《电工学》课程教学实验大纲.doc

电工学简明教程课程教学大纲（Electrotechnics）课程编号： 024028学 分： 4学 时： 76 （其中：讲课学时：64 实验学时：12 上机学时：0 ）先修课程： 高等数学 大学物理后续课程： 自控原理、运动控制系统等适用专业： 化工学院各专业，机械学院开课部门： 电子信息与电气工程系一、课程的性质与目标 本课程是本科非电专业教学计划中的一门技术基础课，是研究电技术在工程技术领域中应用的一门科学。随着工农业技术的发展，电工与电子技术的应用也越来越广泛，发展非常迅速，并且日益渗透到其他学科领域，相互促进，共同发展。电工与电子技术在我们社会主义现代化建设中占有重要的地位，是工程技术人员必须具备的基础知识。学生通过本课程的学习，能够获得电工技术与电子技术必要的基本理论、基本知识及其在工程技术中应用的基本方法和技能；了解我国电工技术与电子技术事业的发展概况，为学习后续课程以及从事与本专业有关的电工技术与电子技术工作和科学研究工作打下一定的基础。本课程是在物理电学的基础上进行教学的，学生应了解电学、磁学的有关基础知识，并涉及很多数学知识，包括微分、积分、微分方程、傅立叶级数等，要求在物理、数学课中打好基础，并注意时间配合。本课程是其他相关专业课的基础。二、课程的主要内容及基本要求教学大纲内容第一章 电路及其分析方法1 了解电路模型，掌握电压、电流的参考方向；2 了解电路三种工作状态和电气设备的额定值；3 理解基尔霍夫定律、电路中电位的概念，掌握电路中电位的计算方法；4 掌握用支路电流法、叠加定理和戴维宁定理分析电路；* 5. 了解电压源、电流源及其等效变换；6. 了解电路稳态、暂态，掌握储能元件和换路定则；7. 掌握RC电路暂态分析方法（三要素法），理解时间常数的物理意义。 教学提示：掌握电路中电流、电压正方向，基尔霍夫定律，电位概念及电位计算；掌握支路电流法、叠加定理和戴维宁定理的分析方法；掌握换路定则、RC电路暂态分析方法。第二章 正弦交流电路1 理解交流电的三要素及正弦交流电的相量表示方法；2 理解R、L、C单一参数正弦交流电路和R、L、C串联正弦交流电路；3 了解阻抗的串联和并联；4 理解有功功率、功率因数的概念及计算方法，了解无功功率、视在功率的概念及提高功率因数的意义；5 了解正弦交流电路串联谐振的条件和特征；6 了解三相交流电源；7 理解三相负载的Y连接和三相负载的连接；8 掌握对称三相电路电流、电压和功率的计算方法。教学提示：重点掌握正弦量的三要素及相量表示法；电阻、电容、电感元件的单一参数正弦交流电路；RLC串联的正弦交流电路；掌握正弦电路有功功率、无功功率、视在功率和功率因数提高的方法；了解阻抗的串联、并联及串联谐振。掌握三相电源电压、对称三相负载的Y连接和连接的三相电路，三相功率的分析和计算。第九章 半导体二极管和三极管1 了解半导体基本知识，PN结特性；2 理解二极管、稳压管外特性及主要参数；3 理解三极管工作原理、伏安特性及主要参数。教学提示：理解二极管、稳压管和三极管工作原理、外特性及主要参数；掌握二极管电路分析方法。第十章 基本放大电路1 了解单管共射放大电路的组成及工作原理，掌握静态工作点的估算和微变等效电路的分析方法，了解输入、输出电阻的概念；2 了解射极输出器的工作原理，掌握静态、动态电路的分析方法；教学提示：重点掌握单管放大电路、射极输出器放大电路静态分析和动态分析方法。第十一章 集成运算放大器1 了解集成运放的结构框图，理解集成运放的电压传输特性，了解集成运放主要参数，掌握理想集成运放工作在线性区的分析依据；2 掌握集成运放构成反相比例运算、同相比例运算、反相求和、减法运算；* 3. 了解放大电路负反馈基本概念、交流负反馈类型，理解负反馈对放大电路工作性能的影响；4. 理解集成运放电压比较器（过零比较器）的原理。教学提示：理解运算放大器的传输特性、主要参数；掌握集成运放构成的基本运算电路；了解负反馈对放大电路性能的影响。第十二章 直流稳压电源1 理解单相桥式全波整流电路、电容滤波电路的工作原理；2 了解稳压管稳压电路的工作原理；3 掌握集成稳压组件的应用。教学提示：重点掌握桥式整流电路、电容滤波电路的工作原理和集成稳压组件的应用。第十三章 门电路及组合逻辑电路1 掌握“与”、“或”、“非”、“与非”、“异或”门逻辑功能；2 掌握逻辑代数的基本运算法则，掌握组合逻辑电路的分析方法；3 了解二进制加法器、*七段译码显示电路的工作原理。教学提示：重点理解晶体管的开关作用，掌握基本逻辑门电路的逻辑功能，熟悉组合逻辑门电路的分析方法。第十四章 触发器及时序逻辑电路1 理解RS触发器、JK触发器、D触发器的电路特征、逻辑功能；2 熟悉计数器的工作原理；教学提示：重点掌握双稳态触发器的逻辑功能、工作原理。三、学时分配章次内容总学时课堂授课学时实验学时第一章电路及其分析方法18144第二章正弦交流电路14122第九章半导体二极管和三极管4第十章基本放大电路12102第十一章运算放大器12102第十二章直流稳压电源4第十三章门电路和组合逻辑电路1082第十四章触发器和时序逻辑电路6机动合计806812四、考核模式与成绩评定办法本门课考试采用百分制。实验成绩为30分、作业为10分、期末考试为60分。期末考试为闭卷形式，题型有选择题、简答题、分析题、计算题。五、选用教材和主要参考书教材：电工学简明教程（第二版），秦曾煌主编，高等教育出版社 2004参考书：1. 电工学（第三版）（少学时），张楠主编，高等教育出版社20022. 电工学 上册 电工技术（第六版），秦曾煌 主编，高等教育出版社20043. 电工学 下册 电子技术（第六版），秦曾煌 主编，高等教育出版社2004六、大纲说明本课程对应的实验教学大纲 见“附表1”；且采用多媒体课件授课。撰写人： 胡万里 审定人：批准人： 执行时间：附表1：电工实验教学大纲一、实验的目的与任务通过对本课程理论进行实验和验证，对学生进行基本技能训练，学习电工与电子仪器、仪表的原理及使用，丰富学生的感性认识，巩固和加强学生对学过的理论知识的理解，提高学生解决实际问题的能力。二、实验基本要求掌握常用电工电子仪器、仪表的原理及使用方法，完成课内各项实验任务。要求学生能够按要求写出合格的实验报告，绘制图表、曲线，分析实验结果，并具有初步分析判断能力和排除故障能力。三、实验原理叠加原理、KL等与课堂教学内容紧密结合四、设备及器材配置直流稳压电源、电压表、电流表、功率表、函数发生器、毫伏表、示波器及所需的电路及元器件等。五、课程的学时学分总学分：1.5 总学时：80 实验：12六、适用对象机械学院工业工程专业、七、实验项目与内容提要序号实 验 名 称内 容 提 要实验要求实验时数实验类型每组人数所在实验室名称01常用仪表使用仪表使用必开2综合12电工电子中心实验室02基尔霍夫定律验证基尔