电气工程及其自动化专业理论课程教学大纲汇编

1、电气工程及其自动化专业理论课程教学大纲汇编防灾科技学院二一一年十一月前 言为了更好的执行2010版电气工程及其自动化专业人才培养方案，电气工程及其自动化教研室全体教师对2010版理论课程教学大纲进行了修订。本大纲明确规定了每门课程在教学计划中的地位和作用，确定了每门课程教学的基本任务和目的要求，依据电气工程与控制科学的知识系统确定先修课、后续课之间的联系，确定各章、节的基本内容、重点和难点；同时提出了每门课程教学组织实施的原则和学时分配方案。修订后的2010版电气工程及其自动化专业理论课程教学大纲体现了学时精简后每门课程内容上的变动情况，同时也体现了本专业强化理论基础课程、实践教学环节，优化专

2、业课的特色。本次大纲的修订工作得到了学院、教务处和本专业全体教师的高度重视，凝聚了防灾仪器系全体教师的智慧，是全系教师辛勤劳动的成果。大纲中如有不完善之处，我们会在未来的教学过程中不断加以修正。电气工程及其自动化专业理论课程教学大纲编 审 委 员 会主 任：郭纯生副主任：王新刚成 员：（按姓氏笔画排列） 于 江 于瑞红 王全胜 李立新 李艳琴 杨敬松 姚振静 姜运芳 蔡建羡编写组：（按姓氏笔画排列）王 薇 马洪蕊 刘淑聪 宋燕星 高 琴 彭宏伟审稿人：高盛义目录学科（专业）基础课高等数学（理工类上）教学大纲存目高等数学（理工类下）教学大纲存目线性代数教学大纲存目大学物理教学大纲存目大学物理实验

3、教学大纲存目概率论与数理统计教学大纲存目复变函数与积分变换教学大纲存目电路（一）教学大纲1电路（二）教学大纲9模拟电子技术教学大纲15数字电子技术教学大纲22微机原理与应用教学大纲31电机拖动教学大纲38自动控制原理教学大纲45电气工程及其自动化专业导论教学大纲51专业必修课电气控制技术教学大纲54可编程序控制器PLC教学大纲59单片机原理及应用教学大纲66电工技能实验教学大纲75电力电子技术教学大纲79工厂供电技术教学大纲85专业限选课Protel电气制图教学大纲90机械制图与AutoCAD教学大纲97过程控制教学大纲104交直流调速教学大纲110信号分析与处理教学大纲115专业任选课现代控

4、制理论教学大纲120组态软件教学大纲125传感器与检测技术教学大纲130电子设计自动化教学大纲138电气工程及其自动化专业英语教学大纲144Matlab与系统仿真教学大纲149电路（一）教学大纲课程代码： 课程名称：电路/ Circuit课程类型：专业基础课学时学分：64学时/4学分适用专业：电气工程及其自动化、测控技术与仪器开课部门：防灾仪器系 一、课程的地位、目的和任务课程的地位：本课程是专业基础课程。课程的目的与任务：主要讲授线性、集总参数、非时变电路的基本理论与一般分析方法，使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，提高计算能力、思维能力和分析解决电路一般问题的基本能力，为学习

5、后续课程奠定良好的和必要的基础。二、课程与相关课程的联系与分工本课程先修课程为高等数学、线性代数、大学物理，主要应具备数学和普通物理学的基本理论和分析方法，并将其熟练应用到电路分析中。 本课程的后续课程有电路（二）、模拟电子技术、数字电子技术等，其与上述课程中的基本理论有较紧密的联系。通过电路（一）的学习，掌握电路的各种分析方法，为后续课程分析各种复杂的功能性电路打下必要的基础。三、教学内容与基本要求第一章 电路模型和电路定律1.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）电压、电流参考方向的概念（2）关联参考方向和非关联参考方向1.3 电功率和能量（1）能量的概念（2）

6、电功率的定义及计算方法1.4 电路元件1.5 电阻元件（1）线性电阻元件的伏安关系（2）电阻元件的功率和能量1.6 电压源和电流源（1）电压源的模型及伏安特性（2）电流源的模型及伏安特性1.7受控电源1.8 基尔霍夫定律（1）支路、结点、回路、网孔及结构约束的基本概念（2）KCL、 KVL的简单应用2.重点难点重点：基尔霍夫定律和电路元件的伏安关系（VCR）难点：基尔霍夫定律和电路元件的伏安关系（VCR）3.基本要求（1）深刻理解电路模型，电压、电流参考方向的概念（2）掌握电路元件的伏安关系（VCR）和基尔霍夫定律第二章 电阻电路的等效变换1.教学内容2.1 引言2.2 电路的等效变换2.3

