湖北理工学院

1、湖北理工学院电气与电子信息工程学院理论课程大纲轨道交通信号与控制专业二0一三年九月目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc457630616 电路教学大纲 PAGEREF _Toc457630616 h 3 HYPERLINK l _Toc457630617 模拟电子技术教学大纲 PAGEREF _Toc457630617 h 9 HYPERLINK l _Toc457630618 数字电子技术教学大纲 PAGEREF _Toc457630618 h 15 HYPERLINK l _Toc457630619 单片机原理与接口技术B教学大纲 PAGEREF _Toc

2、457630619 h 20 HYPERLINK l _Toc457630620 信号与系统A教学大纲 PAGEREF _Toc457630620 h 25 HYPERLINK l _Toc457630621 电气控制与教学大纲 PAGEREF _Toc457630621 h 29 HYPERLINK l _Toc457630622 电子线路CAD教学大纲 PAGEREF _Toc457630622 h 32 HYPERLINK l _Toc457630623 智能仪器与仪表教学大纲 PAGEREF _Toc457630623 h 36 HYPERLINK l _Toc457630624 光纤

3、通信技术教学大纲 PAGEREF _Toc457630624 h 39 HYPERLINK l _Toc457630625 轨道交通信号与控制专业导论教学大纲 PAGEREF _Toc457630625 h 41 HYPERLINK l _Toc457630626 轨道交通电力牵引教学大纲 PAGEREF _Toc457630626 h 43 HYPERLINK l _Toc457630627 轨道交通信号检测教学大纲 PAGEREF _Toc457630627 h 47 HYPERLINK l _Toc457630628 轨道交通运输设备管理教学大纲 PAGEREF _Toc45763062

4、8 h 50 HYPERLINK l _Toc457630629 列车运动自动控制技术教学大纲 PAGEREF _Toc457630629 h 55 HYPERLINK l _Toc457630630 通信电子线路教学大纲 PAGEREF _Toc457630630 h 59 HYPERLINK l _Toc457630631 通信原理及应用教学大纲 PAGEREF _Toc457630631 h 64 HYPERLINK l _Toc457630632 专业外语教学大纲 PAGEREF _Toc457630632 h 69电路教学大纲课程编号： B02500012课程中文名称：电路课程英文名

5、称：Circuit Theory课程类别：专业必修课总 学 时：72学时总 学 分：4.5适用专业：电气工程及其自动化、电子信息工程、电子信息工程（新兴产业计划）、通信工程、轨道交通信号与控制、自动化一、课程的性质、地位与任务 本课程是电气工程及其自动化等专业的一门重要的技术基础课，是研究电路理论的入门课程，是学习后续专业基础课和专业课的桥梁。本课程已成为培养工程技术人员，特别是电气工程师的重要基础。它的任务是通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法，并为后续课程准备必要的电路知识。电路这门课程理论严密，逻辑性强，在培养学生的辩证抽象思维能力和严肃认真的科学作风，树立

6、理论联系实际的科学观点和提高学生分析问题解决问题的能力以及加强基本技能训练等方面起着重要的作用。本课程是电气工程及其自动化专业的必修课程。二、课程的基本要求 1、牢固掌握电路的基本概念、元件的特性方程和基尔霍夫定律。 2、熟练掌握等效变换分析法和输入电阻的概念及其求法。 3、熟练掌握节点分析法、网孔分析法和回路分析法，了解支路分析法和2b分析法。 4、熟练掌握叠加定理、等效电源定理、最大功率传递定理和替代定理，了解互易定理，对偶原理和特勒根定理。 5、会分析含理想运算放大器的简单电路。 6、会分析单一非线性电阻电路，一般掌握非线性电路的图解法和小信号分析法。 7、掌握建立一、二阶电路输入-输出

7、方程的方法，熟练掌握一阶电路的分析方法、全响应的分解，并牢固掌握零输入响应、零状态响应、阶跃响应和冲激响应的概念，了解二阶电路的性质和卷积积分。 8、熟练掌握正弦稳态电路的相量分析法和功率的概念。 9、牢固掌握谐振的概念，会判断串联谐振和并联谐振。 10.、掌握耦合电感的特性方程及其去耦等效电路，会分析含耦合电感的电路。 11、熟练掌握三相电路的概念和对称三相电路的分析方法。 12、熟练掌握非正弦周期信号电路的谐波分析方法，了解对称三相电路中的高次谐波。 13、熟练掌握线性动态电路的运算电路法，一般掌握网络函数的概念、性质和表示方法。 14、掌握关联矩阵、基本回路矩阵、基本割集矩阵、支路阻抗矩

8、阵、支路导纳矩阵、支路电压源列向量和支路电流源列向量的写法。 15、掌握状态变量的概念及状态方程和输出方程的写法。 16、理解均匀传输线参数的分布性及其方程的建立，了解均匀传输线的稳态解；牢固掌握行波的概念和无损耗线上驻波的概念，一般了解无损耗线上的波过程。三、本课程与其它课程的联系本课程的先修课程为高等数学、工程数学和大学物理，服务于模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电气控制与PLC等课程。四、教学内容、基本要求及学时安排 内容分为16章，共分为以下7部分（* 为略讲内容）：(一) 电路模型及其基本元件（学时:20学时）基本要求:掌握集中参数电路模型、电路的基本变量（电流、电压、功率）、参

