电路理论课程教学大纲

1、电路理论课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：210389课程名称：电路理论英文名称：Circuit Theory课程类别：学科基础课 学 时：90 学分：4.5适用对象: 电子信息工程本科生考核方式：考试先修课程：高等数学、线性代数、复变函数、大学物理二、课程简介中文简介：本课程将覆盖以下内容：电子电路的基本原理、电路元件、基本电路定律（欧姆定律，基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律）；电子元器件的的串连和并联；运算放大器；网络理论；节点分析法和网孔分析法；一阶电路（RC电路或RL电路）和二阶电路（RLC电路）的普通信号、阶跃信号及单音信号的响应特性的分析；矢量分析法；并介绍计算机电路仿真的相

2、关知识。英文简介：This course will cover: fundamental electrical circuit quantities, and circuit elements; circuits laws (Ohm law and Kirchhoff voltage and current laws); series and parallel connections of circuit elements; operational amplifiers; network theorems; nodal and mesh analysis methods; analysis o

3、f natural, step response, and response to sinusoidal input of first (RC and RL) and second order (RLC) circuits; phasor analysis; introduction to computer emulation to electrical circuit.三、课程性质与教学目的本课程是电子信息工程等专业的一门重要技术基础课，它是研究电路理论的入门课程，着重讨论集中参数、线性、非时变电路。通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法，为学习后续课程准备必要的电路知识。

4、本课程在培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力、分析计算能力、总结归纳能力等方面起重要作用。四、教学内容及要求 第一章 电路的基本概念和定律    （一） 目的与要求1 了解电路概念、电路模型、电路的组成和作用。2 理解电流、电压参考方向的含义。3 掌握应用电路定律和元件伏安特性分析简单的稳态直流电路。 （二） 教学内容 第一节 电路和电路模型1 主要内容: 电路、电路模型2 基本概念和知识点：集总参数电路、分布参数电路、实际电路、电原理图、电路模型、拓扑结构图、电路模型3 问题与应用（能力要求）：了解电路概念、电路模型、电路的组成和作用。 第二节 电

5、路的基本物理量1 主要内容:电流和电流的参考方向、电压和电压的参考极性、电功率2 基本概念和知识点：直流、时变电流、交流、电流参考方向、电压、电压的参考极性、电功率。3 问题与应用（能力要求）：了解电路中基本物理量的概念，掌握电流参考方向与电压参考极性的意义。第三节 基尔霍夫定律1 主要内容：基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。2 基本概念和知识点：支路、节点、回路、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。3 问题与应用（能力要求）：了解电路描述的基本属于，掌握基尔霍夫电流定律及电压定律。 第四节 电阻元件1 主要内容：二端电阻2 基本概念和知识点：线性时不变电阻、线性时变电阻、非线性时不变电阻、

6、非线性时变电阻、电阻器的电路模型。3 问题与应用(能力要求)：了解电阻的分类、二端特性，掌握电阻器的电路模型。第五节 独立电压源和独立电流源1 主要内容：独立电压源、独立电流源、实际电源的电路模型。2 基本概念和知识点：独立电压源、恒定电压源、时变电压源、交流电压源、独立电流源、电压源与电阻串联模型、电流源与电阻并联模型。3 问题与应用（能力要求）：了解独立电压源与独立电流源的特性。掌握电源的两种电路模型。第六节 两类约束和电路方程 1主要内容：KCL约束、KVL约束和VCR方程。 2基本概念和知识点：基尔霍夫电流约束、基尔霍夫电压约速、电路方程。 3问题与应用（能力要求）：掌握两类约束和电路

7、方程。第七节 支路电流法和支路电压法 1主要内容：支路电流法、支路电压法。 2基本概念和知识点：支路电流方程、支路电压方程。 3问题与应用（能力要求）：掌握支路电流法和支路电压法的应用。第八节 分压电路和分流电路 1主要内容：电路对偶性概念、分压公式和分流公式。 2基本概念和知识点：拓扑对偶、元件对偶、对偶电路、分压公式、分流公式。 3问题与应用（能力要求）：了解对偶的概念，掌握分压力公式与分流公式的应用。（三） 实践环节与课后练习1 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2 安排试验课4学时。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性

