1、电路理论本科课程教学大纲一、 电路理论课程说明(一)课程代码:111210004(二)课程英文名称:Circuit Theory(三)开课对象:测控技术与仪器专业(四)课程性质和地位:电路理论课程是电子电路的入门课程,是电子、机械、自动化等相关专业的一门技术基础课。本课程在培养学生严肃认真的科学作风、抽象思维能力、分析计算能力、实验研究能力和总结归纳能力等方面起着重要作用。(5)课程教学基本要求:本课程主要包括电路模型和电路定理、电阻电路的等效变换及一般分析、动态电路、相量法及正弦稳态电路的分析和三相电路等内容。通过教学的各个环节使学生达到各章所提的基本要求。习题课是重要的教学环节,教师必须予
2、以重视。讲授时注意理论联系实践,加深学生对知识的理解。通过本课程的学习,学生掌握电路的基本知识、基本理论、基本分析方法,并具备基本的实验技能,为后续专业课程的学习打下基础。(六)教学内容、学时数、学分数及学时数具体分配学时数:64 学时学分数:3.5 学分学时数具体分配:序号 教学内容 讲授 实验/实践 合 计1 第一章 电路模型和电路定律 6 4 102 第二章 电阻电路的等效变换 6 2 83 第三章 电阻电路的一般分析 8 2 104 第四章 电路定理 6 2 85 第五章 储能元件 4 46 第六章 一阶电路 4 2 67 第七章 相量法 4 2 68 第八章 正弦稳态电路的分析 6
3、2 89 第九章 三相电路 4 4合计 48 16 64(七)教学方式课堂教学,实验课教学(八)教学方法(五号宋体加粗)讲授法、启发教学法、图示法、推导法、归纳总结法、演示法等教学法(9)考核方式和成绩记载说明1.考核要求:考试课2.考核方式:笔试(闭卷)3.考试成绩:严格考核学生出勤情况,达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩,实验成绩和期末成绩评定,平时成绩占 20% ,实验成绩占 20%,期末成绩 60%2、讲授大纲与各章的基本要求第一章 电路模型和电路定律教学要点:通过本章的教学使学生了解电路模型建立的意义及原因;掌握电流和电压参考方向的规定方法;了解功率的概念及发
4、出和吸收功率的物理意义;掌握电阻、电容、电感、独立源和受控源这些基本电路元件及其伏安特性;掌握基尔霍夫定律。(l)电路模型的建立。(2) 电路的基本物理量,电压、电流的参考方向。(3)电路元件的电压、电流关系。(4)独立电压源、独立电流源的特性。(5)受控源的概念及种类。(6)电功率和能量的计算。(7)基尔霍夫定律的内容及应用。教学时数:6 学时 教学内容:1-1 电路和电路模型1-2 电流和电压的参考方向1-3 电功率和能量1-4 电路元件1-5 电阻元件 1-6 电压源和电流源1-7 受控电源1-8 基尔霍夫定律教学重点和难点:1.电流和电压的参考方向2.元件的伏安特性3.基尔霍夫定律考核
5、要求:1 电流和电压的参考方向的规定(应用)2 发出和吸收功率的物理意义(领会)3 计算电功率和能量(应用)4 电阻元件特性及伏安关系(识记)5 独立电压源和独立电流源的特性(领会)6 受控电源概念及种类(识记)7 基尔霍夫定律内容(识记)8 用基尔霍夫定律求解电路(应用)第二章 电阻电路的等效变换教学要点:通过本章的教学,学生掌握等效变换的概念,掌握电阻和电源等效变换的方法,会计算端口的输入电阻。(l)电路等效变化的概念。(2) 电阻的串并联及分压分流的计算。(3)电阻的等效变换公式及计算。(4)电压源串联、电流源并联的计算,电压源并联、电流源串联的条件。(5)实际电源的两种模型及其等效变换