7、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 输入电阻实验一：串并联电阻电路的等效电阻（1）巩固测量电阻的方法（2）用测量的方法确定无源线性电阻网络的等效电阻（3）学习电流表、电压表的使用2.重点难点重点：电阻、电源的等效变换难点：输入电阻的求法 3.基本要求（1）深刻理解等效变换的概念（2）掌握电阻、电源的等效变换（3）掌握输入电阻的求法第三章 电阻电路的一般分析1.教学内容3.1 电路的图3.2 KCL和KVL的独立方程数独立方程组的特点、KCL的独立方程数、KVL的独立方程数3.3 支路电流法2b法

8、和支路电流法及标准形式3.4 网孔电流法（1）网孔电流的概念、网孔电流法的推导、网孔电流方程的标准形式、含有受控源、无伴电流源时方程的处理（2）熟练应用网孔电流法分析和求解电路3.5 回路电流法（1）回路电流的概念、回路电流法的推导、回路电流方程的标准形式、含有受控源、无伴电流源时方程的处理（2）应用回路电流法分析和求解电路3.6 结点电压法（1）结点电压的概念、结点电压法的推导、结点电压方程的标准形式、含有受控源、无伴电压源时方程的处理、独立结点电路的弥尔曼定理（2）应用结点电压法分析和求解电路实验二：网孔电流法验证网孔电流法，加深对网孔电流法的理解和应用2.重点难点重点：用观察电路的方法，

9、熟练应用网孔电流法和结点电压法分析求解电路难点：网孔电流方程和结点电压方程的列写3.基本要求（1）深刻理解电路图论的概念，熟悉独立结点、独立回路数目的确立与选取（2）掌握支路电流法、网孔和回路电流法、节点电压法第四章 电路定理1.教学内容4.1 叠加定理（1）叠加定理的适用范围、叠加定理的内容（2）应用叠加定理分析求解电路（3）齐性定理4.2 替代定理4.3 戴维南定理和诺顿定理（1）含源一端口网络的概念（2）戴维南等效电路的求法，应用戴维南定理分析求解电路（3）诺顿等效电路的求法，应用诺顿定理分析求解电路（4）戴维南定理和诺顿定理的适用范围及二者关系、最大功率传输定理实验三：戴维南定理和诺顿

10、定理的验证（1）验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解（2）掌握测量线性有源一端口网络等效参数的一般方法2.重点难点重点：叠加定理、戴维南定理的应用难点：叠加定理、戴维南定理的应用3.基本要求（1）掌握运用电路定理分析电路的方法（2）掌握叠加定理（包括齐次性定理），理解替代定理（3）熟练掌握戴维南定理、诺顿定理和最大功率传输定理第五章 储能元件1.教学内容5.1 电容元件（1）电容元件的数学定义及符号（2）线性电容元件的伏安关系（3）电容元件的功率和储能5.2 电感元件（1）电感元件的数学定义及符号（2）线性电感元件的伏安关系（3）电感元件的功率和储能5.3 电容、电感元件的串联与并联串联

11、与并联的推导过程、结论及简单应用2.重点难点重点：线性电容、电感元件在电路中的VCR难点：线性电容、电感元件在电路中的VCR3.基本要求（1）深刻理解动态储能元件电容、电感的特性及其在电路中的VCR（2）掌握电容、电感元件的串联与并联第六章 一阶电路和二阶电路的时域分析1.教学内容6.1 动态电路的方程及其初始条件（1）动态电路的概念、基本形式及描述方程（2）换路定则（3）三个等效电路（0-，0+，+）6.2 一阶电路的零输入响应（1）一阶电路的基本形式（2）RC一阶电路的零输入响应（3）RL一阶电路的零输入响应（4）零输入响应的两个要素（初值uC(0+)、iL(0+)；时间常数）6.3 一阶

