1、电工学教学大纲电路理论A教学大纲课程编号:091101X1课程名称:电路理论A英文名称:Theory of Circuit A学时与学分:80/5先修课程:微积分、大学物理和积分变换适应专业:生物医学工程、自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、电子信息工程、通信工程、电子信息科学与技术、应用物理学教材及参考书:1电路理论基础(第3版),赖旭芝主编,长沙:中南大学出版社,20092电路,邱关源主编,北京:高等教育出版社,20063简明电路分析基础(第3版),李瀚荪编,北京:高等教育出版社,2002课程简介:本课程是工科院校电气电子信息类等专业的一门重要的专业技术基础课。为了使教材条理清晰和
2、重点突出,课程内容分成4个部分。第1部分为直流电路,主要介绍电路的基本元件和电路定律、电路的等效变换、电阻电路的一般分析和电路定理;第2部分为交流电路,详细了正弦交流电路和非正弦交流周期电流电路的分析;第3部分为动态电路,主要介绍一阶电路、二阶电路和复频域分析;第4部分为高级电路,重点阐述二端口网络、电路的矩阵形式和非线性电阻电路的分析。课程教学大纲一、课程在培养方案中的地位、目的和任务课程简介:电路理论课程是高等学校电子与电气信息类专业的重要的基础课。学习本课程要求学生具备必要的电磁学和数学基础知识。电路理论课程以研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容,课程理论严密、逻辑性强,有广阔的
3、工程背景。随着科学技术的飞速发展,它已渗透到社会各领域,成为交叉学科的重要基础理论之一,是 “强电”和“弱电”专业的必修课。通过本课程的学习,培养学生的科学思维能力、分析计算能力和科学归纳能力都有重要的作用,使学生掌握电路的基本理论知识和电路的基本分析方法,为学习后续课程准备必要的电路知识。二、课程的基本要求通过本课程的教学,应使学生达到下列基本要求:1掌握电流和电压参考方向以及基尔霍夫定律;2. 掌握基本元器件电阻、电感、电容的特性以及它们的电压和电流之间的数学关系;3. 理解等效变换的本质;4. 掌握电路的一般分析与计算方法(包括结点电压法和回路电流法);5. 会正确使用电路定理对电路进行
4、一般性的分析;6. 理解正弦稳态电路的相量分析法、掌握正弦电路各种功率概念的物理意义及计算方法、能熟练地运用串并联谐振概念分析正弦电路;7. 理解耦合电感与变压器的有关概念;8. 掌握对称三相电路的分析和计算方法,了解不对称三相电路的一般性的概念;9. 掌握非正弦周期电流电路的谐波分析法;10. 掌握一阶电路的三要素法和动态电路的拉普拉斯变换分析方法;了解二阶动态电路的一般分析法;11. 掌握网络函数的零点和极点分布对时域响应和频率特性的影响;12. 了解电路方程的几种矩阵形式以及电路的状态方程;13. 掌握二端口网络的几种参数表现形式、二端口网络的等效变换及各种连接的基本概念;14. 了解非
5、线性电路的基本概念,重点掌握非线性电路的小信号分析方法。三、课程的基本内容以及重点和难点1. 课程的基本内容包括:(1) 电路模型和电路定理 1)电路和电路模型 2)电流和电压的参考方向 3)电功率和能量 4)电阻元件 5)电感元件6)电容元件7)独立电源和受控源 8)基尔霍夫定律(2) 电阻电路的等效变换 1)等效变换的概念 2)电阻元件各种连接形式的等效变换 3)电压源和电流源的等效变换 4)实际电源的两种模型的等效变换 5)输入电阻(3) 电阻电路的一般分析 1)电路的图 2)KVL和KCL独立方程数 3)支路电流法 4)网孔电流和回路电流法 5)结点电压分析方法(4) 电路定理 1)叠
6、加定理 2)替代定理 3)戴维宁定理和诺顿定理 4)特勒根定理 5)互易定理(5) 相量法 1)复数 2)正弦量 3)相量法的基础 4)电路定律的相量形式(6) 正弦稳态电路的分析 1)阻抗和导纳 2)阻抗(导纳)的串联和并联 3)电路的相量图 4)正弦稳态电路的分析 5)正弦电路的功率 6)复功率 7)最大功率传输 8)串联谐振电路 9)并联谐振电路(7) 含有耦合电感电路的计算 1)互感 2)含有耦合电感电路的计算 3)空心变压器 4)理想变压器(8) 三相电路 1)三相电路 2)线电压(电流)和相电压(电流)的关系 3)对称三相电路的计算 4)不对称三相电路的概念 5)三相电路的功率(9
