《电路分析》教学大纲

1、- PAGE 4 -电路分析课程教学大纲课程的基本信息适应对象：本科，电子信息工程、通信工程、自动化、信息工程、电气工程及其自动化专业、电子信息工程实验班课程代码：ACE00212学时分配：72学时（理论学时64，实践学时8）赋予学分：4先修课程：高等数学、线性代数、大学物理后续课程：模拟电子技术、数字电子技术课程性质与任务电路分析课程是电子信息工程、通信工程、自动化、信息工程、电气工程及其自动化专业本科生的一门专业基础必修课。本课程既是电子信息工程、通信工程、自动化、信息工程、电气工程及其自动化专业本科生的一门非常重要的专业理论基础必修课，又是从事本专业学习及研究工作的一门核心课程。本课程以

2、研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容，课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程背景。通过本课程的学习，应掌握非时变集总参数电路的基本理论知识、基本定理、基本分析方法和初步的实验技能；解决后续课程中出现的和本课程相关的一些典型问题:初步具备知识的综合能力和把电路知识应用于实践的应用能力。本课程不仅能为学生学习后续课程奠定扎实的理论基础，而且对培养学生严谨的科学态度、抽象思维能力和分析计算能力、提高学生的工程素质具有重要的作用。教学目的与要求设置本课程的目的在于使学生通过本课程的学习，掌握电路理论的基本原理，基本概念和分析方法，学会运用这些理论和方法解决直流电路、交流电路、三相电路、动态电路、

3、一般非正电路的时域分析，并且能够运用复频域法对电路进行动态电路分析、频域分析、网络函数计算等。提高分析电路的思维能力与计算能力，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，为后续课程及相关的研究工作打下基础。教学内容与安排(一)理论教学内容(共64学时)第1单元 电路模型和电路定律【教学内容及学时安排】电路模型和电路定律（8学时）实际电路与电路模型；电压、电流及其参考方向；电功率与能量；基尔霍夫定律；电阻组件及欧姆定律；电压源、电流源及受控源；线性和非线性概念。【教学重点及难点】教学重点：电流电压参考方向；基尔霍夫定律；欧姆定律；电功率。教学难点：参考方向；含受控源

4、电阻电路分析。【基本要求】掌握实际电路与电路模型的关系；掌握电压、电流及其参考方向的意义及应用；掌握电功率与能量的概念和计算方法；掌握基尔霍夫定律及根据基尔霍夫定律列出电路方程的方法；掌握电阻组件特性；掌握电压源、电流源及受控源的特性；理解线性和非线性概念。【培养的能力】用基尔霍夫定律及组件的电压电流关系分析求解电路的能力、用组件模型描述基本电路的能力。第2单元 电阻电路的分析【教学内容及学时安排】电阻电路的等效变换（4学时）电阻电路的一般分析（8学时）电路定理（8学时）等效的概念；串、并联电阻电路的计算；星形连接与三角形连接的等效变换；含源电阻电路的等效变换；支路分析法；网孔分析法；回路分析

5、法；节点分析法；叠加定理；替代定理；戴维南定理和诺顿定理；最大功率传输定理。【教学重点及难点】教学重点：网孔分析法；节点分析法；含源电阻电路的等效变换；叠加定理、戴维南定理；最大功率传输定理。教学难点：节点分析法；回路分析法；戴维南定理；星形连接与三角形连接的等效变换。【基本要求】掌握电路等效的概念和含源电阻电路的等效变换方法；掌握串、并联电阻电路的计算，实际电压源和实际电流源的等效变换，简化电路析过程的方法；掌握星形连接与三角形连接的等效变换；掌握支路分析法；掌握网孔分析法；掌握回路分析法；掌握节点分析法；掌握叠加定理及应用方法；了解替代定理；掌握戴维南定理和诺顿定理及应用方法；掌握最大功率