12、电路的零状态响应（1）RC一阶电路的零状态响应（2）RL一阶电路的零状态响应（3）零状态响应的两个要素（稳态值uC()、iL()，时间常数）（4）零状态响应的两个分量（自由分量和强制分量）6.4 一阶电路的全响应（1）RC、RL一阶电路的全响应（2）全响应的两种分析方法（3）求解直流一阶电路的三要素法（三要素：初值uC(0+)、iL(0+)，时间常数，稳态值uC()、iL()）6.5 一阶电路的阶跃响应阶跃函数的定义及性质；一阶电路的阶跃响应6.6 一阶电路的冲激响应（1）冲激函数的定义、性质及与阶跃函数的关系（2）一阶电路的冲激响应（3）冲激响应与阶跃响应的关系实验四：RC一阶电路的动态过程

13、研究测定RC一阶电路的零输入、零状态和全响应；学习电路时间常数的测量2.重点难点重点：用三要素法分析一阶电路的零输入、零状态和全响应难点：用三要素法分析一阶电路的零输入、零状态和全响应；典型电路分析3.基本要求（1）了解求解一阶电路阶跃响应、冲激响应的方法（2）理解动态电路的概念（3）深刻理解初始值、稳态解、时间常数的概念并掌握其求法（4）掌握求解一阶电路的零输入、零状态和全响应的方法第七章 相量法1.教学内容7.1 复数复数的几种表示形式及其转换关系、复数的四则运算7.2 正弦量（1）正弦量的三要素（振幅、角频率、初相位）（2）有效值、相位差的概念及求解7.3 相量法的基础相量法的概念及表示

14、方法；相量图7.4 电路定律的相量形式（1）KCL、KVL的相量形式（2）相量形式的VCR（电阻、电感、电容元件）（3）线性受控源的相量表示2.重点难点重点：相量法、电路定律的相量形式难点：相量法、电路定律的相量形式3.基本要求（1）深刻理解相量法的概念（2）掌握电路定律的相量形式第八章 正弦稳态电路的分析1.教学内容8.1 阻抗和导纳（1）阻抗和导纳的定义（2）元件（电阻、电容、电感）的阻抗和导纳（3）阻抗和导纳的转换及一般形式（4）电路的阻抗及性质（感性、容性、阻性）（5）电路的导纳及性质8.2 电路的相量图电路的相量图的概念以及作相量图的一般原则8.3 正弦稳态电路的分析应用线性电阻电路

15、的各种分析方法和电路定理分析求解正弦稳态电路8.4 正弦稳态电路的功率（1）平均功率（有功功率）、无功功率、视在功率的概念、表达式及相互关系（2）功率因数及提高功率因数的意义、方法及求解8.5 复功率复功率的定义及表示方法8.6 最大功率传输2.重点难点重点：相量法分析线性电路的正弦稳态响应难点：相量法分析线性电路的正弦稳态响应3.基本要求（1）理解阻抗概念（2）掌握有功功率及最大传输功率的求法（3）掌握电路相量图的一般原则（4）掌握正弦稳态电路的分析方法四、课程学时分配（以章节为单位）教 学 内 容学 时 分 配合 计讲课实验上机讨论习题第一章 电路模型和电路定律80008第二章 电阻电路的

16、等效变换620210第三章 电阻电路的一般分析 620210第四章 电路定理42028第五章 储能元件20002第六章 一阶电路和二阶电路的时域分析820010第七章 相量法40004第八章 正弦稳态电路的分析1000212合 计4880864五、推荐教材和教学参考书1推荐教材：电路，丘关源、罗先觉，高等教育出版社，2006，第五版。2. 参考教材：电路原理，江缉光，刘秀成，清华大学出版社，2007，第二版。电路分析，胡翔骏，高等教育出版社，2007。电路（第五版）学习指导书，刘崇新，高等教育出版社,2006。六、教学方法与考核方式教学方法：采用讲、练结合及实验辅助的教学方法。（1）课堂讲授：

17、通过多媒体、板书结合，主要采用黑板教学的教学方法。（2）作业：通过课后作业使学生进一步巩固所学知识，掌握分析方法。（3）实验教学：通过实验教学加深及提升课堂教学内容。考核方式：考试课，闭卷笔试期末总成绩包括两部分，即平时成绩（包括考勤、作业、期中成绩、读书笔记）和期末考试卷面成绩。其中，平时成绩占50%，考试卷面成绩占总成绩的50%，并按学校“双及格线”要求执行。修订人： 修订日期：2011.10.31审核人： 审核日期：2011.10.31电路（二）教学大纲课程代码： 课程名称：电路/ Circuit课程类型：专业基础课学时学分：48学时/3学分适用专业：电气工程及其自动化开课部门：防灾仪器

