《电路分析基础》课程教学大纲
课程编号:33000245 学时:72 学分:4.5
先修课程:《高等数学》、《线性代数》、《大学物理》
编写人:钟洪声
一、课程的性质和任务
本课程是电子信息工程、通信工程等电子类专业的一门重要技术基础课,它是研究电路理论的入门课程,着重讨论线性、非时变、集中参数电路。通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,为学习后续课程准备必要的电路知识。本课程在培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力、分析计算能力、总结归纳能力等方面起重要作用。
二、教学内容和计划
1. 课堂理论教学(64学时)
① 电路的基础知识:(8学时)
绪论、实际电路与电路模型,电流、电压及其参考方向,功率(2学时)。
基尔霍夫定律,电阻元件,独立电压源、独立电流源、受控源(4学时)。
两类约束与电路方程,线性与非线性电阻的概念(2学时)。
② 电阻电路分析:(18学时)
等效的概念,线性电阻的串联和并联,实际电源两种模型的等效变换(2学时)。
支路电流法,节点分析法,网孔分析法,含受控源电路的分析(6学时)。
线性电路与叠加定理,戴维南定理和诺顿定理,最大功率传输定理(6学时)。
理想变压器的电压电流关系,及阻抗变换性质(2学时)。
替代定理,双口网络(2学时)。
③ 动态电路的时域分析:(12学时)
电容与电感元件,电容的电压电流关系,电感的电压电流关系,电容与电感的储能,一阶电路微分方程的建立(4学时)。
零输入响应,零状态响应,全响应,时间常数,用三要素法求解一阶电路的响应(6学时)。
二阶电路,RLC串联电路的零输入响应(2学时)。
④ 正弦稳态分析:(26学时)
正弦时间函数的相量表示,有效值相量,基尔霍夫定律的相量形式,二端元件电压电流关系的相量形式(6学时)。
阻抗与导纳,正弦稳态电路分析(4学时)。
RLC串联谐振电路分析,谐振角频率,品质因素,通频带,带通滤波特性,正弦稳态电路的功率,平均功率,功率因素,最大功率传输(共轭匹配),三相电路(10学时)。
耦合电感的电压电流关系,同名端,耦合系数,耦合电感的串联和并联,耦合电感的去耦等效电路,含耦合电感电路的分析(4学时)。
用叠加定理计算非正弦稳态电路的电压电流,非正弦稳态电路的平均功率;功率因数补偿问题(2学时)。
2. 课程设计(2学时,每人选作一题目,自选,课外完成)
3. 课堂习题课(6学时)
电阻电路分析(2学时)
动态电路、一阶电路(2学时)。
正弦稳态电路、去藕电路(2学时)。
三、教学要求
1.教学内容掌握程度要求
理解电路模型,电流、电压及其参考方向,功率。熟悉基尔霍夫定律,电阻元件,独立电压源、独立电流源、受控源。应用等效的概念简化分析电路。熟练掌握节点分析法,网孔分析法,及其含受控源电路的分析。
掌握叠加定理,戴维南定理和诺顿定理,最大功率传输定理的分析方法。熟悉理想变压器,了解替代定理,双口网络。
熟悉电容与电感元件,并应用微分方程分析电路。掌握一阶电路、二阶电路,特别是应用三要素法分析一阶电路。
理解正弦函数,及其相量表示,基尔霍夫定律相量形式。熟悉阻抗与导纳,正弦稳态电路分析。掌握正弦稳态分析法。理解RLC串联谐振电路,谐振角频率,品质因素,通频带,带通滤波特性,正弦稳态电路的功率,平均功率,功率因素,最大功率传输(共轭匹配),三相电路(10学时)。熟悉耦合电感,及含耦合电感电路的分析。
了解非正弦稳态电路的分析,非正弦稳态电路的平均功率,功率因数补偿问题。
2.考核形式
①按时完成平时作业(占总成绩10%)(教师评定)
优秀率(10分):≤ 学生人数20%
良好率(8~9分):≤ 学生人数60%
其它(0~7分):≥ 学生人数20%
②完成课程设计(占总成绩10%,课外独立完成)(教师评定)
优秀率(10分):≤ 学生人数20%
良好率(8~9分):≤ 学生人数60%
其它(0~7分):≥ 学生人数20%
③中期考试(占总成绩的20%)(教师评定)
填空题(5分):10个
计算题(15分):5个
④期末考试(占总成绩的60%)(统一阅卷)
填空题(10分):10个
计算题(50分):5个
四、教材和参考资料
1. 教材
《电路分析》,胡翔骏,高等教育出版社,2001年5月。
2. 参考资料
①Engineering Circuit Analysis, William H. Hayt, Jr. ,Jack E. Kemmerly ,Steven M.Durbin (英文原版) 电子工业出版社,2002年6月引进。
②Fundamentals of Electric Circuits, Charles K.Alexander , Matthew N.O.Sadiku,(英文原版) 清华大学出版社,2000年12月引进。
③《电路分析基础》,李翰荪,高等教育出版社,(第三版)。