9、考方向基尔霍夫定律（电流定律、电压定律）、KCL方程和KVL方程的独立性、线性电路元件的特性方程及电压电流关系（电阻、独立电源、电容、电感、受控源、耦合电感、理想变压器、理想运算放大器和回转器）、电源信号（直流信号、正弦信号、阶跃信号和冲激信号）。 重点：电路的基本变量（电流、电压、功率）、参考方向、基尔霍夫定律（电流定律、电压定律）、KCL方程和KVL方程。难点：线性电路元件的特性方程及电压电流关系（电阻、独立电源、电容、电感、受控源、）、电源信号（直流信号、正弦信号、阶跃信号和冲激信号）。(二)电阻电路的分析（学时:16学时） 基本要求:掌握简单电路的分析：单回路电路和双节点电路、分压公式

10、和分流公式。等效变换：等效二端网络、常用的基本等效二端网络(电阻的串并联等效化简、独立源 的串并联化简、电源模型之间的等效变换、含受控源网络的等效化简)、星形网络和三角形网络的等效变换。复杂电阻电路的分析：图论的基本知识、支路分析法、节点分析法、网孔分析法、回路分析法、割集分析法、改进节点法、解的存在性和唯一性。电路定理：叠加定理、替代定理、等效电源定理：戴维南定理、诺顿定理、最大功率传输定理、特勒根定理、互易定理、对偶原理。双口网络：双口网络的基本概念、参数及其方程（Z参数、Y、T参数、H参数、各参数之间的关系）、双口网络的等效电路、双口网络的复合联接（级联、串联、并联）、用端口法分析电路、

11、含理想运算放大器电阻电路的分析、含回转器简单电路的分析。重点：简单电路的分析：单回路电路和双节点电路、分压公式和分流公式。等效变换：等效二端网络、常用的基本等效二端网络(电阻的串并联等效化简、独立源 的串并联化简、电源模型之间的等效变换、含受控源网络的等效化简)、星形网络和三角形网络的等效变换。电路定理：叠加定理、替代定理、等效电源定理：戴维南定理、诺顿定理、最大功率传输定理、特勒根定理、互易定理、对偶原理。 难点：复杂电阻电路的分析：图论的基本知识、支路分析法、节点分析法、网孔分析法、回路分析法、*割集分析法、*改进节点法、*解的存在性和唯一性。双口网络：双口网络的基本概念、参数及其方程（Z

12、参数、Y、T参数、H参数、各参数之间的关系）、双口网络的等效电路、双口网络的复合联接（级联、串联、并联）、用端口法分析电路、含理想运算放大器电阻电路的分析、含回转器简单电路的分析。 (三)线性动态电路的分析（学时:8学时）基本要求:掌握 时域分析，动态电路的方程及其初始条件（初始值）、一阶电路的全响应经典分析法、一阶电路的三要素法、线性特性（零输入响应和零状态响应）和时不变特性、阶跃响应和冲激响应、*电容电压和电感电流的跃变、RLC串联电路的零输入响应（等幅振荡、欠阻尼情况、过阻尼情况、临界阻尼情况）、RLC串联电路的全响应、RLC并联电路的分析、一般二阶电路的分析、卷积积分。 复频域分析法，

13、拉普拉斯变换的定义、拉普拉斯变换的基本性质、常用信号的拉普拉斯变换、象函数的部分分式展开、基尔霍夫定律的复频域形式、线性元件的复频域形式、运算电路、复频域分析法、网络函数的定义及其性质、网络函数的极零点图。重点：动态电路的方程及其初始条件（初始值）、一阶电路的全响应经典分析法、一阶电路的三要素法、线性特性（零输入响应和零状态响应）和时不变特性、阶跃响应和冲激响应、*电容电压和电感电流的跃变、RLC串联电路的零输入响应（等幅振荡、欠阻尼情况、过阻尼情况、临界阻尼情况）、RLC串联电路的全响应、RLC并联电路的分析难点： 复频域分析法拉普拉斯变换的定义、拉普拉斯变换的基本性质、常用信号的拉普拉斯变

14、换、象函数的部分分式展开、基尔霍夫定律的复频域形式、线性元件的复频域形式、运算电路、复频域分析法、网络函数的定义及其性质、网络函数的极零点图。(四)正弦稳态电路的分析（学时:16学时）基本要求:掌握正弦量（三要素、有效值、正弦量之间的相位差）、正弦稳态响应、相量（定义、性质）、两类约束的相量形式（基尔霍夫定律的相量形式、线性元件伏安关系的相量形式）、相量模型、阻抗和导纳、电阻电路方法和定理的适应性、正弦稳态电路的功率（瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率和功率因数、复功率）、正弦稳态下的最大功率传递定理、正弦稳态电路的相量分析、耦合电感的等效电路、含耦合电感电路的分析、理想变压器（伏安关系、

15、两个基本特性）、含理想变压器简单电路的分析、用相量图分析正弦稳态电路、谐振（串联谐振、并联谐振）、正弦稳态下的网络函数（网络函数的概念、频率特性）、三相电路（三相电路的基本念、对称三相电路的分析、不对称三相电路的概念、三相电路的功率。重点：正弦量（三要素、有效值、正弦量之间的相位差）、正弦稳态响应、相量（定义、性质）、两类约束的相量形式（基尔霍夫定律的相量形式、线性元件伏安关系的相量形式）、相量模型、阻抗和导纳、电阻电路方法和定理的适应性、正弦稳态电路的功率（瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率和功率因数、复功率）正弦稳态电路、谐振（串联谐振、并联谐振）、正弦稳态下的网络函数（网络函数的概念

16、、频率特性）、三相电路（三相电路的基本念、对称三相电路的分析、不对称三相电路的概念、三相电路的功率。难点：相量模型、阻抗和导纳、电阻电路方法和定理的适应性、正弦稳态电路的功率（瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率和功率因数、复功率）、正弦稳态下的最大功率传递定理、正弦稳态电路的相量分析、耦合电感的等效电路、含耦合电感电路的分析、理想变压器（伏安关系、两个基本特性）、含理想变压器简单电路的分析。 (五) 非正弦周期信号电路的稳态分析（学时:4学时）基本要求:掌握非正弦周期电流和电压及其傅立叶级数、非正弦周期信号的有效值、平均值、平均功率(有功功率)、 非正弦周期信号电路的稳态分析（谐波分析法）