18、系 一、课程的地位、目的和任务课程的地位：本课程是专业基础课程。课程的目的与任务：主要讲授线性、集总参数、非时变电路的基本理论与一般分析方法，使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，提高计算能力、思维能力和分析解决电路一般问题的基本能力，为学习后续课程奠定良好的和必要的基础。二、课程与相关课程的联系与分工本课程先修课程为高等数学、线性代数、大学物理、电路（一），主要应具备数学和普通物理学的基本理论和分析方法，并将其熟练应用到电路中。 本课程的后续课程有数字电子技术、自动控制原理等，其与上述课程中的基本理论有较紧密的联系。通过电路（二）的学习，掌握电路的各种分析方法，为后续课程分析各种

19、复杂的功能性电路打下必要的基础。三、教学内容与基本要求第一章 含有耦合电感的电路1.教学内容1.1 互感（1）互感定义及符号（2）同名端（3）耦合互感的VCR（4）耦合因数k1.2 含有耦合电感电路的计算（1）耦合电感的串接（2）同侧与异侧并接计算1.3 耦合电感最大功率1.4 变压器原理1.5 理想变压器（1）理想变压器的概念、VCR和电路模型（2）理想变压器的阻抗变换功能2.重点难点重点：互感电路的分析以及理想变压器的阻抗变换特性难点：互感电路的分析以及理想变压器的阻抗变换特性3.基本要求（1）理解互感的概念及VCR（2）掌握互感电路的分析方法（3）掌握理想变压器的概念及电路分析第二章 电

20、路的频率响应1.教学内容2.1 RLC串联电路的谐振（1）电路谐振的概念（2）串联电路谐振的条件及特点2.2 RLC并联电路谐振并联电路谐振的条件及特点实验一：RLC元件在正弦电路中的特性实验学习用实验方法验证电阻、感抗、容抗与频率的关系；加深理解RLC元件电压与电流间的相位关系实验二：RLC串联谐振电路的研究学习用实验方法绘制RLC串联电路的幅频特性曲线；加深理解电路发生谐振的条件、特点2.重点难点重点：阻抗和导纳的性质；电路的相量图；正弦稳态电路的分析计算及功率难点：电路的谐振3.基本要求（1）了解谐振电路的频率特性（2）掌握电路串并联谐振的谐振条件、谐振电路的特点及简单计算第三章 三相电

21、路1.教学内容3.1 三相电路（1）对称三相电源的表示方法、相序及连接方式（2）三相负载的表示方法及连接方式（3）三相电路的概念及连接方式3.2 线电压（电流）与相电压（电流）的关系Y形连接时的线相关系；形连接时的线相关系3.3 对称三相电路的计算3.4 不对称三相电路的概念不对称三相电路的概念、特点、中性点位移；不对称三相电路的计算3.5 三相电路的功率（1）三相电路的平均功率计算（2）三相电路功率的测量（二表法）2.重点难点重点：对称三相电路中相电压（流）和线电压（流）的关系及计算难点：对称三相电路中相电压（流）和线电压（流）的关系及计算3.基本要求（1）了解不对称三相电路的概念（2）掌握

22、对称三相电路的概念及计算方法（3）线电压（电流）与相电压（电流）的关系第四章 非正弦周期电流电路和信号的频谱1.教学内容4.1 非正弦周期信号非正弦周期信号的概念；非正弦周期电流电路的概念4.2 非正弦周期函数分解为傅里叶级数（1）周期函数的傅里叶级数的三角形式（2）傅里叶级数中各分量的物理意义（谐波）（3）周期函数的对称性与傅氏系数的关系4.3 有效值、平均值和平均功率（1）周期函数的有效值的定义和计算公式（2）平均值的概念及计算（3）非正弦周期电流电路平均功率的计算4.4 非正弦周期电流电路的计算非正弦周期电流电路的分析方法（谐波分析法）及计算步骤2.重点难点重点：非正弦周期信号的平均值、