7、) 非正弦周期电流电路 1)非正弦周期信号 2)周期函数分解为傅立叶级数 3)有效值、平均值和平均功率 4)非正弦周期电流电路的计算 5)对称三相电路中的高次谐波(10) 一阶电路 1)动态电路的方程及其初始条件 2)一阶电路的零输入响应 3)一阶电路的零状态响应 4)一阶电路的全响应 5)一阶电路的阶跃响应 6)一阶电路的冲激响应(11) 二阶电路 1)二阶电路的零输入响应 2)二阶电路的零状态响应和阶跃响应 3)二阶电路的冲激响应(12) 复频域分析 1)拉普拉斯变换的定义 2)拉普拉斯变换的基本性质 3)拉普拉斯变换的部分分式展开 4)应用拉普拉斯变换分析线性电路 5)网络函数的定义 6
8、)网络函数的极点和零点 7)极点、零点与冲激响应 8)极点、零点与频率响应(13) 电路方程的矩阵形式 1)割集 2)关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵 3)三种矩阵之间的关系 4)回路电流方程的矩阵形式 5)结点电压方程的矩阵形式 6)割集电压方程的矩阵形式(14) 二端口网络 1)二端口网络 2)二端口的方程和参数 3)二端口的等效电路 4)二端口的连接 5)回转器和负阻抗变换器(15) 非线性电路的简介 1)非线性电阻 2)小信号分析法 2. 重点1)线性电路的基本定律:KCL和KVL; 2)电流和电压的参考方向;3)直流稳态电路的分析方法(等效变换、结点法、回路法、叠加定理、戴维宁定理和诺顿
9、定理; 4)交流稳态电路的分析; 5)三相电路的分析方法;6)一阶电路三要素分析方法; 7)拉普拉斯变换的计算; 8)二端口网络的计算和非线性电路的小信号分析法。 3. 难点 1) 直流稳态电路的回路电流法和结点电压法; 2)交流稳态电路的相量分析法和交流稳态电路的分析。四、实验要求 实验单独开课五、课程学时分配章 节内容学时实验(上机学时)备注第1章电路模型与电路定律6第2章电路的等效变换4第3章电阻电路的一般分析6第4章电路基本定理8其中2节习题课第5章相量法4第6章正弦交流电路的分析10第7章耦合电路4第8章三相电路6第9章非正弦周期电流电路4第10章一阶电路6第11章二阶电路2第12章
10、复频域分析6第13章二端口网络4第14章电路方程的矩阵形式6第15章非线性电路简介2总 复 习2总 结80六、考试方式1平时成绩占30%:包括作业和平时上课考核;2期终闭卷考试占70%七、大纲制订人: 赖旭芝 大纲审核人: 张静秋 大纲批准人: 施荣华返回首页 | 网站声明 | 联系我们 | 登录后台电路理论教学标准总学时:64学时教 材:电路理论(第三版)赖旭芝 中南大学出版社课程知识单元教学标准编写要求:(1)模板以表格形式为主,另外作一些必要的文字说明。(2)每章建议学时一般为2的倍数。在表格前应有本章重点、难点内容说明。(3)每2个学时建立一个表格。 (4)每次课(2学时)原则上应有5
11、6个知识,每个知识点根据内容的主次,讲授上应有层次之分。层次建议分为三级。(5)每个表格分三列,分别为知识点、层次、教学要求。(6)对各部分知识内容要求掌握的程度,在表中层次一栏用数字、标出。、的含义如下:对所列知识点要了解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用。对所列知识点要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释。. 对所列知识点要能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中熟练运用。第一章 电路模型和电路定律(6学时)本章重点:电流和电压的参考方向、功率的计算、电阻、电容、电感、独立电源和受控源等电路元件、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。本章难点:不同参考方向下功率
12、含义、电感和电容的VCR关系、基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律的使用。2学时知识点层次教学要求电路的作用、组成与任务I了解电路的组成原理、所起作用;电路分析的目的任务电路模型I了解电路模型的来源及含义电压、电流的参考方向熟悉参考方向、实际方向、代数极性之间的关系关联参考方向I了解关联参考方向的定义及应用功率和能量熟悉不同参考方向下其含义、计算公式与表达2学时知识点层次教学要求线性电阻元件熟悉其原理、电气符号、伏安约束关系、功率能量计算线性电容元件熟悉其原理、电气符号、伏安约束关系、功率能量计算线性电感元件熟悉其原理、电气符号、伏安约束关系、功率能量计算电压源和电流源熟悉其电压电流特性、电气符