17、、对称三相电路的高次谐波、傅立叶变换。重点：掌握非正弦周期电流和电压及其傅立叶级数、非正弦周期信号的有效值、平均值、平均功率(有功功率)难点：非正弦周期信号电路的稳态分析（谐波分析法）、对称三相电路的高次谐波、傅立叶变换* (六) 电路代数方程矩阵形式 基本要求:掌握图的矩阵表示（关联矩阵、基本回路矩阵、基本割集矩阵）、基尔霍夫定律的矩阵形式、支路方程的矩阵形式、电路代数方程的矩阵形式（节点电压方程的矩阵形式、回路电流方程的矩阵形式、割集电压方程的矩阵形式、基本方程的矩阵形式）。 重点：图的矩阵表示（关联矩阵、基本回路矩阵、基本割集矩阵）、基尔霍夫定律的矩阵形式、支路方程的矩阵形式、难点：电路

18、代数方程的矩阵形式（节点电压方程的矩阵形式、回路电流方程的矩阵形式、割集电压方程的矩阵形式、基本方程的矩阵形式） * (七) 简单非线性电路基本要求:掌握非线性元件：非线性二端元件、*非线性多端元件、*非线性特性的近似表示法。非线性电阻电路：非线性电阻电路的方程、非线性电阻电路的图解法 曲线相加法（DP图）、曲线相交法（直流工作点）、非线性电阻电路的小信号分析法、分段线性化法。简单非线性动态电路的分析：输入-输出方程的建立、一阶非线性电路的动态路径、非线性动态电路的小信号分析、非线性动态电路状态方程的列写、自治电路状态方程的小信号分析。重点：非线性元件：非线性二端元件、非线性多端元件、非线性特

19、性的近似表示法。难点：非线性电阻电路：非线性电阻电路的方程、非线性电阻电路的图解法 曲线相加法（DP图）、曲线相交法（直流工作点）、非线性电阻电路的小信号分析法、分段线性化法。简单非线性动态电路的分析：输入-输出方程的建立、一阶非线性电路的动态路径、非线性动态电路的小信号分析、非线性动态电路状态方程的列写、自治电路状态方程的小信号分析。注：* 为略讲内容，不安排学时，自学为主，习题课6学时、总复习2学时。合计72学时。五、教学方法与手段 注重电路理论的的基本知识和规律，培养学生对电路定律和分析方法的应用能力，教学当中理论和实验相结合，并联系相关课程，提高学生对本专业知识的综合分析和实践能力。六

20、、考核与成绩评定1、考核目的：考核学生对电路的基本知识、基本理论、计算方法等的理解和掌握程度，促进学生提高分析和解决问题的能力。2、考核形式：闭卷、笔试。3、主要考核内容：基本电路理论知识、电路分析方法和电路定理的应用、正弦交流电路、三相电路、动态电路、双口网络等。4、题型结构：单项（多项）选择、填空、判断、计算、作图、综合应用题等题型。5、成绩评定：总成绩以百分制计算，平时成绩（作业、考勤、等）占3040%，期末考试占6070%。七、教材及教学参考书1、邱关源.电路（第5版）.北京：高等教育出版社2、范承志 孙 盾 童 梅.（第2版）电路原理北京：机械工业出版社3、罗先觉.电路第5版学习指导

21、与习题分析.北京：高等教育出版社4、王艳红 黄丛生.电路分析北京：北京大学出版社执笔人：孙松 审核人：黄丛生 2013年9月模拟电子技术教学大纲课程编号：B02500024课程中文名称：模拟电子技术课程英文名称：Analog Electronics Technology课程类别：专业必修课总 学 时： 56（其中理论56学时）总 学 分： 3.5适用专业：电气工程及其自动化、电子信息工程、电子信息工程（新兴产业计划）、通信工程、轨道交通信号与控制、自动化一、课程的性质、地位与任务模拟电子技术是电气工程及其自动化、电子信息工程类专业的一门主要技术基础课。主要研究半导体器件的性能、参数，模拟电子线

22、路的基本原理、分析方法及其计算，提高学生分析和解决模拟电子电路实际问题的能力。二、课程的基本要求1、熟练掌握半导体二极管、三极管、场效应管等常用元器件的工作原理、基本特性及主要参数。2、建立模拟电子线路的基本概念，熟练掌握基本放大器的分析方法、计算方法。3、熟练掌握负反馈的基本理论和深度负反馈电路的参数计算方法。4、掌握集成运算放大器的基本原理、电路特点、主要参数及使用注意事项。5、熟练掌握集成运算放大器的分析方法、参数计算，会用集成运算放大器设计一般要求的放大器。6、掌握稳压电源的基本组成、工作原理及主要技术指标，能熟练运用集成稳压器构成简单的直流稳压电源。7、掌握正弦波振荡器信号产生电路的

23、基本组成和工作原理。8、了解用EDA技术(multisim7.0)进行电路仿真与性能评估的基本方法。三、本课程与其他课程的联系本课程是电气信息类专业的主要专业基础课，起到承上启下的作用。（1）本课程先修课程为：高等数学、大学物理及电路基础的基础上，通过对本课程的学习，为学习后续的课程打下坚实的基础。（2）本课程的后续课程有：数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、电子CAD等课。四、教学内容、基本要求及学时安排(一)半导体器件教学内容: 半导体的重要性,现状以及发展概况; 半导体的基本知识; PN结的形成及特性; 半导体二极管的基本原理; 二极管基本电路及其分析方法; 特殊二极管; 半导体三