6、传输定理及应用。【培养的能力】直流基本电路分析的能力；能运用等效的方法对电路进行简化分析的能力；能运用等效的方法解决实际电路问题的能力。第3单元 动态电路的分析【教学内容及学时安排】 储能元件（2学时） 一阶电路和二阶电路的时域分析（8学时）电容组件、电感组件及其电压电流关系；电容、电感的储能；初始状态；一阶电路方程的建立和求解,时间常数；RLC电路中响应的振荡和非振荡情况。【教学重点及难点】教学重点：电容及电感组件伏安关系；电容、电感的储能；一阶电路的时于间常数、零输入响应、零状态响应，暂态和稳态响应。教学难点：电容及电感组件积分形式伏安关系；初始状态的计算；RLC电路中响应的振荡和非振荡。

7、【基本要求】掌握电容组件，电感组件及其电压电流关系；会求电容、电感的储能；掌握含动态组件一阶电路方程的建立和求解；了解RLC电路中响应的振荡和非振荡情况；正确应用换路定理，会求电容、电感初始状态；理解一阶电路时间常数意义及计算；掌握零输入响应、零状态响应、全响应，暂态和稳态响应的概念；掌握一阶电路暂态过程的三要素分析法。【培养的能力】对含动态组件电路的基本计算能力；分析一阶直流电路瞬态特性的能力；对计算结果能进行物理解释的能力。第4单元 正弦稳态电路分析【教学内容及学时安排】相量法（4学时）正弦稳态电路的分析（8学时）含有耦合电感的电路（6学时）电路的频率相应（2学时）正弦信号分析；基尔霍夫定

8、律的相量形式；组件电压电流关系的相量形式；阻抗和导纳,一端口正弦稳态电路的等效电路；平均功率(有功功率)、功率因数、视在功率、无功功率；对称三相电路的分析和计算；RLC串联和并联电路的频率响应、谐振频率、特性阻抗和品质因数、通频带和选频的概念；耦合电感的电压电流关系；理想变压器的电压电流关系；理想变压器的阻抗变换。【教学重点及难点】教学重点：正弦信号的相量和相量图表示；阻抗和导纳；正弦稳态电路的相量模型表示与计算；平均功率、功率因数、无功功率、功率匹配；RLC串、并联谐振；互感电压的判定；耦合电感的去耦等效；含耦合电感电路的分析计算；理想变压器的阻抗变换。教学难点：相量及计算；功率因数的提高；

9、RLC串、并联谐振；含耦合电感电路的分析计算。【基本要求】掌握正弦信号分析；掌握基尔霍夫定律的相量形式及计算；掌握组件电压电流关系的相量形式；理解阻抗和导纳的概念和会求正弦稳态电路的阻抗和导纳，掌握一端口正弦稳态电路的等效电路；掌握平均功率(有功功率)、功率因数、表观功率(视在功率)、无功功率意义及计算；掌握对称三相电路中线电压(电流)与相电压(电流)的关系，对称三相电路电压、电流和功率的计算；掌握RLC串联和并联电路的频率响应的特点和选频的概念，会求谐振频率、特性阻抗、品质因数和通频带；了解互感现象，理解基于电磁感应定律的互感电压的数学表示；理解同名端的定义和应用意义，理解基于同名端的互感电

10、路模型，正确写出互感电压的表达式；掌握含耦合电感电路的分析计算方法；掌握理想变压器的电压电流关系；掌握理想变压器的阻抗变换关系；掌握含理想变压器的电路分析计算方法。【培养的能力】描述和分析正弦信号的能力、用相量法分析正弦稳态电路的能力及对分析计算结果进行物理解释的能力。第5单元 三相电路【教学内容及学时安排】三相电路（6学时）三相电路的基本概念及基本分析方法；线电压、线电流、相电压、相电流在Y和联接中的关系；掌握对称、不对称三相电路的分析方法；掌握三相电路功率的概念、应用以及二表法测量三相电路功率的基本原理。【教学重点及难点】教学重点：1、三相对称电压的表达方式、三相电源的星形连接；2、三相对