13、号、功率能量计算受控源熟悉其分类、电气符号、受控特性、功率能量计算2学时知识点层次教学要求支路、结点和回路了解电路中各术语的含义、应用基尔霍夫电流定律熟悉KVL的原理及推论,掌握应用定律列写方程 基尔霍夫电压定律熟悉KCL的原理及推论,掌握应用定律列写方程独立方程数了解电路中KCL、KVL的独立方程的含义及数目第二章 电阻电路的等效变换(4学时)本章重点:等效变换的概念、电阻的等效变换、独立电源的等效变换、实际电源的等效变换、无源一端口网络的概念及其输入电阻。本章难点:等效变换的使用、无源一端口网络的输入电阻的计算2学时知识点层次教学要求等效变换的概念深入理解等效变换的含义,并正确使用。电阻的
14、串联熟练掌握串联的特点、总电阻、分压公式、功率计算。电阻(电导)的并联熟练掌握并联的特点、总电阻、分流公式、功率计算。电阻的Y-等效变换熟悉两类连接模型、互换计算公式、正确使用并解题平衡电桥了解电阻电桥的含义、平衡条件及应用2学时知识点层次教学要求电压源的串并联熟悉串联电压源的等效、了解电压源并联的条件。 电流源的串并联熟悉并联电流源的等效、了解电流源串联的条件。实际电源的等效变换熟练掌握实际电源模型、等效变换的条件及应用。一端口网络了解其概念、特点、分类、及简化思想输入电阻理解其含义,熟练掌握输入电阻的计算方法。第三章 电阻电路的一般分析(6学时)本章重点:电路的图、KCL及KVL的独立方程
15、数、支路电流分析法、网孔电流分析法、回路电流分析法和结点电压分析法本章难点:各分析方法的特殊情况下,如何正确写出方程表达式中的每一项2学时知识点层次教学要求电路的图I了解有向图、树、单连支回路、平面图等概念的含义及应用。 独立方程数II熟悉基本回路组、网孔、独立方程数等概念的含义及应用支路电流I了解支路、支路电流、支路电压等概念及在电路中正确标注支路电流法III熟练掌握支路电流法的原理、分析步骤、正确列写方程支路电流法特殊情况I熟练掌握支路电流法含受控源、独立电流源时的处理方法。2学时 知识点层次教学要求网孔电流II了解网孔、网孔电流等概念及在电路中正确标注。网孔电流法III熟悉网孔电流法的原
16、理、分析步骤、方程本质并正确列写。网孔电流法特殊情况III熟练掌握网孔电流法含受控源、独立电流源时的处理方法。回路电流II了解回路、回路电流等概念及在电路中正确标注。回路电流法III熟悉回路电流法的原理、分析步骤、方程本质并正确列写。2学时知识点层次教学要求回路电流法特殊情况III熟练掌握回路电流法含受控源、独立电流源时的处理方法。结点电压II了解参考结点、结点电压等概念及在电路中正确标注。结点电压法III熟悉结点电压法的原理、分析步骤、方程本质并正确列写。结点电压法特殊情况III熟练掌握结点电压法含受控源、独立电压源时的处理方法。第四章 电路定理(6学时)本章重点:叠加定理、戴维宁定理、诺顿
17、定理、特勒根定理和互易定理。本章难点:叠加定理的应用、有源网络的开路电压、短路电流及等效电阻计算、互易支路的选择。2学时知识点层次教学要求叠加定理熟练掌握叠加定理的内容、适用范围及解题方法。齐性定理熟练掌握齐性定理的含义、使用技巧。梯形电路II熟悉梯形电路的模型、求解基本方法。可加性II熟悉可加性的基本思想、适用范围及解题方法。替代定理II熟悉替代定理的基本思想、适用范围及解题方法。2学时知识点层次教学要求戴维宁定理熟练掌握戴维宁定理的内容、适用范围及解题方法。诺顿定理熟练掌握诺顿定理的内容、适用范围及解题方法。有源网络开路电压II熟悉端口开路、开路电压的含义及基本求解方法有源网络短路电流II
18、熟悉端口短路、短路电流的含义及基本求解方法有源网络等效电阻熟悉等效电阻概念、及等效电阻三种求解方法最大功率传输熟练掌握最大功率传输的内容、适用范围及解题方法。2学时知识点层次教学要求特勒根定理熟练掌握特勒根定理的内容、本质、使用及解题方法。互易定理的条件II熟悉互易定理的基本思想、适用范围及条件。互易定理1熟练掌握定理的内容、使用及解题方法互易定理2熟练掌握定理的内容、使用及解题方法互易定理3熟练掌握定理的内容、使用及解题方法第五章 相量法(2学时)本章重点:正弦量、相量、相量运算规则、基尔霍夫定律相量形式、电路元件相量形式本章难点:相量计算、单一元件电压与电流的相位关系2学时知识点层次教学要