6、。(6)输入电阻的概念及计算。教学时数:6 学时 教学内容:2-1 引言2-2 电路的等效变换2-3 电阻的串联和并联2-4 电阻的 Y 形连接和 形连接的等效变换2-5 电压源、电流源的串联和并联2-6 实际电源的两种模型及其等效变换2-7 输入电阻教学重点和难点:1.电路等效变换的概念2.电阻的串联、并联和串并联3.Y 形联结和 形的等效变换4.实际电源的两种模型及其等效变换5. 无源一端口网络输入电阻的计算考核要求:1 电阻的串并联及分压分流的计算(应用)2 电阻的 Y 形连接和 形连接的等效变换(应用) 3 电压源串联、电流源并联(应用)4 电压源并联、电流源串联的条件(领会)5 实际
7、电源的两种模型及其等效变换(应用)6 输入电阻的计算(应用)第三章 电阻电路的一般分析教学要点:通过本章的教学,学生了解电路的图的相关概念及 KCL 和 KVL 的独立方程数;掌握支路法并熟练应用网孔电流法、回路电流法和结点电压法。(l)电路的图的基本概念,包括支路,结点,有向图,无向图,连通图,树,树支.连支等。(2) KCL 和 KVL 的独立方程数。(3)支路法,包括 2b 法、支路电流法 、支路电压法。(4)网孔电流法。(5)回路电流法。(6)结点电压法。教学时数:8 学时 教学内容:3-1 电路的图3-2 KCL 和 KVL 的独立方程数3-3 支路电流法3-4 网孔电流法3-5 回
8、路电流法3-6 结点电压法教学重点和难点:1.KCL 和 KVL 的独立方程的概念2.回路电流法(网孔电流法)3.结点电压法考核要求:1 电路的图的基本概念(领会)2 KCL 和 KVL 的独立方程数(应用)3 用支路电流法求解电路(应用)4 列网孔电流方程求解电路(应用)5 用回路电流法求解电路(应用)6列结点电压方程,并求解(应用)第四章 电路定理教学要点:通过本章的教学使学生掌握叠加定理、替代定理、戴维宁定理和诺顿定理的概念及适用范围;熟练应用叠加定理分析电路;掌握戴维宁定理和诺顿定理的内容,能应用定理分析求解具体电路。(l) 叠加定理的使用范围,内容及应用。(2) 用齐性定理求解比较特
9、殊的电路,诸如梯形电路。(3) 替代定理的内容及简单应用。(4) 戴维宁定理和诺顿定理的内容,求解一端口的等效发电机。(5) 最大功率传输定理。 教学时数:6 学时 教学内容:4-1 叠加定理4-2 替代定理4-3 戴维宁定理和诺顿定理4-4 最大功率与传输定理教学重点和难点:1. 叠加定理2.戴维宁定理和诺顿定理考核要求1 叠加定理的使用范围,内容(识记)2 叠加定理求解电路(应用)3 用齐性定理求解比较特殊的电路,诸如梯形电路(应用)4 替代定理的内容及计算(应用)5 戴维宁定理和诺顿定理的内容(识记)6 求解一端口等效发电机(应用)7 最大功率传输定理(应用)第五章 储能元件教学要点:通
10、过本章的教学,学生对储能元件有一定的了解,掌握电容、电感的伏安特性及其他们的串并联电路。(l) 电容元件的电压、电流关系。(2) 电感元件的电压、电流关系。(3) 电容、电感串并联分析。教学时数:4 学时 教学内容:5-1 电容元件5-2 电感元件5-3 电容、电感元件的串联和并联 教学重点和难点:1. 电容元件电感元件的电压、电流关系 考核要求:1 电容元件的电压、电流关系(领会)2 电感元件的电压、电流关系(领会)3 电容、电感串并联分析(应用)第六章 一阶电路教学要点:通过本章的教学,学生对动态电路有一定的了解,掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应及全响应的概念及对 RC、RL 电路的响
11、应分析,掌握三要素法,了解一阶电路的冲激响应和阶跃响应。(l) 动态电路的概念及特征,换路的概念,经典法。(2) 一阶电路零输入响应的概念,RC、RL 电路的零输入响应分析。(3) 一阶电路零状态响应的概念,RC、RL 电路的零状态响应分析。(4) 一阶电路全响应的概念,RC、RL 电路的全响应分析。(5) 一阶电路阶跃响应的定义及求法。(6) 一阶电路冲激响应的定义及求法。教学时数:4 学时 教学内容:6-1 动态电路的方程及其初始条件6-2 一阶电路的零输入响应6-3 一阶电路的零状态响应6-4 一阶电路的全响应6-5 一阶电路的阶跃响应6-6 一阶电路的冲激响应教学重点和难点:1. 动态