23、有效值、平均功率的概念及计算难点：非正弦周期信号的平均值、有效值、平均功率的概念及计算3.基本要求（1）理解非正弦周期信号（2）掌握平均值、有效值、平均功率的概念及计算第五章 线性动态电路的复频域分析1.教学内容5.1 拉普拉斯变换的定义（1）拉普拉斯变换的定义（2）常见函数的拉氏变换与反变换5.2 拉普拉斯变换的基本性质5.3 拉普拉斯反变换的部分分式展开5.4 运算电路（1）KCL、KVL的运算形式（2）线性元件（电阻、电容、电感、耦合电感等）的运算电路（3）欧姆定律的运算形式5.5 应用拉普拉斯变换法分析线性电路运算法的基本思想和特点；运算法的解题步骤5.6 网络函数的定义5.7 网络函

24、数的极点和零点5.8 极点、零点与冲激响应5.9 极点、零点与频率响应2.重点难点重点：应用运算法分析线性电路；极点、零点与冲激响应、频率响应的关系难点：应用运算法分析线性电路；极点、零点与冲激响应、频率响应的关系3.基本要求（1）理解网络函数、极点和零点的定义，掌握极点、零点与冲激响应、频率响应的关系（2）掌握拉普拉斯变换的定义、性质及反变换（3）熟练掌握应用运算法分析线性电路的方法第六章 电路方程的矩阵形式1.教学内容6.1 割集割集的概念；基本割集组6.2 关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵6.3 回路电流方程的矩阵形式6.4 结点电压方程的矩阵形式2.重点难点重点：电路方程的系统列写方法及方

25、程的矩阵形式难点：电路方程的系统列写方法及方程的矩阵形式3.基本要求（1）理解关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵的概念（2）掌握电路方程的系统列写方法及方程的矩阵形第七章 二端口网络1.教学内容7.1 二端口网络7.2 二端口的方程和参数 二端口参数方程形式；参数的含义及求法7.3 二端口的等效电路7.4 二端口的转移函数7.5 二端口的连接 实验三：双口网络测试加深理解双口网络的基本理论；掌握直流双口网络传输参数的测量技术实验四：负阻抗变换器加深负阻抗概念的认识，掌握对含有负阻的电路分析研究方法；学习掌握负阻器的测试方法2.重点难点重点：参数方程形式、参数的含义及求法，转移函数和特性阻抗的求法，二

26、端口的等效电路及连接难点：参数方程形式、参数的含义及求法，转移函数和特性阻抗的求法，二端口的等效电路及连接3.基本要求（1）理解一端口、二端口、多端口元件的概念（2）掌握参数方程形式、参数的含义及求法（3）掌握转移函数和特性阻抗的求法，二端口的等效电路及连接四、 课程学时分配（以章节为单位）教 学 内 容学 时 分 配合 计讲课实验上机讨论习题第一章 含有耦合电感的电路60006第二章 电路的频率响应24006第三章 三相电路60006第四章 非正弦周期电流电路和信号的频谱40004第五章 线性动态电路的复频域分析1000010第六章 电路方程的矩阵形式60006第七章 二端口网络640010

27、合 计4080048五、 推荐教材和教学参考书1推荐教材：电路，丘关源 罗先觉，高等教育出版社，2006，第五版。2. 参考教材：电路原理，江缉光、刘秀成，清华大学出版社,2007，第二版。电路分析，胡翔骏，高等教育出版,2007。电路（第五版）学习指导书，刘崇新，高等教育出版社2006。六、教学方法与考核方式教学方法：采用讲、练结合及实验辅助的教学方法。（1）课堂讲授：通过多媒体、板书结合，主要采用黑板教学的教学方法。（2）作业：通过课后作业使学生进一步巩固所学知识，掌握分析方法。（3）实验教学：通过实验教学加深及提升课堂教学内容。考核方式：考试课，闭卷笔试期末总成绩包括两部分，即平时成绩（

28、包括考勤、作业、期中成绩、读书笔记）和期末考试卷面成绩。其中，平时成绩占50%，考试卷面成绩占总成绩的50%，并按学校“双及格线”要求执行。修订人： 修订日期：2011.10.31审核人： 审核日期：2011.10.31模拟电子技术教学大纲课程代码： 课程名称：模拟电子技术/ Analog Electronic Technology 课程类型：专业基础课学时学分：64学时/4学分 适用专业：电气工程及其自动化、测控技术与仪器开课部门：防灾仪器系一、课程的地位、目的和任务课程的地位：本课程是专业基础课程。课程的目的与任务：本课程具有很强的应用性和实践性。其内容主要是研究半导体器件及其组成的基本单

29、元电路，对电子器件重点介绍其外部特性、功能和使用，对基本电路侧重定性分析，突出性能、特点及应用。通过本课程的学习，使学生掌握电子器件及电子电路的基本概念、基本原理和基本分析方法；使学生掌握半导体基本器件的原理、特性及其选用；掌握常用模拟集成器件的外特性及其应用；掌握基本单元电路的组成、工作原理及其重要性能指标的估算；掌握模拟信号与数字信号的区别、常用模拟电子电路的分析和设计方法；具有一定的读图能力和初步设计电路的能力，为后续课程的学习打下良好的基础。二、课程与相关课程的联系与分工本课程先修课程为大学物理、电路等，后续课程为数字电子技术、电力电子技术等。模拟电子技术旨在使学生通过学习，为相关后续

30、课程应用模拟电子技术基本理论和基本分析方法打下良好的基础。三、教学内容与基本要求第一章 导言1.教学内容11 电信号 12 电子信息系统13 仿真软件介绍2.重点难点重点：信号、模拟信号的概念难点：电子系统的应用3.基本要求（1）了解电子系统的组成及各部分的应用（2）了解软件Multisim的应用（3）掌握模拟信号与数字信号的区别第二章 集成运放及其应用1.教学内容2.1 放大电路的概念和性能指标2.2 集成运算放大电路2.3 理想运放组成的基本运算电路2.4 理想运放组成的电压比较器实验一 比例求和运算电路（1）掌握用集成运算放大电路组成比例、求和电路的特点及性能（2）掌握比例求和运算电路的

31、测试和分析方法2.重点难点重点：集成运算放大电路的分析、计算难点：（1）放大电路的概念和性能指标（2）微分电路和积分电路的应用3.基本要求（1）理解放大电路的概念和性能指标（2）掌握基本运算电路运算关系的分析方法（3）掌握微分电路和积分电路的应用第三章 半导体二极管及其基本应用电路1.教学内容3.1 半导体基础知识3.2 半导体二极管及其基本应用电路3.3 稳压二极管及其基本应用电路3.4 发光二极管及其基本应用举例2.重点难点重点：（1）半导体基础知识（2）半导体二极管及其基本应用电路难点：半导体二极管及其基本应用电路3.基本要求（1）了解PN结的形成（2）掌握普通二极管、稳压管的外特性及主

32、要参数（3）掌握二极管电路的分析方法第四章 晶体三极管及其基本放大电路1.教学内容4.l 晶体三极管4.2 放大电路的组成原则4.3 放大电路的基本分析方法4.4 晶体管放大电路的三种接法4.5 放大电路的频率响应实验二 射极跟随电路（1）掌握射极跟随电路的特性及测量方法（2）进一步学习放大电路各项参数的测量方法2.重点难点重点：（1）晶体三极管（2）放大电路的基本分析方法 难点：放大电路的频率响应3.基本要求（1）了解稳定静态工作点的必要性及稳定方法（2）理解组成放大电路的原则和基本放大电路的工作原理及特点（3）理解静态工作点、放大失真、输入电阻和输出电阻等基本概念和意义（4）掌握放大电路的

33、分析方法，正确估算基本放大电路的静态工作点和动态技术指标第五章 场效应管及其基本放大电路1.教学内容5.1 场效应管5.2 场效应管基本放大电路2.重点难点重点：场效应管难点：场效应管基本放大电路的分析、计算3.基本要求（1）理解各种场效应管的结构、原理（2）理解静态工作点的求解（3）掌握共源、共漏组态放大电路工作原理，用小信号模型法求解增益、输入和输出电阻第六章 集成运算放大电路1.教学内容6.l 多级放大电路 6.2 集成运算放大电路简介6.3 差分放大电路6.4 功率放大电路 6.5 集成运放中的电流源6.6 集成运放原理6.7 集成运放中的技术指标和种类6.8 集成运放的注意事项实验三