24、极管的基本原理;绝缘栅场效应管; 半导体器件基础Multisim仿真实例。基本要求：了解半导体在电子技术中的重要性以及发展概况；了解半导体二极管以及三极管的组成和工作原理。重点：二极管、三极管和绝缘栅场效应管的伏安特性曲线、主要参数。难点：绝缘栅场效应管中的结型场效应管和MOS场效应管学时安排:6学时(二)放大电路的基本原理和分析方法教学内容:放大电路的组成及工作原理; 放大电路的偏置电路; 放大电路的图解分析法; 三极管的h参数等效电路; 放大电路的微变等效电路分析法; 三种基本组态放大电路的分析计算; 场效应管放大电路;放大电路的频率响应; 多级放大电路; 基本放大电路Multisim仿真

25、实例.基本要求：掌握基本放大电路的组成及工作原理；掌握基本放大电路的两种分析方法：图解法和微变等效电路法；掌握三种基本组态放大电路的分析计算；了解放大电路的频率响应以及多级放大电路的分析。重点：基本放大电路的特点和静态工作点的图解法与解析法的分析与计算，用h参数等效电路分析各种组态的基本放大电路的动态性能指标，多级放大器的分析计算。难点：三极管的h参数等效电路以及场效应管放大电路学时安排:12学时（三）放大电路的频率响应教学内容：频率响应的一般概念，波特图的意义和画法，多级放大电路的频率响应。基本要求：掌握频率响应的一般概念及波特图的意义和画法；了解多级放大电路的频率响应。重点：频率响应的一般

26、概念，波特图意义和画法。难点：波特图意义和画法。学时安排：4学时(四) 功率放大电路教学内容:功率放大电路的基本概念; 互补对称式功率放大电路; 采用复合管的互补对称式功率放大电路; 乙类互补对称功率放大电路; 甲乙类互补对称功率放大电路; 集成功率放大器; 功率放大电路Multisim仿真实例。基本要求：掌握功率放大电路的基本概念；掌握互补对称式功率放大电路以及采用复合管的互补对称式功率放大电路的基本原理；了解乙类互补对称功率放大电路以及甲乙类互补对称功率放大电路的基本原理。重点：乙类互补对称功率放大电路的结构和工作原理。难点：甲乙类互补对称功率放大电路。学时安排:4学时(五) 集成运算放大

27、电路教学内容:集成运算放大电路的特点; 集成运算放大电路的主要技术指标; 集成电路运算放大器的组成和主要参数: 偏置电路、差分放大电路输入级、差分放大电路的中间级和输出级；集成运放的典型电路；集成运放应用中的具体问题分析；集成运算放大器Multisim仿真实例。基本要求：了解集成电路运算放大电路的组成和工作原理；掌握集成运算放大电路中的偏置电路、差分放大电路的输入级、差分放大电路的中间级和输出级。重点：差动放大电路的分析计算，通用型集成运算放大器的组成和工作原理。难点：集成运算放大电路中的偏置电路以及差分放大输入级学时安排:8学时（六） 放大电路中的反馈教学内容:反馈的基本概念；反馈放大电路的

28、四种类型；反馈的极性和类型的判断；负反馈对放大电路的性能影响；深度负反馈放大电路放大倍数的分析计算；负反馈放大电路的稳定问题；反馈放大电路Multisim仿真实例基本要求：掌握反馈的基本概念和原理分析；掌握反馈放大电路的四种类型以及反馈的极性和类型的判断；掌握负反馈对放大电路的性能影响；了解深度负反馈放大电路放大倍数的分析计算。重点：反馈极性和类型的判断，深度负反馈放大器倍数的分析计算。难点：深度负反馈放大电路放大倍数的分析计算学时安排:8学时（七） 模拟信号运算电路教学内容:理想运放的概念；几种基本运算电路的分析；实际运算放大器运算电路的误差分析；信号的运算电路Multisim仿真实例。基本

29、要求：掌握几种基本运算电路的组成和工作原理。重点：集成运算放大电路的理想化分析，各种基本运算电路的分析。难点：实际运算放大器运算电路的误差分析。学时安排:6学时（八） 信号处理电路教学内容:有源滤波电路；电压比较器；信号处理电路Multisim仿真实例。基本要求：掌握有源滤波电路的组成和工作原理；掌握电压比较器的组成和工作原理。重点：有源滤波电路的组成和工作原理；电压比较器的组成和工作原理。难点：有源滤波电路的组成和工作原理。学时安排:4学时（九）波形发生电路教学内容:正弦波振荡电路的振荡条件；RC正弦波振荡电路；LC正弦波振荡电路；石英晶体振荡器；非正弦波发生电路；信号产生电路Multisi

30、m仿真实例。基本要求：掌握正弦波振荡电路的组成和工作原理；了解RC正弦波振荡电路以及LC正弦波振荡电路的组成和工作原理。重点：LC正弦波振荡器、石英晶体振荡器。难点：正弦波振荡电路的振荡条件、非正弦波发生电路学时安排:6学时（十） 直流电源教学内容:直流稳压电源的一般组成；整流滤波电路；串联反馈式稳压电路；三端集成稳压电路；开关式稳压电路；直流稳压电源Multisim仿真实例。基本要求：掌握直流稳压电源的组成；掌握整流滤波电路以及串联反馈式稳压电路的工作原理。了解三端集成稳压电路和开关式稳压电路的原理。重点：整流、滤波基本电路的工作原理和基本计算，串联反馈式稳压电路的工作原理和基本计算。难点：

