电路分析课程教学方案.doc

电路分析课程教学方案课程类型：学科基础课程课程代码：07ZB082104课程适用专业（或专业方向）：电子信息工程、电子信息科学与技术课程总学分、总学时：4学分、72学时一、课程教学总体目标本课程是电路理论的入门课程，是电类专业的专业技术基础课。本课程从电路模型出发，着重讨论集总参数、线性非时变电路的基本理论和基本分析方法。主要内容：电阻电路分析，动态电路分析和正弦稳态分析三大部分。本课程既要强调理论上的科学性与严密性，培养学生严谨的科学态度和分析问题的逻辑性与条理性，又要具有分析工程技术问题的观点和方法，培养学生从实际出发、在理论指导下灵活处理问题的能力。二、章节教学目标与主要教学内容第一章 电路的基本概念和分析方法（6学时）（一）基本要求1、熟练掌握电流、电压及其参考方向的定义2、掌握电功率和能量的概念3、熟练掌握电阻的概念，熟练掌握电阻元件的伏安特性；欧姆定律4、熟练掌握理想电压源和理想电流源的概念5、熟练使用基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律及欧姆定律计算电路的电压和电流（二）课程内容1、电路及电路模型，集总假设2、电路变量，电压，电流及功率3、基尔霍夫定律4、电阻元件5、电压源，电流源6、两类约束和2b方程7、支路电流法和支路电压法教学重点：电路模型，集总假设，基尔霍夫定律，两类约束和2b方程，支路电流法和支路电压法教学难点：支路电流法和支路电压法、含源支路的欧姆定律，电压与电流关联和非关联参考方向参考书目：1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第二章 用网络等效简化电路分析(4学时)（一）基本要求1、掌握等效的概念2、熟练掌握线性电阻单口网络的VCR方程的计算方法3、掌握实际电源的两种等效模型及其互换（二）课程内容1、分压电路，分流电路2、电阻单口网络3、电阻的星形联接与三角形联接教学重点：线性电阻电路等效的概念，电源两种模型 参考书目：1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第三章 网孔分析法和结点分析法(6学时)（一）基本要求1、熟练掌握电路分析的网孔电流法、节点电位法2、重点掌握含受控源电路的分析方法（二）课程内容 1、网孔分析法 2、结点分析法 3、含受控源电路的分析 4、回路分析法和割集分析法教学重点：网孔分析法和结点分析法教学难点：含受控源电路的分析参考书目：1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第四章 网络定理（6学时）（一）基本要求1、熟练掌握叠加定理的意义及应用2、熟练掌握戴维南定理及诺顿定理的意义3、熟练掌握线性含源电阻单口网络戴维宁等效电路和诺顿等效电路的求解方法4、掌握最大功率传输定理（二）课程内容1、叠加定理2、戴维南定理3、诺顿定理和含源单口的等效电路4、最大功率传递定理5、替代定理教学重点：叠加定理， 戴维南定理，诺顿定理和含源单口网络的等效电路，最大功率传递定理，替代定理参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第五章 理想变压器和运算放大器(2学时)（一）基本要求1、掌握理想变压器的特性2、掌握运算放大器的电路模型3、了解含运放的电阻电路分析方法（二）课程内容1、理想变压器2、运算放大器的电路模型3、含运放的电阻电路分析教学重点：理想变压器模型，运放模型教学难点：含运放的电阻电路分析参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第六章 双口网络（4学时）（一）基本要求1、掌握双口网络的电流电压关系2、了解双口网络参数的计算3、掌握互易双口和互易定理（二）课程内容1、双口网络参数的计算2、互易双口和互易定理3、含双口网络的电路分析教学重点：双口网络参数的计算及其物理意义参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第七章 电容元件与电感元件（2学时）（一）基本要求1、熟练掌握电容的概念及特性2、熟练掌握电感的概念及特性（二）课程内容1、电容元件2、电感元件教学重点：电容元件、电感元件的电压和电流的关系参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第八章 一阶电路(8学时)（一）基本要求1、掌握动态电路的分析方法和初始条件的运用2、理解并掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应3、会应用三要素法分析求解一阶电路4、了解阶跃响应的概念（二）课程内容1、零输入响应2、零状态响应3、线性动态电路的叠加性4、三要素法5、阶跃函数和阶跃响应教学重点：一阶电路的响应及其分类，三要素法教学难点：三要素法分析一阶电路参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第九章 二阶电路分析(6学时)（一）基本要求1、熟练掌握RLC串联电路的零输入和零状态响应2、掌握直流RLC串联电路的完全响应3、掌握GCL并联电路的分析（二）课程内容1、LC电路中的正弦振荡2、RLC串联电路的零输入响应3、RLC串联电路的零状态响应4、直流RLC串联电路的完全响应5、GCL并联电路的分析教学重点：RLC串并联电路的动态分析和二阶电路的常微分方程的建立方法，响应的分类及其物理意义教学难点：二阶电路的常微分方程的建立及其响应的求解法参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第十章 正弦稳态分析(8学时)（一）基本要求1、熟练掌握正弦信号的定义及三要素2、理解并掌握正弦量的相量表示法 3、熟练掌握基本元件的交流特性4、牢记电路定律的相量形式5、理解并掌握阻抗和导纳的概念6、熟练掌握交流串联、并联电路的分析方法，掌握相量图分析法7、了解复杂交流电路的分析方法教学重点：正弦信号的相量的表示法，电路定律的相量形式教学难点：正弦稳态电路的相量图分析法（二）课程内容1、正弦电压和电流2、基尔霍夫定律的相量形式3、三种基本电路元件伏安关系的相量形式4、阻抗和导纳，相量模型5、正弦稳态混联电路的分析6、相量模型的网孔分析法和节点分析法7、相量模型的等效教学重点：基尔霍夫定律的相量形式，相量模型的网孔分析法和节点分析法教学难点：相量模型的网孔分析法和节点分析法参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第十一章 正弦稳态功率和三相电路 (6学时)（一）基本要求1、掌握正弦交流电路中的功率和能量关系2、掌握提高功率因数的意义和方法3、掌握最大功率传递定理4、了解三相电路的组成原则及基本分析方法（二）课程内容1、基本概念 2、电阻的平均功率3、电感，电容的平均贮能4、单口网络的平均功率，无功功率，视在功率，功率因数5、最大功率传递定理6、三相电路教学重点：正弦交流电路中功率和能量的关系，功率因数的物理意义，正弦稳态最大功率传输定理教学难点：正弦稳态最大功率传递定理，三相电路分析参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第十二章 网络函数和频率特性(4学时)（一）基本要求1、理解网络函数概念2、理解并掌握RC电路的频率特性3、熟练掌握RLC串、并电路的谐振物理意义、谐振频率和谐振特性（二）课程内容1、正弦稳态网络函数2、一阶低通、高通电路3、RLC电路的频率响应，谐振教学重点：RLC串、并电路的谐振物理意义、谐振频率和谐振特性参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第十三章 含耦合电感的电路分析(4学时)（一）基本要求1、掌握互感的概念和耦合电感的特性2、含有耦合电感电路的分析方法3、掌握理空心压器电路的分析4、掌握耦合电感与理想变压器的关系（二）课程内容1、耦合电感的伏安关系2、耦合电感的串联和并联3、耦合电感的去耦等效电路4、空心变压器电路的分析5、耦合电感与理想变压器的关系教学重点：含有耦合电感电路的分析方法，耦合电感与理想变压器的关系参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.第十四章 动态电路的频域分析（2学时）（一）基本要求1、了解拉普拉斯变换2、了解动态电路的频域分析3、理解线性时不变电路的性质（二）课程内容1、拉普拉斯变换2、动态电路的频域分析3、理解线性时不变电路的性质教学重点：R、L、C元件的频域模型参考书目： 1电路分析基础第4版. 编著 李瀚荪,高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.2电路第5版.原著 邱关源,修订 罗先觉.高等教育出版社（普通高等教育十五国家级规划教材）.三、学时分配的建议章 次总学时数授课学时数习题、讨论课等学时数第一章 电路的基本概念和基本定理66 第二章 用网络等效简化电路分析4 4 第三章 网孔分析法和结点分析法642第四章 网络定理6 6 第五章 理想变压器和运算放大器2 2 第六章 双口网络4 4 第七章 电容元件和电感元件2 2 第八章 一阶电路分析8 6 2第九章 二阶电路分析4 4 第十章 正弦稳态分析10 8 2第十一章 正弦稳态功率和三相电路66第十二章 网络函数和频率特性44第十三章 含耦合电感的电路分析44第十四章 动态电路的频域分析22机动4 合 计7262 6四、实验大纲（一）基本要求学会使用一些常用仪器仪表，学习和掌握一些常用的测试方法；能按照要求合理布局并正确连接实验电路，正确进行操作与读取数据，有一定的分析判断能力并能排除一些故障；会整理实验数据，正确绘制曲线和图表；对实验结果能作初步分析和解释；能写出合乎规格要求的实验报告。（二）主要仪器设备 电路实验台、万用表、直流电压表、直流电流表、交流电压表、交流电流表、交流毫伏表、功率表、功率因数表、直流稳压电源、直流稳流电源、示波器、信号发生器、三相调压器等。（三）实验内容及学时数序号实验项目名称内 容 提 要实验学时每组人数实验属性实验者实验要求1常用电工仪表的使用与测量误差的计算熟悉恒压源与恒流源的使用；掌握分压法、分流法测量电压表、电流表内电阻的方法及测量误差的计算。32综合本科生必做2电路元件伏安特性的测绘学会识别常用电路元件的方法；掌握线性电阻、非线性电阻（白炽灯泡、半导体二极管、稳压二极管）伏安特性的逐点测试法；掌握直流电压表、直流电流表的使用。32综合本科生选做3基尔霍夫定律和叠加定理的验证验证KCL、KVL的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解；学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。验证线性电路叠加定理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。32验证本科生必做4戴维南定理的验证及有源单口网络等效参数的测试验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解；掌握测量有源单口网络等效参数的一般方法（开路电压、短路电流法，伏安法，半压法，零示法等）。32综合本科生必做5R C一阶电路的响应观察与测试用示波器观察脉冲信号激励下R C一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应；用示波器测量时间常数，并观察时间常数大小的变化对响应波形的影响；了解微分电路和积分电路的特点。32综合本科生必做6用三表法测量交流电路的等效参数学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数；学会功率表的接法和使用。32综合本科生选做7正弦稳态交流电路相量的研究研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系；掌握RC串联电路的相量轨迹及其作移相器的应用；掌握日光灯线路的接线，理解提高电路功率因数的意义并掌握其方法。32综合本科生必做8三相电路实验学习和掌握三相电源相序的测定方法；掌握三相对称负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压，线、相电流之间的关系；充分理解三相四线供电系统负载不对称时中线的作用；学会三相功率的测量。32综合本科生选做五、说明1、教材建议优先选用“十一五”国家级规划教材或者近三年出版优秀教材。教学法主要采用多媒体讲授，加强在课堂上的讨论，强调学生自主的解决问题