电路的概念与判断方法（自学）。
重难点：
理想运算放大器的特性。
考核要点:
不做要求
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
不做要求
（说明：
电路课程中，对该章内容只做简介，对应的详细内容在电子技术基础课程中学习）
第6章电路的基本定理（4学时）
（1）掌握叠加定理与齐性定理；
（2）掌握替代定理；
（3）掌握戴维南定理和诺顿定理；
（4）掌握最大功率传输定理；
（5）了解特勒根定理（自学）；
（6）了解互易定理（自学）；
（7）了解对偶原理。
重难点：
叠加定理、戴维南定理和诺顿定理。
考核要点:
叠加定理、戴维南定理和诺顿定理。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从6-1、6-3、6-7、6-9、6-13、6-17、6-19中选4-6题。
第7章动态电路的方程及其初始条件（3学时）
（1）掌握电容元件与电感元件；
（2）了解忆阻元件的特性（自学）；
（3）掌握电容元件和电感元件的串联等效与并联等效；
（4）掌握动态电路的方程；
（5）掌握电容元件和电感元件的换路定理；
（6）掌握动态电路初始条件的确定。
重难点：
电容元件与电感元件的特性、电容元件和电感元件的换路定理、动态电路初始条件的确定。
考核要点:
电容与电感的VCR、电容和电感的换路定理。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从7-1、7-3、7-5、7-6、7-7、7-9中选3-5题。
第8章一阶电路和二阶电路的时域分析（7学时）
（1）掌握RC电路的时域分析；
（2）掌握RL电路的时域分析；
（3）掌握一阶电路响应求解的三要素法；
（4）掌握二阶电路的零输入响应；
（5）了解二阶电路的零状态响应和全响应；
（6）掌握一阶电路的阶跃响应；
（7）了解一阶电路的冲激响应；
（8）了解二阶电路的阶跃响应和冲激响应（自学）；
（9）了解一阶电路正弦激励时的零状态响应（自学）。
重难点：
RC、RL电路的时域分析、三要素法、二阶电路的零输入响应。
考核要点:
一阶电路响应求解的三要素。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从8-1、8-4、8-9、8-13、8-14、8-18、8-21、8-27、8-27中选6-9题。
第9章正弦稳态电路的相量分析法基础（2学时）
（1）掌握正弦交流电的基本概念；
（2）掌握正弦量的相量表示；
（3）掌握相量形式的拓扑约束和元件约束。
重难点：
正弦量的相量表示、相量形式的拓扑约束和元件约束。
考核要点:
相量形式的拓扑约束和元件约束。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从9-1、9-3、9-6、9-10中选2-3题。
第10章正弦稳态电路（6学时）
（1）掌握阻抗和导纳及其串联与并联；
（2）掌握正弦稳态电路的相量分析法；
（3）掌握正弦稳态电路的功率概念和计算方法；
（4）了解谐振电路的定义及基本特点。
重难点：
正弦稳态电路的相量分析法、正弦稳态电路的功率。
考核要点:
相量分析法、正弦稳态电路的功率。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从10-1、10-5、10-8、10-16、10-24、10-26、10-28、10-30、10-33中选6-9题。
第11章含耦合电感元件和理想变压器的电路（4学时）
（1）了解耦合线圈的磁耦合；
（2）掌握耦合线圈的同名端；
（3）掌握耦合电感元件特性；
（4）掌握变压器的耦合电感模型；
（5）掌握耦合电感的去耦合等效；
（6）掌握理想变压器特性；
（7）了解理想变压器传输直流特性及分析（自学）。
重难点：
耦合电感元件、理想变压器。
考核要点:
耦合电感元件和理想变压器的元件约束。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从11-1、11-5、11-7、11-9、11-15、11-18中选4-6题。
第12章三相电路（4学时）
（1）掌握三相电源；
（2）掌握三相电路的连接与结构；
（3）掌握对称三相电路的计算；
（4）了解不对称三相电路；
（5）掌握三相电路的功率及其测量。