12、电路的概念及特征,换路的概念,经典法考核要求:1.动态电路的概念及特征,换路的概念,经典法(领会)2.一阶电路零输入响应,零状态响应,全响应的概念(识记)3.一阶电路零输入响应,零状态响应,全响应分析(应用)第七章 相量法教学要点:本章的教学使学生掌握相量法的基本概念,正弦量时域和相量形式两种表示方法的互换;掌握电路定律的相量表示形式。(l)复习复数的几种形式及其转换,复数的运算,复数相等的条件,学习旋转因子的概念。(2) 正弦量的概念、三要素、相位差。(3)正弦量时域和相量形式两种表示方法的互换。(4)基尔霍夫定律的相量形式,电路元件的 VCR 的相量形式,受控源的相量形式。教学时数:4 学
13、时 教学内容:7-1 复数7-2 正弦量7-3 相量法的基础7-4 电路定律的相量形式教学重点和难点:1. 正弦量的概念、三要素、相位差。频率,周期,有效植,相位差的计算考核要求:1. 正弦量的三要素(识记)2. 频率,周期,有效植,相位差的计算(应用)3. 正弦量时域和相量形式两种表示方法的互换(应用)4. KCL,KVL 的相量形式,电阻电容电感元件的 VCR 的相量形式(应用)第八章 正弦稳态电路的分析教学要点:本章的教学使学生掌握阻抗导纳的概念及其串、并联的计算,相量图的画法;了解正弦稳态电路的瞬时功率、有功功率、无功功率、功率因数、复功率的概念及表达形式;熟练掌握正弦稳态电路的分析方
14、法。(l 阻抗导纳的概念。(2) 阻抗导纳的串、并联公式及计算。(3)正弦稳态电路的相量图的画法。(4)正弦稳态电路的分析。(5)正弦电流电路的瞬时功率、平均功率(有功功率)、无功功率、功率因数、复功率的概念及表达形式。教学时数:6 学时 教学内容:8-1 阻抗和导纳8-2 电路的相量图8-3 正弦稳态电路的分析8-4 正弦稳态电路的功率8-5 复功率8-6 最大功率传输 教学重点和难点:1.正弦电流电路的瞬时功率、平均功率(有功功率)、无功功率、功率因数、复功率的概念及表达形式。考核要求:1. 阻抗导纳的概念 (应用)2. 阻抗导纳的串、并联公式及计算(应用)3. 正弦稳态电路的分析(应用)
15、4. 正弦电流电路的瞬时功率、平均功率(有功功率)、无功功率、功率因数、复功率的概念及表达形式(识记)第九章 三相电路教学要点:通过本章的教学,学生理解三相电源和三相电路的组成,掌握三相电路中的电流、电压的相值和线值之间的关系,三相电路的功率和测量,对称三相电路及不对称三相电路的计算。(l) 三相电源和三相电路的组成。(2) 三相电路中的电流、电压的相值和线值之间的关系。(3) 对称三相电路及不对称三相电路。(4) 三相电路的功率和测量。教学时数:4 学时 教学内容:9-1 三相电路9-2 线电压(电流)与相电压(电流)的关系9-3 对称三相电路的计算9-4 不对称三相电路的概念9-5 三相电路的功率教学重点和难点:1.三相电路的计算考核要求:1. 三相电源和三相电路的组成(识记)2. 三相电路中的电流、电压的相值和线值之间的关系(应用)3. 对称三相电路及不对称三相电路(应用)三、推荐教材和参考文献1 电路,邱关源主编,第五版,高等教育出版社,20062.电路,美J.埃德明斯特,M.奈维著; 韩光胜,许怡生译, 科学出版社, 20023.电路分析,沈元隆,刘陈编, 第二版,人民邮电出版社,20044.电路分析,刘志民主编, 第二版, 西安电子科技大学出版社, 20055.电路分析基础,吴文礼编著, 北京邮电大学出版社, 2004编写负责人: 教研室主任: 分管副院长: