《电路与电子技术A》课程教学大纲

《电路与电子技术A》课程教学大纲课程英文名ElectronicCircuitandCircuitTheoryA课程代码A0806K15学分4总学时64理论学时48实验/实践学时16课程类别学科基础课课程性质必修先修课程《高等数学》《线性代数》《大学物理》适用专业材料科学与工程、材料化学、功能材料等开课学院机电工程学院一、课程的地位与课程目标（一）课程地位《电路与电子技术A》是材料科学与工程、材料化学及功能材料等专业一门重要的专业技术基础课程。通过本课程各个教学环节的学习，使学生掌握电路与模拟电子技术、数字电子技术等方面的基本理论、基本知识和基本分析方法，具备对简单电子系统进行分析、计算、设计和实验研究的初步能力，并为学习后续课程和电子技术在专业中的应用打好基础。（二）课程目标1.课程从电路模型出发，使学生掌握集总参数、线性非时变电路的基本概念、基本理论知识、电路的基本分析方法，提高分析电路的思维能力与计算能力，同时培养综合运用多种分析方法的能力；使学生具备对直流、正弦稳态、非正弦电路及暂态等电路进行计算的能力和对计算结果的正确性进行判断或校核的能力，培养学生应用数学方法，对问题进行抽象简化，并解决问题的能力，培养学生求真务实的精神。2．使学生掌握放大电路的电路结构、分析与计算的能力，并根据运算放大器的线性及非线性特性，针对由运算放大器构成的信号放大、运算及比较电路进行分析、计算与设计能力；能够应用数字电路的基本理论知识，根据数字电路系统设计的基本方法、设计步骤初步解决数字逻辑问题的能力。3．课程注重电路模型与实际电路系统的联系与差别，重电路模型不同的应用条件，通过课程的教学、课上讨论及作业，培养学生理论联系工程实际，能够识别、表述、归类需要解决的问题，并结合文献分析类比，提出解决方案，并针对复杂电路工程问题利用相关的工具进行模拟和分析的能力，最终通过电路设计、试验等方法得出定量结果，改进设计方案，进行数据分析，以恰当的形式表达结果，并对结果进行合理的评价，培养学生踏实严瑾、实践创新、追求卓越的精神。二、课程目标达成的途径与方法1．课程教学以课堂教学为主，结合自主学习和实验教学，使学生获得电路电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。在课堂教学中，充分引入互动环节和大班上课小班讨论等形式，提高教学效果。2．针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点，列出部分内容作为学生自主学习环节，训练、形成良好的专业知识学习方法，培养学生自主学习意识和能力。3．充分利用各种网络教学平台、教学视频、教学辅助材料及网络资源链接等不断提高教学质量。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标毕业要求（支撑程度H、M、L）1课程目标（1）M课程目标（2）M课程目标（3）M注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）；2.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述（见培养方案）。四、课程主要内容与基本要求知识点主要内容基本要求电路的基本概念和电路定律eq\o\ac(○,1)RLC、电压源、电流源、受控源等电路元件的伏安关系，各种电路元件的功率、能量关系L2eq\o\ac(○,2)基尔霍夫定律的含义及运用L3电路的一般分析方法、电路的基本定理eq\o\ac(○,1)应用支路电流法、网孔分析法、节点电压法对电阻电路的分析L2eq\o\ac(○,2)维宁定理、诺顿定理、叠加定理、替代定理的应用L3暂态电路的时域分析换路定则L3零输入与零状态响应，应用三要素法对一阶动态电路全响应的分析L3相量法、正弦稳态电路eq\o\ac(○,1)应用相量法计算、分析正弦稳态响应L3eq\o\ac(○,2)线性复杂正弦交流电路L1半导体器件及单管放大电路半导体器件的特性L1②单管放大电路的分析与计算L2集成运算放大器分析、应用集成运算放大器基础L1放大电路中的反馈L2=3\*GB3③运放的线性与非线性应用L3数字逻辑及逻辑门电路逻辑代数基础L2集成逻辑门电路L1组合逻辑电路的分析与设计组合逻辑电路的分析与设计L2常用组合逻辑电路：编码器、译码器、数据选择器、加法器的功能及应用L3触发器及时序逻辑电路的分析与设计=1\*GB3①RS触发器、D触发器、JK触发器、T及T'触发器的逻辑结构及功能L2=2\*GB3②同步时序逻辑电路的分析与设计方法L1=3\*GB3③计数器的分析与设计，理解寄存器、移位寄存器、顺序脉冲发生器的功能；L1基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟练掌握。