19、求正弦量熟悉正弦量定义和三要素、有效值及相位差等概念和应用相量熟悉相量定义、正弦量与相量区别联系、相量运算规则KCL相量形式熟练掌握定律内容、表达方式、方程列写及应用KVL相量形式熟练掌握定律内容、表达方式、方程列写及应用电路元件相量形式熟练掌握相量形式单一元件的符号、约束关系式及相量图第六章 正弦稳态电路的分析(8学时)本章重点:阻抗与导纳,正弦稳态电路的相量分析法,平均功率、无功功率、视在功率和复功率,谐振和频率响应。本章难点:电路的阻性、容性、感性判断,相量图解题2学时知识点层次教学要求阻抗熟悉阻抗概念、基本计算公式、方法及应用。导纳熟悉导纳概念、基本计算公式、方法及应用阻抗与导纳的关系
20、了解阻抗与导纳的联系与区别、相互转换的计算方法。阻抗、导纳的串联熟练掌握串联的特点、总阻抗、相量分压公式。阻抗、导纳的并联熟练掌握并联的特点、总导纳、相量分流公式。2学时知识点层次教学要求相量模型了解相量模型概念、适用范围、熟悉相量模型的绘制标住。相量法1熟悉相量法适用范围及分析步骤。熟练掌握相量形式的等效变换、戴维宁定理、叠加定理等分析方法相量法2复杂正弦稳态电路的分析方法:熟悉相量形式支路电流法、网孔电流法、回路电流法、结点电压法。相量图法了解相量模图概念、适用范围、熟练掌握相量图的绘制。2学时知识点层次教学要求瞬时功率p了解单口电路瞬时功率的概念、物理含义及应用。P、Q、S熟悉单口电路有
21、功功率P、无功功率Q、视在功率S等的概念、物理意义及相互关系,计算公式与方法,适用范围。单一元件的功率熟悉RLC元件的P、Q、S计算公式与表达意义功率因数 熟悉功率因数概念、计算公式与方法,提高功率因数的措施与意义、参数计算方法。复功率熟悉复功率的概念、计算方法,及复功率守恒的含义。最大功率传输熟悉交流最大功率传输的内容、适用范围及解题方法2学时知识点层次教学要求谐振了解电路谐振的概念、物理含义及应用串联谐振熟悉谐振电路模型、谐振条件、电路参量、谐振特点分析。并联谐振熟悉谐振电路模型、谐振条件、电路参量、谐振特点分析。谐振频率特性了解幅频特性、相频特性、谐振曲线的概念及绘制。第七章含有耦合电感
22、的电路(4学时)本章重点:耦合电感、同名端、去耦等效、空心变压器、理想变压器本章难点:同名端、空心变压器2学时知识点层次教学要求自感电压和互感电压熟悉自感电压和互感电压的概念、物理含义及数值公式。同名端熟悉电路同名端的概念、物理含义及判别方法。耦合系数了解耦合系数的概念、物理含义及计算公式。耦合电感元件熟悉其原理、电气符号、伏安约束关系、功率分析。耦合电感串并联熟悉耦合电感串并联模型、处理方法与计算公式。2学时知识点层次教学要求去耦等效法熟练掌握去耦等效原理、电路模型、计算公式、处理方法。空心变压器熟悉其原理、电气符号、伏安关系、分析计算方法。理想变压器熟悉其原理、电气符号、伏安关系、所起作用
23、与特点。理想变压器的分析熟练掌握理想变压器的电路的变换思想、计算方法, 第八章 三相电路(6学时)本章重点:三相电源与三相电路,电压(电流)的相值与线值关系,对称三相电路的一相计算方法;不对称三相电路的概念,三相电路的功率和测量。本章难点:不对称三相电路中性点位移和中线作用,功率表接线与计算2学时知识点层次教学要求对称三相电源熟悉对称三相电源的概念、特点、表达式、及判别方法三相电源的联接方式熟练掌握电路模型、特点、功能与应用。三相负载熟悉三相负载的概念、特点、及构成方式对称三相电路熟悉对称三相电路的概念、特点、分类与适用范围电压(电流)的线值与相值关系熟练掌握线(相)电压(电流)的概念,及对称
24、Y和联接方式下线值与相值的数值关系。2学时知识点层次教学要求Y-Y对称三相电路的分析计算熟悉电路模型、特点、分析计算Y-Y对称三相电路归为一相的计算法熟练掌握三相归一相的基本原理、分析步骤、计算方法。Y-,-联接对称三相电路的计算法熟练掌握 - Y转换、电路分析步骤、计算方法不对称三相电路熟悉不对称、中性点位移概念、中线作用及简单分析。相序指示器熟悉相序指示器电路模型、工作原理、特点及分析计算2学时知识点层次教学要求对称三相电路的功率熟悉概念、分类、特点及计算公式。不对称三相电路的功率熟悉概念、分类、特点及计算公式。三相功率的测量计算熟练掌握三相功率的测量方法、接线方式、分析计算第九章 非正弦周期电流电路(3学时)本章重点:非正弦周期信号,谐波分析法,有效值、平均值和平均功率,非正弦周期电路计算,滤波器本章难点:周期函数
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1