31、串联反馈式稳压电路、三端集成稳压电路学时安排:4学时学时分配建议序 号内 容讲课学时1半导体器件62放大电路的基本原理和分析方法123放大电路的频率响应44功率放大电路45集成运算放大电路66放大电路中的反馈67模拟信号运算电路48信号处理电路49波形发生电路610直流电源4合计56学时五、实践性教学环节鉴于本课程与数字电子技术两门课程的实验课一起被列为电子技术实验课程，所以本课程的具体实践性教学环节可参考电子技术实验课程。六、教学方法与手段课堂讲授加板书为主，有条件则可借用多媒体教室使用投影设备上课，课堂中注重基础知识点，注意师生互动，积极调动学生上课的积极性，教学与练习相结合，引导学生掌握

32、学习方法、自学和讨论，着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。研发并采用多媒体双语教学方式，并应用Multisim 7.0仿真软件对电子电路进行仿真。七、考核与成绩评定1、考核目的：检验学生掌握模拟电子电路分析方法的程度，以及应用本课程内容指导实践中分析模拟电子电路的能力。2、考核形式：闭卷，分A，B卷形式，从题库中抽取考题。3、主要考核内容：第一章到第十章4、考核题型：填空、问答、判断、计算以及作图等。5、成绩评定：考试成绩占总成绩的6070%，其他（包括考勤、作业、讨论等）成绩占总成绩的3040%。八、教材及参考书1、推荐使用教材康华光 电子技术基础 模拟部分（

33、第5版） 华中理工大学电子学教研室编高等教育出版社出版 出版日期：2006-03-012、推荐参考教材杨素行 模拟电子技术基础简明教程（第3版） 清华大学电子学教研组编高等教育出版社出版 出版日期：2006年5月 普通高等教育国家十一五优秀教材执笔人： 黄丛生、肖贵贤 审核人： 黄丛生 2013年 9 月数字电子技术教学大纲课程编号：B02500094课程中文名称：数字电子技术课程英文名称：Digital Electronics Technique课程类别：专业基础课总 学 时：54学时（理论54学时）总 学 分：3.5适用专业：电气工程及其自动化、电子信息工程、电子信息工程（新兴产业计划）、

34、通信工程、轨道交通信号与控制、自动化一、课程的性质、地位与任务本课程是电气信息类各专业的技术基础课，是一门实践性很强的课程。它的任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基础知识和基本技能，使学生建立工程观点、工程创新意识和实践观念，掌握数字电路的分析和设计方法，为以后深入学习专业知识的打好基础。为此，应加强课堂演示性实验、学生验证性实验、提高性实验和设计性实验、课程设计、电子生产实习等实践性环节。二、课程的基本要求学完本课程应达到以下基本要求： 器件方面掌握半导体器件的开关特性，了解数字集成电路的电路结构和工作原理，掌握其主要性能和使用方法。电路方面掌握基本逻辑门电路和触发器等的电路结构、

35、工作原理和性能，熟悉各种组合逻辑和时序逻辑部件的工作原理、性能和应用。分析方法方面掌握下述基本分析方法：逻辑函数基本定律的运用，逻辑问题的描述方法，运用代数化简法和卡诺图化简法来化简逻辑函数，运用真值表、状态转换图或时序波形图来分析时序逻辑，用驱动方程、状态方程分析时序逻辑电路，用PSPICE软件解题，用ISPSynario软件进行数字系统设计。基本技能方面熟悉常用的电子仪器，例如示波器、信号源、交流毫伏表，直流稳压电源等的正确使用方法。掌握基本的电子线路测试技能，掌握常用半导体器件、现代数字器件和小型数字系统的主要参数或技术指标的测试方法，具有初步诊断电子线路故障的能力。进一步提高实践小型数

36、字系统的设计与制作能力。具有查阅电子器件和集成电路手册的能力。具有初步阅读和分析电子线路图的能力。三、本课程与其他课程的联系（1）本课程先修课程为：高等数学、工程数学(积分变换、线性代数、概率论和数理统计)、普通物理、电路理论和模拟电子技术。 （2）本课程的后续课程有：电机学、自动控制原理、PLC、高频电子线路、数字通信技术、检测与转换技术、智能仪器仪表、计算机组成原理、计算机控制技术。四、教学内容、基本要求及学时安排(一)逻辑代数基础教学内容：基本概念、公式和定理；数制及其转换；逻辑函数的化简方法；逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换。教学要求：掌握逻辑函数的六种表示方法；掌握逻辑代数的三种

37、基本运算及其复合运算；掌握逻辑代数的公式、基本规则；掌握代数和卡诺图这两种方法化简逻辑函数。 重点、难点：代数和卡诺图这两种方法化简逻辑函数。学时安排：6学时 (二)门电路 教学内容：半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性；分立元件门电路；CMOS集成门电路；TTL集成门电路。教学要求：掌握半导体器件的开关特性，开关条件；熟悉三种基本逻辑关系；掌握各种门电路的逻辑功能；掌握TTL系列逻辑门(如与非门)来完成逻辑功能的原理特性、参数；熟悉OC门、三态门及特点参数；掌握CMOS逻辑门及特点；理解正负逻辑及使用中的实际问题。重点、难点：掌握TTL系列逻辑门(如与非门)来完成逻辑功能的原理特性、参数

38、；熟悉OC门、三态门及特点参数。学时安排：6学时 (三)组合逻辑电路教学内容：组合逻辑电路的基本分析与设计方法；加法器和数值比较器；编码器和译码器；数据选择器和分配器；用中规模集成电路实现组合逻辑函数；组合电路中的竞争冒险。教学要求：掌握组合逻辑电路的概念；熟练掌握组合逻辑电路的分析与设计方法；熟练掌握编码器、译码器、数据选择器、半加器，全加器等典型逻辑器件使用方法；正确理解组合逻辑部件的电路结构和工作原理；了解组合逻辑设计与组合逻辑电路中的竞争冒险问题，知道克服竞争冒险的一些方法；熟悉用中规模集成电路实现组合逻辑函数的方法。重点、难点：熟练掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。学时安排：8学时(

