“电工技术与电子技术”教学大纲

“电工技术与电子技术”教学大纲(清华大学电机系电工学教学组)一、课程名称：电工技术与电子技术（1）英文课名：ElectricalandElectronicEngineering（1）学分：4（课内总学时：64，其中讲课48，实验24（注：实验占用8个课外学时））先修课程要求：微积分，大学物理电学课程大纲（括号内为学时数）：1.直流电路：电路的基本概念、定律和分析方法：电压源、电流源，克氏定律。支路电流法，节点电位法，叠加原理，电源等效变换,等效电源定理(戴维南定理、诺顿定理)；（4）2.直流电路习题讨论课；（1）3.正弦交流电路：正弦量的表示方法，单一参数交流电路，R-L-C串联电路，复杂电路的计算，谐振电路，功率因数的提高；（5）4.三相交流电路:三相电压，三相负载，三相功率；（2）5.电路的暂态分析:换路定理,一阶电路(RC、RL)的过渡过程,脉冲激励下的RC电路；（4）6.三相异步电动机的结构、工作原理、转矩和机械特性，三相异步电动机的使用；（2）7.低压电器，三相异步电动机的继电器接触器控制;（4）8.交流电路、过渡过程、电机控制习题讨论课；（2）9.直流电动机原理及调速;（2）10.单相异步电动机的原理，步进电动机原理；（2）（如遇节日放假，此节可不讲）11.半导体器件：晶体管,场效应管(结型、绝缘栅型),二极管,稳压二极管;（2）12.基本放大电路:晶体管共射极放大器，射极输出器，多级阻容耦合放大电路，场效应管共源极放大器，电子电路中的负反馈，差动放大器；（8）13.集成运算放大器：集成运算放大器简介，信号运算电路，有源滤波器（一阶低通、高通、带通、带阻），电压比较器，正弦波发生器，方波发生器；（6）14.模拟电子习题讨论课；（2）15.总复习；（2）16.电路的计算机仿真课程设计（占用课外学时,要求学生课外完成）教材及参考书：[1]唐庆玉.电工技术与电子技术（上，下）.清华大学出版社，2007年3月第一版[2]段玉生，王艳丹，何丽静.电工电子技术与EDA基础（上、下册）清华大学出版社2006[3]王鸿明，段玉生，王艳丹.电工与电子技术（上、下）.高等教育出版社2009[4]王艳丹，段玉生.电工与电子技术学习辅导.清华大学出版社2012[5]GiorgioRizzoni.电气工程原理与应用（第五版）.清华大学双语版（段玉生选译），2012[6]秦曾煌.电工学(上册,电工技术).高等教育出版社,1999年第五版.[7]RichardC.Dorf,JamesA.Svoboda.IntroductiontoElectricCircuits,FifthEdition,2001[8]RobertL.Boylestad.IntroductoryCircuitsAnalysis.2000,9thEdition[9]ThomasL.Floyd.PrinciplesofElectricCircuits.SixthEdition,1999实验要求：（6次实验+2次仿真实验，每次实验3个学时。实验指导书：《电工技术与电子技术实验指导书》王艳丹，段玉生。2012年清华大学出版社）（1）实验1基本电工仪表的原理与使用实验1-1初步熟悉500型万用表的使用方法实验1-2组装简易万用表实验1-3研究电工仪表对被测电路的影响实验1-4设计型实验：验证戴维南定理（选做）（2）实验2RLC串联电路的频率特性实验2-1RLC串联电路的幅频特性测量及相频特性测量（1）实验2-2RLC串联电路的幅频特性测量及相频特性的观察（2）实验2-3RLC串联电路的幅频特性测量（3）（3）实验3三相电路实验3-1测电源电压实验3-2测量Y接法各种负载情况下的电压、电流及功率实验3-3测量Δ接法各种负载情况下的电压、电流及功率实验3-4设计型实验：三相交流电路的相序指示器（选做）（4）实验4RC电路的过渡过程实验4-1RC电路的过渡过程实验4-2连续方波电压输入时RC串联电路的过渡过程实验4-3研究脉冲分压器的过渡过程实验4-4电容并联电路的过渡过程（5）实验5继电器接触器控制电路实验5-2三相异步电动机的直接起动控制实验5-3三相异步电机的正反转控制实验5-4三相异步电机的Y-Δ起动控制实验5-5设计型实验：三相异步电机的周期性往复起停控制（6）实验9单管放大电路的研究实验9-1单管放大电路的静态研究实验9-2单管放大电路的动态研究实验9-4射极输出器的研究实验9-5研究射极电流负反馈放大器的放大倍数及频率特性（只测量研究电压放大倍数部分）（7）实验8Multisim电路仿真实验实验8-1研究电压表内阻对测量结果的影响实验8-2RLC串联谐振研究实验8-3RC电路的过渡过程的研究实验8-4自选实验（选做两个）（8）实验19Multisim模拟电路仿真实验实验19-1基本单管放大电路的仿真研究实验19-2有源滤波器仿真实验19-3正弦波振荡器仿真二、课程名称：电工技术与电子技术（2）英文课名：ElectricalandElectronicEngineering（1）学分：4（课内总学时：64，其中讲课48，实验24（注：实验占用8个课外学时））先修课程要求：微积分，大学物理电学，电工技术与电子技术（1）课程大纲（括号内为学时数）：1.集成运算放大器：非正弦波发生器，正弦波振荡器（RC振荡器）。（4）2.功率放大器：互补对称式功率放大电路、集成功放;（2）3.直流稳压电源：单相桥式整流电路，滤波电路，串联型稳压电源，集成稳压电路;（4）4.晶闸管及其应用：晶闸管工作原理，可控整流电路，晶闸管的保护；（4）5.门电路:TTL与非门，OC门，三态门，MOS门；（2）6.逻辑代数基础,卡诺图化简;（2）7.组合逻辑电路：组合逻辑电路的分析与设计，集成组合逻辑电路（译码器、比较器、选择器、加法器）;（4）8.时序逻辑电路：触发器，由触发器组成的寄存器分析，集成电路寄存器及其应用设计。由触发器组成的计数器分析，集成电路计数器及其应用设计（6）9.脉冲波形的产生与整形：多谐振荡器，单稳态触发器，555定时器;（4）10.A/D转换器、D/A转换器（原理，集成电路介绍，应用举例）;（2）11.大规模集成电路及应用（ROM，RAM，EPROM，EEPROM）;（1）12.可编程逻辑器件（PLD）、复杂可编程逻辑器件（CPLD）（3）13.可编程控制器(PLC)。（4）14.模电讨论课（2）、数电讨论课（2）、复习课（2）15.模拟电路、数字电路的Multisim仿真（占用课外学时,要求学生课外完成）教材及参考书：[1]唐庆玉.电工技术与电子技术（上，下）.清华大学出版社，2007年3月第一版[2]段玉生，王艳丹，何丽静.电工电子技术与EDA基础（上、下册）清华大学出版社2006[3]王鸿明，段玉生，王艳丹.电工与电子技术（上、下）.高等教育出版社2009[4]王艳丹，段玉生.电工与电子技术学习辅导.清华大学出版社2012[5]GiorgioRizzoni.电气工程原理与应用（第五版）.清华大学双语版（段玉生选译），2012[6]秦曾煌.电工学(上册,电工技术).高等教育出版社,1999年第五版[7]DonaldA.Neamen.电子电路分析与设计.第二版.清华大学出版社，2000[8]HnomasL.Floyd.ElectronicsDevices.FifthEdition,1999实验要求：（6次实验+2次仿真实验，每次实验3个学时。实验指导书：《电工技术与电子技术实验指导书》王艳丹，段玉生。2012年清华大学出版社）（1）实验13模拟运算电路实验实验13-1反相求和放大电路实验13-2双端输入放大电路实验13-3反相积分器实验13-4运算电路（设计型实验）实验13-5低通滤波器（2）实验14波形产生电路实验14-1方波发生器实验14-2锯齿波发生器实验14-3正弦波发生器（3）实验12可控硅单相全波整流及调压实验实验12-1TCA785触发电路分析研究实验12-2单相桥式全控整流电路实验实验12-3单相桥式半控整流电路实验（4）实验15组合逻辑电路、触发器和移位寄存器实验实验15-1简单组合逻辑电路设计（1）半加器（2）二选一电路（4）七段译码器实验15-1D触发器的应用练习实验15-3移位寄存器应用（5）实验16计数器实验实验16-1计数器74LS90的使用（2）二片74LS90组成BCD码24进制计数器，用数码管显示实验16-2用四位同步二进制计数器74LS163构成分频器（1）一片74LS163组成8421码12进制计数器，用示波器观察波形实验16-3数字频率计（6）实验6可编程控制器实验6-1PLC的基本操作指令训练实验6-2电动机的PLC正反转控制实验6-3电动机Y-Δ起