重难点：
对称三相电路的计算、三相电路的功率及其测量。
考核要点:
三相化一相方法、三相电路的功率计算。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从12-1、12-2、12-4、12-10、12-15中选6-9题。
第13章非正弦周期稳态电路（2学时）
（1）了解非正弦周期信号的傅里叶级数展开和信号的频谱；
（2）掌握非正弦周期信号的有效值和平均功率；
（3）掌握非正弦周期稳态电路的计算。
重难点：
非正弦周期信号的傅里叶级数展开和信号的频谱、正弦周期稳态电路的计算。
考核要点:
正弦周期稳态电路的计算（叠加定理的应用）。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从13-3、13-4、13-7、13-9、13-15中选2-3题。
附加章电工测量仪表原理及现代电路分析软件简介（4学时）
（1）磁电系仪表工作原理；
（2）电磁系仪表工作原理；
（3）电动系仪表工作原理；
（4）现代电路分析软件简介（Multisim、MATLAB、ElectronicsWorkbench等）。
重难点：
电动系仪表工作原理。
考核要点:
常用仪表工作原理、软件使用（纳入平时成绩考核，不纳入卷面考核）。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
仪表内容学习报告，软件应用体验报告。
（说明：
学生应在暑假中完成该项作业，秋季学期开学提交作业，结果纳入秋季学期平时成绩中，占平时成绩50分的10%，即记5分。
）
第14章动态电路的复频域分析（6学时）
（1）掌握拉普拉斯变换及其性质；
（2）掌握拉氏变换反变换的部分分式展开；
（3）掌握元件约束和基尔霍夫定律的复频域形式；
（4）掌握动态电路的复频域分析方法。
重难点：
拉氏变换反变换的部分分式展开、动态电路的复频域分析方法。
考核要点:
对称三相电路的三相化一相方法、三相电路的功率计算。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从14-1、14-2、14-3、14-5、14-9、14-11、14-18中选5-7题。
第15章网络函数与频率特性（2学时）
（1）掌握网络函数；
（2）掌握网络的频率特性；
（3）了解谐振电路的频率特性（自学）。
重难点：
网络函数、网络的频率特性。
考核要点:
网络函数的计算。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从15-1、15-2、15-5、15-6、15-10、15-13中选2-3题。
第16章二端口网络（4学时）
（1）了解二端口网络的概述；
（2）掌握二端口网络的约束方程；
（3）掌握二端口网络参数的相互转换；
（4）了解二端口网络的等效电路（自学）；
（5）了解二端口网络的互联；
（6）掌握二端口网络的网络函数；
（7）了解二端口网络的特性阻抗（自学）；
（8）了解回转器和负阻抗变换器（自学）。
重难点：
二端口网络的约束方程、二端口网络的网络函数。
考核要点:
二端口网络约束方程的计算。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从16-5、16-8、16-9、16-13、16-17、16-23中选4-6题。
第17章电路的计算机辅助分析基础（3学时）
（1）了解电路的计算机辅助分析概况；
（2）掌握割集；
（3）掌握关联矩阵；
（4）了解不同关联矩阵之间的关系和特勒根定理的证明（自学）；
（5）掌握标准支路的约束关系；
（6）掌握矩阵形式节点电压方程；
（7）了解矩阵形式回路电流方程、割集电压方程（自学）；
（7）了解含受控源和互感元件时的矩阵方程（自学）。
重难点：
关联矩阵、矩阵形式节点电压方程。
考核要点:
关联矩阵列写。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从16-2、16-3、16-7、16-12、16-13中选3-4题。
第18章动态电路的状态方程（1学时）
（1）掌握电路的状态和状态变量；
（2）了解状态方程和输出方程；
（3）了解状态方程的建立。
重难点：
状态方程。
考核要点:
状态和状态变量。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从18-3、18-5、16-7中选1-2题。
第19章非线性电阻电路（3学时）
（1）了解非线性电阻电路及其方程；
（2）掌握图解法；
（3）掌握分段线性化法；
（4）掌握小信号分析法。
重难点：
图解法、小信号分析法。
考核要点:
小信号分析法。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从19-1、19-2、19-5、19-12、19-18、19-20中选4-6题。
第20章均匀传输线（3学时）
（2）掌握均匀传输线的正弦稳态解；
（3）了解行波和反射系数；
（4）了解均匀传输线的特性与无畸变均匀传输线（自学）；
（5）了解终端连接不同类型负载的均匀传输线（自学）；
（6）了解无损耗均匀传输线正弦稳态响应特性及其应用（自学）；
（7）了解无损耗均匀传输线的暂态过程（自学）。
重难点：
均匀传输线及其方程、均匀传输线的正弦稳态解。
考核要点:
小信号分析法。
教学方法：
课堂讲授（PPT课件结合黑板板书）、课堂讨论。
作业安排：
从19-1、19-2、19-3、19-11、19-12、19-20中选3-5题。
四、学时分配及对毕业要求指标点的支撑
章
教学内容
支撑的毕业
要求指标点
学时分配
讲课
实验
实践
1
电路的基本概念和两类约束
1.1、1.2、1.3、2.1
4
0
0
2
电路的等效变换
1.1、2.1
4
0
0
3
电路分析的一般方法
1.1、1.2
6
0
0
4
含受控电源的电路
1.1、1.2
3.5
0
0
5
含运算放大器的电路
1.1、1.2
0.5
0
0
6
电路的基本定理
1.1、1.2、1.3、2.1
4
0
0
7
动态电路的方程及其初始条件
1.1、1.2
3
0
0
8
一阶电路和二阶电路的时域分析
1.1、1.3、2.1
7
0
0
9
正弦稳态电路的相量分析法基础
1.1、1.2、1.3
2
0
0
10
正弦稳态电路
1.1、1.2、1.3
6
0
0
11
含耦合电感元件和理想变压器的电路
1.1、1.2、1.3
4
0
0
12
三相电路
1.1、1.2、1.3
4
0
0
13
非正弦周期稳态电路
1.1、1.2、1.3
2
0
0
附加
电工测量仪表工作原理及现代电路分析软件简介
1.1、1.2、1.3、2.1
4
0
0
14
动态电路的复频域分析
1.1、1.2、1.3、2.1
6
0
0
15
网络函数与频率特性
1.1、1.2、2.1
2
0
0
16
二端口网络
1.1、1.2、1.3、2.1
4
0
0
17
电路的计算机辅助分析基础
1.1、1.2、1.3
3
0
0
18
动态电路的状态方程
1.1、1.2、1.3
1
0
0
19
非线性电阻电路
1.1、1.2、1.3
3
0
0
20
均匀传输线
1.1、1.2、1.3、2.1
3
0
0
复习（两学期）
4
0
0
合计
80
0
0
说明：
表中的支撑毕业要求指标点的具体内容是：
1.1、能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识运用到电力系统复杂工程问题的恰当表述中；1.2、能针对一个电力系统复杂工程问题建立合适的数学模型，并利用恰当的边界条件求解；1.3、能将工程基础和专业知识用于电力系统工程问题的分析和优化；2.1、能识别和判断电力系统复杂工程问题的关键环节和参数。
五、考核方式及成绩评定标准
1、课程考核方式
课程考核采用平时成绩占50%，期末考试成绩占50%的方式进行，期末考试为闭卷方式。
2、课程成绩评定标准
课程
考核形式
分值
考核细则
电路原理
（一）
1.课堂考勤
25
根据学生课堂出勤情况确定
2.平时作业
20
根据学生提交平时作业情况确定
3.课堂提问和讨论
5
根据课堂上学生回答提问情况确定
4.期终考试
50
根据学生答卷情况确定
总计
100
电路原理
（二）
1.课堂考勤
25
根据学生课堂出勤情况确定
2.平时作业
15
根据学生提交平时作业情况确定
3.课堂提问和讨论
5
根据课堂上学生回答提问情况确定
4.春季学期布置的暑假课外作业
5
根据学生提交仪表内容学习报告、软件应用体验报告确定
5.期终考试
50
根据学生答卷情况确定
总计
100
六、参考书目
1.电路（5版）.邱关源、罗先觉.北京：
高等教育出版社，2006.
2.电路原理.胡钋，樊亚东.北京：
高等教育出版社，2011.
3.电路理论基础（3版）.梁贵书，董华英.北京：
中国电力出版社，2009.
4.JamesWNilsson，SusanARiedel.ElectricCircuits，EighthEdition.北京：
电子工业出版社，2009.
七、教学参考资源
本课程已在三峡大学“求索学堂”平台上建设，网址为：
Type=0&courseId=109。
八、大纲说明
本课程共80学时，分两学期完成，其中讲课76学时，复习4学时，具体执行方案为：
春季学期（课程编号：
C1280）：
第1章（4学时）、第2章（4学时）、第3章（6学时）、第4章（3.5学时）、第5章（0.5学时）、第6章（4学时）、第7章（2学时）、第9章（2学时）、第10章（6学时）、第11章（4学时）、第12章（4学时）、第13章（2学时）、附加章（4学时），复习（2学时），共计48学时。
秋季学期（课程编号：
C1281）：
第7章（1学时）、第8章（7学时）、第14章（6学时）、第15章（2学时）、第16章（4学时）、第17章（3学时）、第18章（1学时）、第19章（3学时）、第20章（3学时）、复习（2学时），共计32学时。
大纲编写人：
大纲审定人：
大纲编写时间：
2017-11-16
《电路原理
（一）/
（二）》课程简介
课程中文名称：
电路原理
（一）/
（二）
课程英文名称：
CircuitsTheory（Ⅰ）/（Ⅱ）
课程编号：
C1280/1281
学分：
3/2
学时：
48/32（其中：
讲课48/32学时实验0学时实践0学时）
先修课程：
《高等数学》、《线性代数》
适用专业：
电气工程及其自动化、智能电网信息工程
内容提要：
本课程是电气工程及其自动化专业、智能电网信息工程专业的核心课程，主要讲授实际电路模型化的概念和模型电路分析方法。
课程内容为：
电路的基本概念和两类约束、电路的等效变换、电路分析的一般方法、含受控电源的电路、含运算放大器的电路、电路的基本定理、动态电路的方程及其初始条件、一阶电路和二阶电路的时域分析、正弦稳态电路的相量分析法基础、正弦稳态电路、含耦合电感和理想变压器的电路、三相电路、非正弦周期稳态电路、常见电工仪表的测量机构、电工测量仪表原理及现代电路分析软件简介、动态电路的复频域分析、网络函数与频率特性、二端口网络、电路的计算机辅助分析基础、动态电路的状态方程、非线性电阻电路、均匀传输线。
考核方式：
闭卷考试（占50%）+平时成绩（占50%）
使用教材：
[1]吉培荣、佘小莉.《电路原理》.北京：
中国电力出版社，2016.（中文授课使用）
[2]吉培荣、李宁、胡芳.《电工测量与实验技术》.武汉：
华中科技大学出版社，2012.（中文和双语授课使用）
[3]CharlesKAlexander，MatthewNOSadiku.《FundamentalsofElectricCircuits，FifthEdition》.北京：
机械工业出版社，2013.（双语授课使用）
参考书目：
[1]邱关源、罗先觉.《电路（5版）》.北京：
高等教育出版社，2006.
[2]胡钋，樊亚东.《电路原理》.北京：
高等教育出版社，2011.
[3]梁贵书，董华英.《电路理论基础（3版）》.北京：
中国电力出版社，2009.
[4]JamesWNilsson，SusanARiedel.《ElectricCircuits，EighthEdition》.北京：
电子工业出版社，2009.
升级会员 