39、四)触发器教学内容：基本触发器；钟控触发器；主从触发器；边沿触发器的功能分类及转换。教学要求：熟练掌握各种触发器的电路组成、逻辑功能、触发方式、特性方程；会熟练画出JK、D、RS、T触发器在不同输入信号条件下对应Q端的波形；熟悉时钟触发器的功能分类及其转换。重点、难点：熟练掌握各种触发器的电路组成、逻辑功能、触发方式、特性方程；熟练画出JK、D、RS、T触发器在不同输入信号条件下对应Q端的波形。学时安排：8学时（五）时序逻辑电路 教学内容：时序电路的基本分析与设计方法；计数器；寄存器和存储器；可编程逻辑器件。 教学要求： 掌握时序逻辑电路的概念；熟练掌握时序逻辑电路的分析与设计方法；熟练掌握计

40、数器、寄存器和存储器的原理；熟练掌握中规模集成芯片，运用“反馈归零法”、“反馈置数法”、“反馈置最小数法”和“级联法”等四种方法构成“N进制计数器”。掌握RAM、ROM、PLD、CPLD的功能及使用方法； 了解其电路结构和工作原理，了解FPLA的阵列结构与编程方法。重点、难点：熟练掌握中规模集成芯片，运用“反馈归零法”、“反馈置数法”、“反馈置最小数法”和“级联法”等四种方法构成“N进制计数器”。学时安排：14学时(六)脉冲产生、整形电路教学内容：多谐振荡器；施密特触发器；单稳态触发器。教学要求：掌握CC4060、555等芯片构成的多谐振荡器、石英晶体多谐振荡器及其应用；掌握CC40106、C

41、C4558、555等芯片构成的施密特触发器及其应用；熟悉集成施密特触发器；掌握CC4098、CC4538、555等芯片构成的单稳态触发器及其应用；熟悉集成单稳态触发器。重点、难点：掌握CC40106、CC4558、555等芯片构成的施密特触发器及其应用；熟悉集成施密特触发器。学时安排：6学时(七)AD与DA转换器 教学内容：DA转换器；AD转换器。 教学要求：熟悉AD与DA转换器的主要性能指标；掌握AD、DA转换器的电路结构、工作原理；掌握AD与DA转换器的应用。重点、难点：掌握AD、DA转换器的电路结构、工作原理。学时安排：6学时五、教学方法与手段本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开

42、展教学，着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。研发采用多媒体教学方式。六、考核与成绩评定1、考核目的：既考核学生对理论知识的掌握，也要考核学生的实践能力及动手能力，包括试卷、作业的批改等。2、考核形式：闭卷笔试。3、主要考核内容：上述大纲中的主要内容及重点内容。4、考核题型：填空题、单选题、判断题、画图题、分析题等。5、成绩评定：考试成绩占总成绩的6070%，其他（包括考勤、作业、讨论等）成绩占总成绩的3040%。七、教材及参考书 1、教材 (1)康华光.电子技术基础(数字部分)(第五版).北京:高等教育出版社,2000.6 (2)余孟尝.数字电子技术基础简明教程

43、(第二版).北京:高等教育出版社,1999.10 (3)唐志宏.数学电子技术.北京:机械工业出版社,2002.7 2、主要参考书 (1)白中英.数字逻辑与数字系统(第三版).北京:科学出版社,2001.8(2)孙津平.数字电子技术.西安:西安电子科技大学出版社,2002.4 执笔人：黄红霞 江玲 审核人：黄丛生 2013年9月单片机原理与接口技术B教学大纲课程编号：B02521045课程中文名称：单片机原理与接口技术B课程英文名称：Single chip microcomputer principle and interface technology B课程类别：专业必修课总学时：48学时（理

44、论40学时实验8学时）总学分：3适用专业：轨道交通信号与控制一、课程的性质、地位与任务本课程是电子类专业的专业必修课。以MCS-51系列单片机为核心，介绍了单片机系统的组成原理及其接口设计。既强调先进性与系统性，又保持完整性和兼容性，注重实用性和对学生能力的培养。通过本课程的学习，使学生对单片机的整体结构及配置有较全面的了解。以MCS-51系列单片机为例，学习单片机系统的设计、调试和应用。二、课程的基本要求1.通过本课程的学习，使学生对计算机的整体结构及配置有较全面的了解。使学生了解微处理器、内外存储器、各种控制器和输入/输出接口芯片的体系结构、工作原理和发展趋势，掌握组成微机系统的各种硬件、

45、软件接口技术，学会分析和应用各种现代微机系统。2.通过本课程的学习，使学生对单片机的整体结构及配置有较全面的了解。以MCS-51系列单片机为例，学习单片机系统的设计、调试和应用。使学生了解单片机的基础知识，熟悉MCS-51系列单片机的结构、工作方式、指令系统和程序设计，掌握MCS-51系列单片机的接口技术，内容包括存储器及其扩展、并行输入/输出接口、计数/定时器、串行输入/输出接口、常用外围设备接口和输入/输出通道接口技术，并通过对单片机应用系统的设计、调试和应用实例分析，使学生对单片机应用技术有一个系统的掌握。三、本课程与其他课程的联系(1)本课程先修课程为:计算机基础、模拟电路、数字电路(