五、课程学时安排（一）电路部分(20学时)章节号教学内容学时数学生任务对应的课程目标作业自学讨论第1章1.1电路理论基础1.2电路的基本物理量1.3常用元件介绍1.4电源31-11-21-41-91-11课前要求自学1、3第2章2.1基尔霍夫定律及支路电流分析法2.2等效变换分析法2.3节点电压分析法2.4网孔电流分析法2.5网络定理分析法2.6一阶电路分析92-22-82-92-132-152-212-282-302-33课前要求自学汽车点火电路1、3第3章3.1正弦稳定交流电路基本概念3.2正弦量的相量表示3.3R/L/C各元件的相量模型3.4复阻抗、复导纳及正弦电路相量分析法3.5正弦交流电路功率3.6谐振电路3.7三相电路3.8互感耦合电路83-73-103-123-133-153-193-243.63.81、2、3（二）模拟电子技术部分（16学时）章节号教学内容学时数学生任务对应的课程目标作业自学讨论第4章4.1半导体基础知识4.2半导体二级管4.3晶体三极管4.4场效应管34-24-54.41、2、3第5章5.1基本放大电路的方框图及性能指标5.2基本放大电路的组成和工作原理5.3放大电路的分析方法5.4放大电路的工作点的稳定5.5单管放大电路的三种基本组态5.6多级放大电路55-25-45-65-95.6集成电路的发展1、2、3第6章6.1集成电路概述6.2集成运放基本组成及功能6.3集成运放典型电路6.4放大电路中的反馈6.5集成运算放大器的应用86-26-36-56-14课前要求自学1、3（三）数字电子技术部分（12学时）章节号教学内容学时数学生任务对应的课程目标作业自学讨论第7章7.1数字电路及其特点7.2数制与码制7.3逻辑门电路7.4逻辑函数的化简27-1（1-9小题）7-87-18课前要求自学1、3第8章8.1组合逻辑电路的特点和分析设计方法8.2常用组合逻辑电路介绍8.3组合逻辑电路中的竞争冒险48-118-14同上1、3第9章9.1触发器9.2时序电路概述9.3计数器9.4寄存器9.5顺序脉冲发生器9.6序列信号发生器9.7时序电路设计9.8集成555定时器的原理及应用49-19-29-39-69-139-159-179.59.6交通灯电路设计1、2、3第10章10.1D/A转换器10.2210-1同上1、2、3基本要求：每次课后根据情况适量布置作业，每次1-2题，覆盖重要知识点。六、实践环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别1常用电子仪器的使用2熟练掌握电子仪器的使用方法、并能使用仪器进行电子测量课前预习看网上课程视频，完成实验报告验证必做2日光灯电路与功率因数的提高2掌握日光灯的接线方法，研究在感性负载上并联电容器以提高电路功率因数的原理同上验证必做3RC暂态电路与无源滤波电路2观察RC电路充放电过程曲线及掌握时间常数的测量方法及研究RC积分电路和微分电路特点同上设计选做4分压偏置单管放大电路的研究2掌握基本放大电路静态工作点、等测试方法；理解电路参数对放大器输出波形的影响同上验证必做5运算放大器的线性应用2掌握用集成运算放大器设计实现比例、加减运算电路基本方法同上设计必做6直流稳压电源的设计2掌握用集成稳压器构成直流稳压电源的设计与调试方法同上综合选做7组合逻辑电路设计12初步掌握利用小规模集成逻辑芯片设计组合逻辑电路的一般方法，及设计过程同上设计选做8组合逻辑电路设计22掌握利用集成触发器与逻辑门电路设计时序电路的基本方法同上设计选做9时序逻辑电路设计2掌握使用中规模集成芯片译码器和数据选择器设计组合逻辑电路的方法同上设计必做10555定时器的应用2熟悉555定时器芯片的功能，初步掌握555芯片的应用方法同上设计选做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方法及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时作业、实验考核等中国计量大学学生课程平时成绩考核细则；点名记录、课堂发言记录、作业完成质量、实验报告等40%（实验10%）期末考核闭卷试卷参考答案和评分标准；卷面成绩60%考核类别