34、 直流差动放大电路（1）熟悉差动放大电路的工作原理（2）掌握差动放大电路各项参数的测量方法2.重点难点重点：（1）多级放大电路的分析、计算（2）差分放大电路的分析、计算难点：（1）功率放大电路的分析、计算（2）集成运放中的技术指标和种类3.基本要求（1）理解多级放大电路各种耦合方式的优缺点（2）能正确计算多级放大电路的主要性能指标（3）理解交越失真及其克服方法（4）理解抑制温漂和共模抑制比的意义（5）掌握功率放大电路的工作原理，输出功率和效率等参数的估算（6）掌握典型差分放大电路静态工作点和放大倍数的计算第七章 放大电路中的反馈1.教学内容7.1 反馈的基本概念及判断方法7.2 负反馈放大电路

35、的方框图及一般表达式7.3 深度负反馈放大电路放大倍数的分析7.4 负反馈对放大电路性能的影响7.5 负反馈放大电路的自激振荡及消除方法实验四 负反馈放大电路（1）研究负反馈对放大电路性能的影响（2）掌握负反馈放大电路各项参数的测量方法2.重点难点重点：（1）反馈的基本概念及判断方法（2）负反馈对放大电路性能的影响难点：（1）负反馈放大电路的方框图及一般表达式（2）深度负反馈放大电路放大倍数的分析3.基本要求（1）正确判断电路中是否引入反馈以及反馈的类型（2）理解负反馈放大电路放大倍数在不同反馈组态下的物理意义（3）能够估算深度负反馈条件下的放大倍数（4）理解负反馈放大电路产生自激振荡的原因及

36、消除方法（5）掌握四种负反馈放大电路的组态对放大电路性能的影响第八章 信号的运算和滤波1.教学内容8.1 运算电路8.2 模拟乘法器及其在运算电路中的应用8.3 有源滤波器 2.重点难点重点：运算电路的分析、计算难点：模拟乘法器的应用3.基本要求（1）解有源滤波电路的基本组成、主要性能指标及其应用（2）掌握指数、对数运算电路的分析方法（3）掌握实现逆运算的方法理第九章 波形的发生与变换电路1.教学内容9.1 正弦波振荡电路 9.2 非正弦波发生电路 9.3 波形变换电路 2.重点难点重点：正弦波振荡电路的分析难点：非正弦波发生电路的分析3.基本要求（1）了解信号转换电路的工作原理（2）理解矩形

37、波、三角波、锯齿波等非正弦波发生电路的基本组成、工作原理和特点（3）掌握RC、LC和石英晶体正弦振荡电路的组成、起振条件和振荡频率的计算四、课程学时分配（以章节为单位）教 学 内 容学 时 分 配合计讲课实验上机讨论/习题第一章 导言20002第二章 集成运放及其应用820010第三章 半导体二极管及其基本应用电路40004第四章 晶体三极管及其基本放大电路1420016第五章 场效应管及其基本放大电路40004第六章 集成运算放大电路1220014第七章 放大电路中的反馈820010第八章 信号的运算和滤波20002第九章 波形的发生与变换电路20002合 计5680064备注：1.本教学大

38、纲包括实验学时；2.习题/讨论在课堂教学中穿插进行，不再独立安排学时五、推荐教材和教学参考书1. 推荐教材：模拟电子技术基本教程，华成英，清华大学出版社，2008.2. 教学参考书：电子技术基础，童诗白，高等教育出版社，2006，第四版。电子技术基础 模拟部分，康华光，高等教育出版社，2006，第四版。模拟电子技术基本教程习题解答，华成英，高等教育出版社，2006，第四版。集成电子技术基础教程，郑家龙，高等教育出版社，2002。 现代电子设计技术基于Multisim7 & Ultiboard，李良荣机械工业出版社，2001。 六、教学方法与考核方式教学方法：（1）课堂教学采用多媒体课件与传统教

39、学方式相结合；实验教学采用计算机仿真辅助教学与传统实验教学方式相结合。（2）案例教学。考核方式：考试课，闭卷笔试。期末总成绩包括两部分，即平时成绩（包括考勤、作业、期中成绩、读书笔记）和期末考试卷面成绩。其中，平时成绩占50%，考试卷面成绩占总成绩的50%，并按学校“双及格线”要求执行。修订人： 修订日期：2011.10.30审核人： 审核日期：2011.10.31数字电子技术教学大纲课程代码： 课程名称：数字电子技术Digital Electronic Technology课程类型：专业基础课学时学分：64学时/4学分 适用专业：电气工程及其自动化、测控技术与仪器开课部门：防灾仪器系一、课程