46、2)本课程的后续课程有:智能仪器、嵌入式系统分析与设计四、教学内容、基本要求及学时安排(一)单片机概述教学内容:1.1计算机发展概述1.2单片机发展过程1.3单片机的特点及应用领域1.4单片机应用系统介绍基本要求:1、了解单片机的基本概念和基础知识.2、了解单片机的发展历史、发展方向和应用情况.3、掌握几种常用单片机的性能与特点.重点、难点：单片机的基本概念的理解与掌握学时安排：2学时(二)80C51的结构和原理教学内容:2.180C51系列概述2.280C51的基本结构与应用模式2.380C51资源配置与引脚封装2.4 80C51单片机的CPU2.5 80C51的存储器组织2.6 80C51

47、 的并行口结构与操作基本要求:1、掌握MCS-51单片机的内部硬件结构和工作原理.2、掌握MCS-51单片机的存储器配置.3、了解CPU时序、时钟电路、复位电路和并行I/O端口.重点、难点：MCS-51单片机的存储器配置.建议学时安排：6学时(三)80C51的指令系统教学内容:3.1指令格式及常用符号3.280C51的寻址方式3.3数据传送类指令3.4算术运算类指令3.5逻辑运算与循环类指令3.6控制转移类指令3.7位操作指令基本要求:1、熟练掌握MCS-51系列单片机指令系统.2、深刻理解MCS-51系列单片机的寻址方式.3、熟练运用指令系统进行编程.重点、难点：80C51的寻址方式、数据传

48、送类指令建议学时安排：6学时(四)80C51的程序设计教学内容:4.1程序编制方法与技巧4.2源程序的编辑与汇编4.3基本程序结构4.4子程序及其调用4.5 简单I/O设备的并口直接驱动示例基本要求:1、熟悉汇编语言语句的格式及其与机器语言的关系.2、掌握伪指令的概念及其功能.3、掌握应用程序的编写方法.例如:顺序程序、查表程序、分支程序散转程序、循环程序和子程序等程序编写方法.重点、难点：查表程序、分支程序散转程序、循环程序建议学时安排：6学时(五)80C51的中断系统及定时/计数器教学内容:5.180C51中断系统5.280C51的中断处理过程5.380C51的定时/计数器基本要求:1、熟

49、悉中断技术及其概念.2、掌握查询传送和中断传送数据的程序.3、了解定时器/计数器的基本结构和工作原理.4、了解MCS-51单片机中定时器/计数器的4种工作方式重点、难点：80C51的中断处理过程、定时器/计数器的4种工作方式建议学时安排：6学时(六)80C51的串行口教学内容:6.1计算机串行通信基础6.280C51的串行口6.3单片机串行口应用基本要求:1、掌握串行通信的基本概念2、掌握80C51的串行口及其使用方法重点、难点：80C51的串行口及其使用方法学时安排：4学时(七)80C51的系统扩展教学内容:7.1存储器扩展7.2输入输出及控制7.3并行口扩展（8155、8255）7.4LC

50、D接口及其扩展基本要求:1、理解扩展技术的概念.2、掌握单片机系统扩展的基本方法.3、掌握设计一个单片机最小应用系统方法.重点、难点：存储器扩展、并行口扩展建议学时安排：6学时(九)80C51的模拟量接口教学内容:9.1D/A转换器及与单片机的接口9.2A/D转换器及与单片机的接口基本要求:掌握D/A、A/D转换器与单片机的接口及其使用方法重点、难点：D/A、A/D转换器与单片机的接口建议学时安排：2学时(十)80C51单片机的C语言程序设计教学内容:10.1单片机C语言概述10.2 C51的数据类型与运算10.3 C51流程控制语句10.4 C51的指针类型10.5 C51的函数基本要求:掌

51、握C语言编程基础和使用方法重点、难点：C语言控制语句、指针、函数建议学时安排：2学时五、教学方法与手段本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。六、考核与成绩评定1、考核目的：检验学生的知识掌握情况。2、考核形式：闭卷考试3、主要考核内容：80C51的结构和原理、80C51的指令系统、80C51的程序设计中断系统及定时/计数器、80C51的串行口、80C51的系统扩展4、考核题型：选择、填空、问答、编程、计算5、成绩评定：考试成绩占总成绩的6070%，其他包括实验、考勤、作业、讨论等成绩占总成绩的3040%。七、教材

52、及参考书教材：1、单片机原理及接口技术李全利主编高等教育出版社2004年1月第1版参考教材：1、单片微型计算机应用技术徐仁贵等编著 机械工业出版社2001年2月第1版2、单片机原理及应用张毅刚等编著高等教育出版社2004年1月第1版3、微机原理及应用徐晨主编高等教育出版社2004年8月第1版4、微型计算机组成原理陆志才编著高等教育出版社2003年2月第1版5、微机原理与接口技术艾德才等编著中国水利水电出版社2004年8月第1版执笔人：陶彪 审核人：黄磊 批准人：马学军 2014年9月信号与系统A教学大纲课程编号：B02521065课程中文名称：信号与系统A课程英文名称：Signals and

53、Systems A课程类别：专业必修课程总学时：60学时(其中理论54学时，实验6学时)总学分：3.5适用专业：电子信息工程、电子信息工程(新兴产业计划)、通信工程、轨道交通信号与控制一、课程的性质、地位与任务 本课程是为电子信息工程、通信工程等专业开设的专业基础课，主要讲授信号、系统与信号处理的基本理论、分析方法、处理技术，使该专业的学生能更好地学习信号处理、通信、控制和电子信息学科的其他专业课程。二、课程的基本要求 1、理解信号与系统的基本概念； 2、掌握线性时不变连续时间系统的时域分析； 3、熟悉傅立叶变换的基本性质； 4、掌握线性时不变连续系统的频域分析； 5、熟悉拉普拉斯变换的基本性

