电路原理(一)教学大纲设计

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1、word电路原理一课程教学大纲课程中文名称：电路原理 课程英文名称： Principles of Electric Circuits(一)课程类别：根底课程/必修课程编号:课程归属单位：电气工程学院制定时间： 2006 年08月10日一、 课程的性质、任务1、 本课程的根本类型、性质和任务 电路课程是一门电类专业非常重要的技术根底课。通过本课程的学习，使学生掌握电路的根本理论，分析计算电路的根本方法和进展实验的初步技能，能运用根底定律，根本定理和方法，对电路进展分析，求解电路在待定输入激励下的响应。并为后续课程准备必要的电路知识。电路课程理论严密，逻辑性强，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联

2、系实际的科学观点和提高学生分析问题、解决问题的能力，都有重要的作用。2、 教学的根本要求1.理论教学局部(1)、根本概念电路变量电压、电流与其参考方向；电阻、电容、电感、电压源、电流源和受控源等元件的特性与其电压电流关系；线性和非线性的概念，时变和非时变的概念；集总参数电路与分布参数电路的概念；电功率和电能量；电路模型；基尔霍夫定律。(2)、线性电阻电路的分析简单电阻电路的计算，等效电阻的概念和计算，实际电源的电路模型与其等效互换，节点分析法，回路分析法网孔分析法，Y-互换，叠加定理，戴维南定理和某某定理，替代定理。(3)、正弦电流电路的稳态分析正弦量的振幅最大值，角频率，相位和初相位，正弦量

3、的瞬时值，有效值和相位差，正弦量的波形，正弦量的相量，相量图；电路元件的电压电流关系的相量形式，阻抗和导讷；基尔霍夫定律的相量形式；正弦电流电路的平均功率有功功率，无功功率，视在功率，复功率和功率因数；简单正弦电流电路的分析计算；含互感电路的计算；串联谐振和并联谐振；三相电路的联接方式和对称三相电路的电压，电流和功率的计算。*非正弦周期电流电路的分析计算方法和频谱的概念。(4)、线性动态电路的计算一阶电路的时域分析，微分方程的建立，状态和初始状态的概念，初始条件，时间常数，零状态响应，零输入响应和全响应，自由分量和强制分量，稳态和暂态等概念；阶跃函数，阶跃响应，冲激函数，冲激响应。二阶电路的时

4、域分析，二阶动态电路微分方程的建立，振荡和非振荡的概念。复频域分析：电路元件电压电流关系的复频域形式，*复频域阻抗和复频域导讷；基尔霍夫定律的复频域形式，初始状态的处理；用复频域分析法计算较简单的动态电路。(5)、网络概论网络函数与其零极点，二端口网络与其Y、Z、H、A四种参数方程的计算，二端口网络的等效电路。网络方程的矩阵形式，关联矩阵，根本回路矩阵，根本割集矩阵；用关联矩阵建立节点方程，用直观法列写简单电路的状态方程。(6)、分布参数电路均匀无损耗传输线在正弦激励下的稳态分析；特性阻抗；行波、驻波、入射波和反射波，匹配等概念。 2.实验教学局部(1)、实验仪器和仪表正确使用电压表、电流表和

5、万用表，会使用常用的一些电工设备；初步会用瓦特表和一些电子仪器、仪表与电子设备，如普通示波器，电子稳压电源，电子毫伏表等。(2)、测试方法电压、电流的测量，信号波形的观察方法，电阻，电容、电感元件和电压电流特性的测量，功率的测量。(3)、实验操作能正确布局和连接实验电路，认真观察实验现象和正确读取数据，并有初步的分析判断能力；能初步分析和排除实验故障。(4)、实验报告能写出符合规格的实验报告，能正确绘制实验所需要的图表，对实验结果能做初步的分析、解释。3、 大纲适用的专业、课时数大纲适用的专业：电气工程学院自动化、电自、测仪本科专业。总学时：128学时，周学时：5 学时，讲授学时：108学时，

6、实验学时20学时。4、 本课程与其它课程的联系和分工本门课是先修大学物理、高等数学与工程数学含矢量分析、场论和数理方程等几门课程后开设的专业根底课；为今后学习电机工程、电力工程、高电压工程、无线电工程、电子工程等专业知识打下根底。5、 推荐教材与参考书电路分析根底第四版李瀚荪 编 电路原理(第一版) 周守昌 编5、 使用的教学方法教学主要以课堂理论教学为主，同时开设实验环节帮助理论知识的理解.二、 各章节教学内容和要求第一章 电路模型和电路定律1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；本章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、独立源和