11、称电路的星形连接方式、三角形连接方式各电流的关系；3、三相不对称电路的采用三相四线制的原因；4、三相对称电路各功率的求解、二表法。教学难点：1、三相对称电压的相位关系；2、三相对称电路的三角形连接方式各电流的计算；3、中性点漂移；4、功率测量。【基本要求】掌握三相电路的特点；掌握对称三相电路的不同连接方式的计算；理解三相不对称电路的中性点漂移现象、三相四线制的优势；掌握三相电路功率的求解、测量。【培养的能力】对三相电路的基本分析、计算能力。(二)实验教学内容(共8学时)下列实验项目任选4个（每个实验2学时）1.伏安特性的测量(2学时)知识：掌握组件伏安特性的测试方法。素质：观察分析、归纳总结的

12、基本素质。能力：正确使用常用电子仪器测量组件或网络伏安特性的能力。2.电路基本定理实验(2学时)知识：掌握基尔霍夫定律、叠加定理。素质：观察分析、归纳总结的基本素质。能力：掌握常用的仪器设备的使用方法，能独立设计电路与实验步骤。3.戴维南定理和诺顿定理的应用(2学时)知识：掌握含源二端网络的等效电路形式与特点。素质：观察分析、归纳总结的基本素质。能力：测量含源二端网终等效参数能力。4.积分电路与微分电路的设计(2学时)知识：积分电路、微分电路的构成与工作特点。素质：观察分析、有效实现的基本素质。能力：积分电路和微分电路的构成及调整电路参数的能力。5.功率的测量和功率因数提高的应用(2学时)知识

13、：掌握功率测量、提高功率因数的方法。素质：分析构思、有效实现的基本素质。能力：功率测量和功率补偿电路设计及调测能力。6.RLC串联谐振电路的研究(2学时)知识：串联谐振电路条件、特点及性能指标。素质：分析构思、有效实现的基本素质。能力：谐振电路参数测试和特性分析能力。7.含受控源电路实验(2学时)知识：了解受控源的种类。素质：分析构思、有效实现的基本素质。能力：VCVS电路和VCCS电路的设计及调测能力。8.二级项目万用表电路的设计(6学时)知识：万用表电路的设计与实现。素质：综合分析、有效设计、勇于实践、团结协作、归纳总结的基本素质。能力：小型电子系统的设计、实现、调测与撰写设计文档能力。教

14、学设备和措施多媒体教室多媒体课件电路实验室六、课外学习要求每次授课后根据重点内容留作业，每个学生都要完成作业，作业成绩按比例算入总评成绩。学生课后复习授课内容和做作业时间与课堂学时比不少于1:1，每学习一个单元后提倡学生对该单元基本内容和基本方法的掌握与应用归纳总结，这有助于学生综合能力及分析能力的提高，每次实验前要复习与实验相关课程，并通过实验使学生分析问题及解决问题的能力不断提高，培养学生的创新意识。七、教学方法(1)鼓励教师引入案例教学，采用“提出问题、分析问题、解决问题”的模式，注重理论联系实际，针对教学中重点和难点相关例题，通过教师提问，鼓励学生回答问题，或提出不同的答案。目的是加强学生自主学习的能力和判断能力，培养学生主动思考不断探索的精神。(2)注重电路分析与后续专业课知识点的结合，培养学生用辩证发展的思想看待电路分析基础课程的学习，形成发散的思维，有利于学生对后续专业课程的学习，使学生综合运用知识的能力不断提高。(3)最能看到学习实际效果的是实践环节，通过课程实验及CDIO二级项目理论联系实际，复习完成项目所需的电路分析知识，应用所学电路分析理论，分析问题、解决问题，鼓励团队成员思考如何按照项目模块合理分工，提高学生的个人、团队协作精神，有助于项目的顺利完成，树立良好的工程素质。课程考核与评估本课程是考试课，考核方式为期末闭卷笔试。缺做一次及以上实验的学生将