54、质并掌握线性时不变连续系统的复频域分析； 6、理解离散系统的有关概念；7、掌握Z变换的性质并会用Z变换分析线性时不变离散时间系统；8、理解系统函数与系统的稳定性的关系，会画系统的模拟框图；三、本课程与其他课程的联系（1）本课程先修课程为：复变函数、高等数学、电路分析（2）本课程的后续课程有：数字信号处理四、教学内容、基本要求及学时安排(一)信号与系统教学内容：连续信号与离散信号的基本概念；信号的运算与分类；线性系统、时不变系统、因果系统、稳定系统的定义及特性；系统的串联、并联、反馈三种模型；基本要求：连续信号与离散信号的基本概念；信号的运算与分类；线性系统、时不变系统、因果稳定系统的定义及特性

55、。重点、难点：连续信号与离散信号的基本概念；信号的运算与分类；线性系统、时不变系统、因果系统的定义及特性；系统的串联、并联、反馈三种模型；学时安排：6学时 (二)连续系统的时域分析教学内容：冲激函数、阶跃函数；线性时不变系统（LTI）的冲激响应和阶跃响应；卷积积分的图解分析方法。微分方程的特征函数求解方法。卷积积分的图解分析方法。相关函数的定义。基本要求：相关函数的定义，冲激函数、阶跃函数；线性时不变系统（LTI）的冲激响应和阶跃响应；卷积积分的定义及常用计算公式；重点、难点：冲激函数、阶跃函数；线性时不变系统（LTI）的冲激响应和阶跃响应；卷积积分的定义及常用计算公式；学时安排：8学时(三)

56、连续系统的频域分析教学内容：周期信号的傅立叶级数及频谱；非周期信号的傅立叶变换及频谱；傅立叶变换的基本性质；傅立叶变换常用计算公式；线性时不变系统的频域分析；常用信号的频谱波形。基本要求：周期信号的傅立叶级数及频谱；非周期信号的傅立叶变换及频谱；重点、难点：傅立叶变换的基本性质；傅立叶变换常用计算公式；线性时不变系统的频域分析；学时安排：12学时(四)连续时间系统的复频域分析教学内容：拉普拉斯变换定义、基本性质；拉普拉斯变换常用公式；拉普拉斯逆变换的常用方法（查表、因式分解等）；系统的复频域分析；拉普拉斯变换的收敛性（区间）。基本要求：拉普拉斯变换定义、基本性质；拉普拉斯变换常用公式；拉普拉斯

57、逆变换的常用方法（查表、因式分解等）；重点、难点：拉普拉斯逆变换的常用方法（查表、因式分解等）；系统的复频域分析； 学时安排：8学时(五)离散系统的时域分析教学内容：线性时不变离散系统的描述及其响应；线性时不变离散系统的单位取样响应；卷积和的定义及常用计算公式。卷积和的图解方法。基本要求：线性时不变离散系统的描述及其响应；线性时不变离散系统的单位取样响应；卷积和的定义及常用计算公式。重点、难点：线性时不变离散系统的描述及其响应；线性时不变离散系统的单位取样响应；卷积和的定义及常用计算公式。学时安排：4学时 (六)离散系统的Z域分析教学内容：Z变换的定义、基本概念；Z变换的基本性质；逆Z变换的定

58、义；常用Z变换计算公式；Z变换的收敛区间。基本要求：Z变换的定义、基本概念；Z变换的基本性质；逆Z变换的定义；常用Z变换计算公式；重点、难点：Z变换的定义、基本概念；Z变换的基本性质；逆Z变换的定义；常用Z变换计算公式；学时安排：10学时(七)系统函数教学内容：H(S)与连续系统特性；H(Z)与离散系统特性；系统稳定性的常用判别方法。基本要求：H(S)与连续系统特性；H(Z)与离散系统特性；系统稳定性的常用判别方法。重点、难点：H(Z)与离散系统特性；系统稳定性的常用判别方法。学时安排：6学时五、实践性教学环节序号实验名称内容提要实验学时实验属性开出要求1非正弦周期信号的分解与合成1、掌握利用

59、傅氏级数谐波分析的方法2、了解不同的非正弦周期信号波形的谐波成份有哪些不同，进一步掌握锯齿波与方波所含频谱的差异2验证必修2无源和有源滤波器1、了解无源和有源滤波器基本结构特性2、测试无源和有源滤波器的幅频特性3、研究各滤波器对方波信号的影响2验证选修3二阶网络函数的模拟1、了解二阶网络函数的电路模型2、用基本运算器模拟系统的微分方程和传递函数3、研究系统参数变化对响应的影响2设计选修4系统时域响应的模拟解1、掌握求解系统时域响应的模拟解法2、研究参数变化对响应的影响2设计5二阶网络状态轨迹的显示1、观察RLC网络在不同阻尼比的状态轨迹2、观测状态轨迹与相应瞬态响应性能的关系2设计6信号的采样

60、与恢复1、电信号的采样2、采样信号的恢复3、验证抽样定理2综合选修六、教学方法与手段课堂讲课为主，实验课和习题讲解课为辅。七、考核与成绩评定1、考核目的：考查学生对信号与系统的基本概念、原理和处理方法的理解和掌握；2、考核形式：闭卷；3、主要考核内容：见大纲中要求学生掌握的部分；4、考核题型：填空、选择、名词解释、问答、计算等；5、成绩评定：考试成绩占总成绩的6070%，其他（包括实验、考勤、作业、讨论等）成绩占总成绩的3040%。八、教材及参考书1、吴大正.信号与线性系统分析.(第4版). 北京：高等教育出版社，20142、管致中，夏恭恪，孟桥.信号与线性系统. (第4版). 北京：高等教育