7、受控源等电路元件。以与基尔霍夫电压定理，基尔霍夫电流定理2、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解电路模型、电路变量电压、电流与其参考方向。透彻理解并熟练列写基尔霍夫定理方程KVL、KCL。3、 教学重点和难点；重点：1电压、电流参考方向的概念，吸收、发出功率的判断。 2基尔霍夫电压定理，基尔霍夫电流定理。难点：基尔霍夫电压定理，基尔霍夫电流定理4、 教学内容：第一节 电路和电路模型(1) 电路的组成、电路元件(2) 电路模型的建立(3) 电路的类型 第二节 电流和电压的参考方向1 电路的根本物理量2 参考方向第三节 电能与电功率 1电能 2电功率第四节 电路的根本元件 1电阻元件 2电容

8、元件 3电感元件 4独立电压源第五节 电路的根本定律 1欧姆定理 2基尔霍夫定律- - - - - 第二章 电路模型和电路定律1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；电路的等效变换，电阻的串联和并联，电阻的Y形和形连接的等效变换，电压流、电流源的串联和并联，实际电源的两种模型与其等效变换，输入电阻。2 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解等效变化的概念。掌握电阻和电源的串、并联，电源的等效变化以与输入电阻的计算。3、教学重点和难点；重点：电源的等效变化难点：一端口输入电阻的计算4、 教学内容：第一节 电路的等效变化(4) 电路的串联(5) 电路的并联 第二节 电阻的星形连接和三角形连接

9、1 星形连接和三角形连接2 星形连接和三角形连接等效变化3 混接(4) 平衡的电桥电路第三节 电压源、电流源的串并联与实际电压源与电流源的等效变化 1电压源串并联 2电流源的串并联 3实际电源的等效变换第四节 输入电阻 1定义 2求输入电阻的方法- - - - - 第三章 电阻电路的一般分析1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；KCL和KVL的独立方程数，支路电流法、回路电流法网孔电流法，节点电压法。2、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解支路电流法。 掌握节点电压法，回路电流法3、 教学重点和难点；重点: 节点电压法，回路电流法难点：节点电压法，回路电流法4、 教学内容：第一节

10、支路电路法（1） 定义（2） 步骤（3） 存在问题 第二节 回路电流法1 定义2节点电压方程3回路电流法解题步骤 4回路电流法注意问题第三节 节点电压法 1定义2节点电压方程3节点电压法的解题步骤4列节点方程注意问题 - - - - - -第四章 电路定理1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；叠加定理，替代定理，戴维南定理和某某定理。2、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解叠加定理，替代定理。 掌握戴维南定理和某某定理。3、 教学重点和难点；重点: 叠加定理，戴维南定理和某某定理难点：戴维南定理4、 教学内容：第一节 叠加定理1叠加定理内容2解题步骤 第二节 叠加定理叠加定理内容第

11、三节 戴维南定理和某某定理 1戴维南定理2某某定理3负载获得最大功率的条件- - - - - -第六章 一阶电路与其二阶电路1. 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；动态电路的方程与其初始条件，一阶电路的零输入响应，一阶电路的零状态响应，一阶电阶的全响应，一阶电路的阶跃响应，一阶电路的冲激响应。二阶电路的零输入响应。2. 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解动态电路暂态过程与其时域分析的概念。熟悉计算电量的初始值。理解零输入响应、零状态响应和全响应。熟练掌握运用三要素法求解零输入响应、零状态响应和全响应。理解阶跃函数和冲激函数的定义、阶跃响应和冲激响应与其相互关系。了解二阶电路 3、教学

12、重点和难点；重点: 三要素法难点：阶跃响应和冲激响应分析计算4教学内容：第一节 换路定律和初始条件1换路定律2确定初始条件 第二节 一阶电路的零输入响应（1） RC电路的零输入响应（2） RL电路的零输入响应第三节 一阶电路的零状态响应1RC电路的零状态响应2RL电路的零状态响应第四节 一阶电路的全响应（1） 全响应（2） 全响应与零输入、零状态响应的关系（3） 三要素法第五节 一阶电路的阶跃响应（1） 单位阶跃函数（2） 物理意义（3） 一阶电路单位阶跃响应第六节 一阶电路的冲激响应（1） 单位冲激函数（2） 单位冲激响应（3） 冲激响应与阶跃响应的关系 第七节 二阶电路- - - - -

13、-第八章 相量法1、该章的根本内容、根本要求与根本知识点；复数、正弦量、相量法的根底，电路定律的相量形式。4、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解相量法与其电路定律的相量形式。 3、教学重点和难点；重点: 相量法的根底，电路定律的相量形式难点：运用相量法分析电路5、 教学内容：第一节 正弦量第二节 正弦量的有效值第三节 正弦量的相量表示（1） 复数（2） 正弦量的相量表示第四节 电路定理的相量形式（1） 正弦电路中元件的压流关系（2） 基尔霍夫定律相量形式- - - - - -第九章 正弦稳态电路的分析1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；阻抗和导讷，阻抗导纳的串联和并联，电路的相

14、量图，正弦稳态电路的分析，正弦稳态电路的功率，最大功率传输。2、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解复阻抗和复导纳的定义与其一般计算掌握电路定理的相量形式掌握平均功率有功功率、无功功率、视在功率、功率因素和复功率的定义以与相复关系。3、 教学重点和难点；重点:1复阻抗和复导纳的定义与其一般计算 2平均功率有功功率、无功功率、视在功率、功率因素和复功率的定义以与相复关系。难点：正弦交流电路的分析4、 教学内容：第一节 复阻抗与复导纳1复阻抗2复导纳 第二节 复阻抗串联和并联（1） 复阻抗串联（2） 复阻抗并联第三节 正弦交流电路的分析第四节 正弦交流电路的功率1各种功率2功率因素的提高3最

15、大功率的传输第五节 正弦交流电路中的谐波 1串联谐振 2并联谐振- - - - - -第十章 正弦稳态电路的分析1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；互感，含有耦合电感电路的计算，理想变压器。2、 要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解互感和理想变压器的定义。掌握互感和含有耦合电感电路的计算以与理想变压器计算。3、 教学重点和难点；重点: 互感和含有耦合电感电路的计算以与理想变压器计算难点：互感和理想变压器的定义4、 教学内容：第一节 互感1互感2同名端3互感线圈的图形符号与等效电路4耦合系数 第二节 互感电路的计算（1） 互感的串联（2） 互感的并联第三节 理想变压器（1） 定义（2

16、） 理想变压器的作用- - - - - -第十一章 三相电路1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；三相电路，线电压电流与相电压电流的关系，对称三相电路的计算，不对称三相电路的概念，三相电路的功率。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解三相电源、三相电路的定义以与线电压电流与相电压电流的关系。掌握对称三相电路的计算，三相电路的功率。3、教学重点和难点；重点: 对称三相电路的计算，三相电路的功率难点：线电压电流与相电压电流的关系。 4、教学内容：第一节 三相电路的连接方式1三相电源2连接方式 第二节 对称三相电路的计算（1） 星星形连接（2） 星三角连接第三节 三相电路的功率与其测量（

17、1） 功率（2） 功率测量第四节 不对称三相电路的概念- - - - - -第十二章 非正弦周期电流电路1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；非正弦周期信号，周期函数分解为傅里叶级数。有效值，平均值和平均功率，非正弦周期电流电路的计算。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解非正弦周期信号定义以与有效值，平均值和平均功率概念。掌握正弦周期电流电路的计算。3、教学重点和难点；重点: 正弦周期电流电路的计算难点：正弦周期电流电路的计算。 4、教学内容：第一节 周期信号分解为傅里叶级数1傅里叶级数2傅里叶级数对称性质3周期信号的频谱 第二节 周期信号的有效值、平均值与平均功率（1） 有效值

18、（2） 平均值（3） 功率第三节 非正弦周期电流电路的计算- - - - - -第十三章 拉普拉斯变换1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；拉普拉斯变换的定义，根本性质，拉普拉斯反变换的局部分式展开。运算电路，应用拉普拉斯变换法分析线性电路。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解拉普拉斯变换的定义，根本性质，拉普拉斯反变换的局部分式展开。掌握运算法。3、教学重点和难点；重点: 运算法难点：拉普拉斯反变换。 4、教学内容：第一节 拉普拉斯变换的定义 第二节 拉普拉斯变换的根本性质（1） 线性性质（2） 微分性质（3） 积分性质（4） 延迟性质第三节 拉氏反变换1公式法2查表法3部份分

19、式法第四节 运算电路 1运算形式 2电路的运算模型第五节 应用拉普拉斯变换分析线性电路- - - - - -第十四章 网络函数1、该章的根本内容、根本要求与根本知识点；网络函数的定义，网络函数的极点和零点，极点、零点和冲激响应，卷积。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解网络函数的定义，网络函数的极点和零点，极点、零点和冲激响应，卷积掌握运算法。3、教学重点和难点；重点: 网络函数的定义 4、教学内容：第一节 网络函数的定义（1） 定义（2） 分类（3） 网络函数与冲激响应的关系 第二节 网络函数的极点和零点1、 极点、零点2、 零极图第三节 极点、零点与冲激响应第四节 卷积- - -

20、- - -第十五章 电路方程的矩阵形式1、 该章的根本内容、根本要求与根本知识点；图的概念，割集，树，关联矩阵、回路矩阵，割集矩阵，节点电压方程的矩阵形式，状态方程。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解图的概念，割集，树定义，节点电压方程的矩阵形式。掌握回路矩阵，割集矩阵与状态方程。3、教学重点和难点；重点: 回路矩阵，割集矩阵与状态方程难点：割集、状态方程 4、教学内容：第一节 网络图论的概念（1） 网络的图（2） 树（3） 回路（4） 割集 第二节 关联矩阵、回路矩阵，割集矩阵（1） 关联矩阵（2） 根本回路矩阵 3根本割集矩阵第三节 结点电压方程的矩阵形式（1） 电流矩阵关系式（

21、2） 结点电压方程的矩阵形式第四节 状态方程 1状态与状态变量 2状态方程与输出方程 3状态方程的列写方法 4列输出方程- - - - - -第十六章 二端口网络1、该章的根本内容、根本要求与根本知识点；二端口网络，二端口的方程和参数，二端口的连接，回转器。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解二端口网络和回转器定义。掌握二端口的方程和参数，二端口的连接。3、教学重点和难点；重点: 端口的方程和参数，二端口的连接难点：二端口的方程和参数 4、教学内容：第一节 二端口网络1二端口网络2二端口网络研究对象 第二节 二端口的方程和参数（1） Y参数和方程（2） Z参数和方程（3） T参数和方程

22、（4） H参数和方程第三节 二端口的连接（1） 级联（2） 串联第四节 回转器- - - - - -第十七章 非线性电路简介1、该章的根本内容、根本要求与根本知识点；非线性电阻，非线性电路的方程，小信号分析法。2、要求学生掌握的根本概念、理论、原理；理解非线性电阻，非线性电路的方程。掌握小信号分析法。3、教学重点和难点；重点: 小信号分析法难点：小信号分析法 4、教学内容：第一节 非线性电阻1非线性电阻2分类3静态电阻和动态电阻4非线性电阻的串、并联5工作点 第二节 非线方程电路的建立 第三节 小信号分析法（2） 电阻电路的小信号分析（3） 解题步骤三、实践教学内容与要求一.目的 1通过本课程

23、设计，进一步巩固所学过的计算机知识，做到“计算机四年不断线 2.熟悉和掌握几种根本模块的算法，读懂程序。 3学会用所给的根本模快设计主控程序解决电路理论中的问题。二.要求与内容 1定出课程设计报告，对几种根本模块的算法作简述。 2利用DCAP主控程序分析一个电路 3、根据所给的框图、编制一个主控程序对二个线性网络验证叠加原理。 4、报告中应用自己所编的主控程序清单，修改正的小模块清单，所分析的问题、分析结果以与讨论。三、上课时间 第20周一周时间进展电路上机实践四、各章节学时分配序号章节内容学时分配合计讲课习题课讨论课实验上机其他1第一章电路模型和电路定理622102第二章电阻电路的等效变换663第三章电阻电路的一般分析6284第四章电路定理424105第六章一阶电路与其二阶电路1022146第八章相量法447第九章正弦稳态电路的分析1026188第十章含有耦合电路的电路4269第十一章三相电路821010第十二章非正弦周期电流电路和信号的频谱4411第十三章拉普拉斯变换62812第十四章网络函数4413第十五章电路方程的矩阵形式6614第十六章二端口网络422815第十七章非线性电路简介4416复习复习88合计941420128标准文档