8、。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第二章 线性电阻电路分析（一） 目的与要求使学生掌握电路的基本分析方法:网孔法.节点法,以及电路的等效法等等. （二） 教学内容 第一节 电阻单口网络1 主要内容：单口网络及其等效电路2 基本概念和知识点：线性电阻的串、并联；独立电源的串、并联；含独立电源的电阻单口网络的等效变换。3 问题与应用（能力要求）：理解线性电阻的串并联、独立电源的串并联的效果，掌握有源线性电阻单口网络的等效变换。 第二节 电阻的星形联接与三角形联接1 主要内容：电阻的星形联接与三角形联接时的分析方法。2 基本概

9、念和知识点：电阻三角形联接等效变换为电阻星形联接的公式。3 问题与应用（能力要求）：掌握电阻的星形联接与三角形联接时的分析方法。第三节 网孔分析法与回路分析法1 主要内容：网孔分析法、回路分析法。2 基本概念和知识点：网孔电流、网孔方程、网孔分析法计算步骤、回路分析法的要点与步骤。3 问题与应用（能力要求）：掌握网孔分析法与回路分析法的应用。第四节 结点分析法与割集分析法1 主要内容：结点分析法、割集分析法2 基本概念和知识点：结点电压、结点方程、结点分析法计算步骤、割集分析法。3 问题与应用（能力要求）：掌握结点分析法与割集分析法的应用。第五节 含受控源的电路分析1 主要内容：受控源的概念、

10、含受控源的电路分析方法。2 基本概念和知识点：受控源、含受控源的单口网络的等效变换方法、受控源电路的网孔方程与结点方程。3 问题与应用（能力要求）：了解受控源的概念；掌握含源单口网络的等效方法；掌握含受控源电路的分析方法。 （三） 实践环节与课后练习1 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2 安排实验学时4个。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第三章 网络定理（一） 目的与要求1 掌握适用于有唯一解的任何线性电阻电路的叠

11、加定理。 2 掌握戴维宁定理和诺顿定理,以及单口网络的等效原理。 （二） 教学内容 第一节 叠加定理1 主要内容：叠加定理2 基本概念和知识点：叠加性，叠加定理的基本内容。3 问题与应用（能力要求）：掌握叠加定理的应用。 第二节 戴维宁定理1 主要内容: 戴维宁定理的基本内容及意义。2 基本概念和知识点：含源单口网络的等效、戴维宁定理。3 问题与应用（能力要求）：掌握戴维宁定理的应用。第三节 诺顿定理与含源单口等效电路1 主要内容：诺顿定理的基本内容及意义，含源线性电阻单口网络的等效电路。2 基本概念和知识点：含源单口网络的等效、诺顿定理，戴维宁诺顿定理在电路调试中的应用。3 问题与应用（能力

12、要求）：掌握戴诺顿定理在的应用，掌握戴维宁诺顿定理在电路调试中的应用。第四节 最大功率传输定理1 主要内容：用戴维宁等效电路求单口网络的最大输出功率。2 基本概念和知识点：戴维宁定理、最大输出功率。3 问题与应用（能力要求）：掌握用戴维宁定理求单口网络的最大输出功率。第五节 替代定理1 主要内容：替代定理的基本内容及应用2 基本概念和知识点：替代定理、独立源3 问题与应用（能力要求）：掌握用替代定理分析电路。（三） 实践环节与课后练习1 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2 安排实验12学时。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动

13、性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第四章 多端元件和双口网络（一） 目的与要求1 掌握理想变压器和运算放大器的基本原理。 2 掌握双口网络参数计算。 3 掌握互易网络定理和分析。 （二） 教学内容 第一节 理想变压器1 主要内容：理想变压器及其基本性质2 基本概念和知识点:双口网络、理想变压器。3 问题与应用（能力要求）:掌握理想变压器的基本性质。 第二节 运算放大器的电路模型 1 主要内容：运算放大器及其电路模型。2 基本概念和知识点：差模输入、有限增益运放模型、理想运算放大器模型。3 问题与应用（能力要求）：掌握运

14、算放大器的电路模型。第三节 含运放的电阻电路分析 1 主要内容：常用的含运算的电阻电路分析。2 基本概念和知识点：电压跟随器、反相放大器、同相放大器、负阻变换器。3 问题与应用（能力要求）：掌握常用含运放电阻电路的分析方法。第四节 双口网络的电压电流关系1 主要内容：不含独立源的线性电阻双口网络的电压电流关系。2 基本概念和知识点:线性电阻双口网络的流控表达式、线性电阻双口网络的压控表达式、线性电阻双口网络的混合表达式、线性电阻双口网络的传输表达式、参数矩阵。3 问题与应用（能力要求）：掌握不含独立源的线性电阻双口网络的六种表达式。第五节 双口网络的参数计算1 主要内容：双口网络参数的计算方法

15、。2 基本概念和知识点：R，G,H,T四种矩阵的关系及计算方法。3 问题与应用（能力要求）：掌握已知双口网络，求双口网络参数的方法；掌握已经知道双口网络的某一参数求其余参数的方法。第六节 互易双口和互易定理1 主要内容：互易双口的概念与互易定理基本内容及应用。2 基本概念和知识点：互易双口、互易定理、互易双口等效电路。3 问题与应用（能力要求）：了解互易双口网络的特点；理解互易定理的基本内容；掌握互易双口网络等效电路的求法。第七节 含双口网络的电路分析1 主要内容：双口网络接负载及接信号源时电路分析。2 基本概念和知识点：双口网络接负载时的输入电阻；双口网络接信号源时的戴维宁等效电路。3 问题

16、与应用（能力要求）：掌握双口网络电路的基本分析方法，会求双口网络接负载时的输入电阻及接信号源时的戴维宁等效电路。 （三） 实践环节与课后练习对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第五章 简单非线性电阻电路分析 （一） 目的与要求1 了解非线性电阻元件及串并联。2 了解非线性电阻电路的基本分析方法。 （二） 教学内容 第一节 非线性电阻元件1 主要内容：非线性电阻元件的性质及分类。2 基本概

17、念和知识点：流控电阻、压控电阻、单向电阻、双向电阻。3 问题与应用（能力要求）：了解非线性电阻的性质及基本术语。 第二节 非线性电阻的串联与并联1 主要内容：非线性电阻的串联与并联的VCR特性。2 基本概念和知识点:非线性电阻的串联及其图解法求VCR特性；非线性电阻的并联及其图解法求VCR特性。3 问题与应用（能力要求）：了解非线性电阻串联及并联时的VCR特性曲线求法。第三节 简单非线性电阻电路分析1 主要内容：基本的非线性电阻电路分析。2 基本概念和知识点：含一个非线性电阻电路的分析方法。3 问题与应用（能力要求）：掌握含一个非线性电阻电路的分析方法。第四节 小信号分析1主要内容：小信号电路

18、的分析方法2基本概念和知识点：小信号电路模型，小信号电路分析方法3问题与应用（能力要求）：掌握小信号电路的分析方法会求解简单的小信号电路模型。 （三） 实践环节与课后练习对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第六章 动态电路中电压电流的约束关系（一） 目的与要求1 掌握集总参数电路的电压电流关系和电容、电感。 2 了解动态电路方程及开关电路初始条件。 （二） 教学内容 第一节 集总参数电路

19、中电压电流的约束关系1 主要内容：基尔霍夫定律及电阻元件中电压电流的约束关系。2 基本概念和知识点：拓扑约束、元件约束、基尔霍夫定律、线性电阻、独立电压源、独立电流源、受控源和理想变压器。3 问题与应用（能力要求）：理解集总参数电路模型中的两类电压、电流约束关系。 第二节 电容元件1 主要内容：电容元件、电容元件的电压电流关系及电容储能。2 基本概念和知识点：线性电容、非线性电容、时不变电容、时变电容、电容器的电路模型、电容元件的压电关系、3 问题与应用（能力要求）:了解电容元件的分类，电容器的电路模型；理解电容元件中电压、电荷、电流、电荷之间关系。第三节 电感元件1 主要内容：电感元件、电感

20、元件的电压电流关系及电感储能。2 基本概念和知识点：电感元件、线性电感、非线性电感、时变电感、非时变电感、电感器的电路模型、电感的电流电压关系、电感电流的记忆性、电感电流的连续性、电感的储能。3 问题与应用（能力要求）：了解电感元件的的分类，电感元件的电路模型；理解电感元件中电压、电荷、电流、磁通量之间的关系。第四节 动态电路的电路方程1 主要内容：动态电路方程的建立方法。2 基本概念和知识点:一阶电路、二阶电路、n阶电路、电路微分方程。3 问题与应用（能力要求）：掌握动态电路微分方程建立的方法。第五节 开关电路的初始条件1 主要内容：开关电路的初始条件2 基本概念和知识点：开关电路、初始条件

21、、电感电流的连续性、电容电压的连续性。3 问题与应用（能力要求）：掌握开关电路初始条件的求法。 （三） 实践环节与课后练习对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第七章 一阶电路分析（一） 目的与要求1 掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和三要素分析法。 2 了解阶跃函数、阶跃响应和一阶正弦信号电路。 （二） 教学内容 第一节 零输入响应1 主要内容：RC电路零输入响应、RL电路零输入响应

22、。2 基本概念和知识点：RC、RL电路零输入响应的求法。3 问题与应用（能力要求）：掌握一阶电路的零输入响应问题的求解方法。 第二节 零状态响应1 主要内容：主要内容：RC电路零状态响应、RL电路零状态响应。2 基本概念和知识点：RC、RL电路零状态响应的求法。3 问题与应用（能力要求）：掌握一阶电路的零状态响应问题的求解方法。 第三节 完全响应1 主要内容：完全响应的求解与分解。2 基本概念和知识点：全响应、固有响应、强制响应、瞬态响应、稳态响应。3 问题与应用（能力要求）：了解完全响应的分解；掌握完全响应的求解的一般方法。 第四节 三要素法1 主要内容：由直流电源激励的只含一个动态元件的一

23、阶电路全响应的一般表达式；三要素法。2 基本概念和知识点：三要素；三要素法。3 问题与应用（能力要求）：掌握用三要素法分析只含有一个动态元件的一阶电路全响应的一般表达式。 第五节 阶跃函数和阶跃响应1 主要内容：阶跃函数的定义；动态电路的阶跃响应。2 基本概念和知识点：阶跃函数；阶跃响应；完全补偿；欠补偿；过补偿。3 问题与应用（能力要求）：了解阶跃函数；理解阶跃函数与开关电路的关系；掌握一阶电路阶跃函数响应的求法。 第六节 正弦信号激励的一阶电路1 主要内容：正弦信号激励下的一阶电路的响应。2 基本概念和知识点：正弦激励下电路的瞬态响应、正弦稳态响应和全响应。3 问题与应用（能力要求）：掌握

24、正弦激励下一阶电路的全响应求解方法；理解全响应信号的组成。（三） 实践环节与课后练习对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。（四） 教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第八章 二阶电路分析（一） 目的与要求掌握二阶RLC电路的零输入响应、零状态响应。 （二） 教学内容 第一节 RLC串联电路的零输入响应1 主要内容：RLC串联电路的微分方程及其分析。2 基本概念和知识点：过阻尼；临介阻尼；欠阻尼。3 问题与应用（能力要求）：掌握RL

25、C串联二阶电路的零输入响应求解方法；并能分析其结果。 第二节 直流激励下的RLC串联电路的响应1 主要内容：直流激励下的RLC串联电路的响应。2 基本概念和知识点：直流激励下的RLC串联电路的全响应求解；衰减系数。3 问题与应用（能力要求）：了解RLC串联电路的直流激励响应的衰减系数与电容电压和电感电流波形的关系；掌握流激励下的RLC串联电路的全响应求解。第三节 RLC并联电路的响应1 主要内容：RLC并联电路的零状态响应。2 基本概念和知识点：过阻尼；临介阻尼；欠阻尼。3 问题与应用（能力要求）：了解RLC并联电路的直流激励响应的衰减系数与电容电压和电感电流波形的关系；掌握直流激励下的RLC

26、并联电路的全响应求解。第四节 一般二阶电路分析1 主要内容：一般二阶电路分析的基本方法。2 基本概念和知识点：一般二阶电路分析方法的基本步骤。3 问题与应用（能力要求）：掌握求解一般二阶电路的基本方法。 （三） 实践环节与课后练习对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第九章 正弦稳态分析（一） 目的与要求1 掌握正弦电路的相量形式。 2 掌握单、双口网络的相量模型。 （二） 教学内容 第一

27、节 正弦电压和电流1 主要内容: 正弦电压和电流的描述2 基本概念和知识点：振幅、频率、相位、超前、滞后、相量、有效值。3 问题与应用（能力要求）：理解描述正弦电压和电流的相关术语的意义。 第二节 正弦稳态响应1 主要内容: 一般电路的正弦稳态响应的求法。2 基本概念和知识点：正弦稳态响应、相量法。3 问题与应用（能力要求）：掌握相量法分析一般电路的正弦稳态响应的方法。第三节 基尔霍夫定律的相量形式 1 主要内容：基尔霍夫电流、电压定律的相量形式2 基本概念和知识点：基尔霍夫电流定律的相量形式；基尔霍夫电压定律的相量形式。3 问题与应用（能力要求）：掌握基尔霍夫电流、电压定律的相量表达形式。第

28、四节 RLC元件电压电流关系的相量形式 1 主要内容：二端元件电压电流关系的相量形式。2 基本概念和知识点:电阻元件的电压电流关系的相量形式；电感元件的电压电流关系的相量形式；电容元件电压电流关系的相量形式；阻抗；导纳；欧姆定律的相量形式。3 问题与应用（能力要求）:掌握RLC元件电压电流关系的相量形式。 第五节 正弦稳态的相量分析1 主要内容:相量法分析正弦稳态的主要步骤、阻抗串联和并联的电路分析。2 基本概念和知识点：相量法分析正弦稳态的主要步骤、阻抗串联、阻抗并联。3 问题与应用（能力要求）：掌握相量法分析正弦稳态电路的主要步骤；能够用相量分析法分析一般的阻抗串联和并联电路。 第六节 一

29、般正弦稳态电路分析1 主要内容：支路分析、网孔分析、结点分析、叠加定理和戴维宁诺顿定理在正弦稳态分析中的应用。2 基本概念和知识点：支路分析、结点分析、网孔分析、叠加定理、戴维宁定理、结点方程。3 问题与应用（能力要求）：掌握应用相量分析法及基本电路定律分析电路。第七节 单口网络相量模型的等效 1 主要内容：阻抗和导纳；阻抗和导纳的等效变换；含源单口网络相量模型的等效电路。2 基本概念和知识点：等效阻抗、等效导纳、等效电路、等效变换。3 问题与应用（能力要求）：掌握含源单口网络的戴维宁等效电路及诺顿等效电路。 第八节 双口网络的相量模型 1 主要内容:不含独立源的双口网络的六种参数和互易双口网

30、络的等效电路。2 基本概念和知识点：Z参数、Y参数、H参数、H参数、T参数、T参数、相量模型的等效电路。3 问题与应用（能力要求）：掌握双口网络的六种参数矩阵的求法。掌握互易双口网络相量模型的等效电路。第九节 正弦稳态响应的叠加1 主要内容：利用叠加定理分析多正弦激励电路。2 基本概念和知识点：非正弦稳态响应；叠加定理。3 问题与应用（能力要求）：掌握用叠加定理计算几种不同频率的正弦激励的非正弦稳态响应。（三） 实践环节与课后练习1 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2 安排实验学时4个。（四） 教学方法与手段理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。

31、对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第十章 正弦稳态的功率 三相电路（一） 目的与要求1 掌握正弦稳态电路的瞬时功率、平均功率和复功率。 2 最大功率传输定理和三相电路。 （二） 教学内容 第一节 瞬时功率和平均功率1 主要内容：瞬时功率及平均功率。2 基本概念和知识点：瞬时功率、平均功率、功率因数。3 问题与应用（能力要求）掌握瞬时功率、平均功率等概念。 第二节 复功率1 主要内容：复功率的概念及性质。2 基本概念和知识点：复功率、复功率守恒、3 问题与应用（能力要求）：理解复功率的定义，掌握复功率守恒定理。第三节 最大功率传输定理1 主要内容：最大功率传输定理的应用。2 基本概念和知识点：最大功率传输定