40、的地位、目的和任务课程的地位：本课程是专业基础课程。课程的目的与任务：本课程所涉及的数字电子技术基本知识和基本理论、常用数字电路结构及原理、数字集成器件功能等被广泛地应用于电子系统的自动化设计（VHDL语言、Verilog语言）、单片机控制系统、PLC控制、计算机硬件系统维护等许多领域。该课程的主要任务是掌握数字信号与模拟信号的区别、常用数字组合逻辑电路和时序逻辑电路（包括集成器件）的特点、功能、典型应用以及数字电子电路典型的分析和设计方法。通过数字电子技术的学习，使学生具备对较为复杂的数字系统的分析能力和简单数字系统的设计能力，特别是培养学生对数字集成元件的自学能力。二、课程与相关课程的联系

41、与分工本课程先修课为大学物理，电路，模拟电子技术，后续课程为电子设计自动化、单片机原理及应用、电工技能实验等。数字电子技术旨在为相关后续课程的学习做好必要的硬件基础知识，使学生通过典型应用电路掌握基本数字元器件及其集成器件的功能,以及数字元器件的使用方法。三、教学内容与基本要求第一章数制与码制1.教学内容1.1 数字逻辑电路概述（1）数字信号和数字电路的特点（2）数字电路的研究方法1.2 数制（1）十进制数、二进制数、十六进制数的构成特点（2）非十进制数向十进制数转换及十六进制与二进制的相互转换的方法（3）十进制数向非十进制数转换的方法1.3 编码（1）8421码内容及构成特点（2）2421码

42、、5211码、循环码、余3循环码、ASCII码的构成特点及内容2.重点难点重点：（1）数字电路的特点；（2）常用数制相互之间的转换；（3）8421码与十进制数之间的转换。难点：常用数制相互之间的转换。3.基本要求（1）掌握数字信号与模拟信号的区别；（2）掌握常用数制及其相互之间的转换。（3）掌握8421码内容及构成特点；了解其它常用代码的构成特点。第二章逻辑代数基础1.教学内容2.1 逻辑代数的基本运算（1）逻辑函数的基本概念（2）三种最基本的逻辑运算与、或、非及其表示方法2.2 逻辑代数的基本定律和运算规则（1）基本定律（2）若干常用公式（3）三个重要规则2.3 复合逻辑和常用逻辑门（1）与

43、非、或非、与或非、同或、异或及其表示方法（2）逻辑函数表达式的常用形式（3）常用逻辑门的等效符号及有效电平2.4 逻辑函数的两种标准形式（1）最小项、最小项的性质及标准与或式（2）最大项、最大项的性质及标准或与式2.5 逻辑函数的化简方法（1）公式法化简（2）卡诺图法化简建议：卡诺图法化简仅介绍到4变量的逻辑函数化简（3）含有约束项的逻辑函数化简2.重点难点重点：（1）常用逻辑运算规律及符号；（2）逻辑函数的基本定律、公式和规则；（3）最小项、最大项的性质及其之间的关系；（4）逻辑函数的公式法化简和卡诺图化简。难点：（1）逻辑函数的表示方法之间的相互转换；（2）逻辑函数的公式法化简。3.基本要

44、求（1）掌握逻辑函数的基本概念及三种最基本的逻辑运算与、或、非及其表示方法；（2）掌握基本定律、若干常用公式及三个重要规则；（3）掌握与非、或非、与或非、同或、异或及其表示方法，理解逻辑函数表达式；的常用形式，了解常用逻辑门的等效符号及有效电平；（4）掌握最小项和最大项的性质及标准与或式；（5）掌握公式法化简、卡诺图法化简。第三章集成逻辑门1.教学内容3.1 数字集成电路的分类3.2 TTL集成逻辑门（1）TTL与非门的工作原理、特性及参数（2）TTL数字集成电路的系列和特点（3）TTL集成门电路的使用注意事项（4）OC门；三态门（TS门）建议：1 TTL与非门电气特性与参数中除开门电阻和关门

45、电阻部分，其余可在以后的电路讲解中穿插进行。2 OC门、三态门部分着重强调其功能及应用，电路内部结构不作要求。3.3 CMOS集成逻辑门（1）CMOS传输门和双向模拟开关（2）CMOS漏极开路门（3）CMOS数字集成逻辑电路的系列（4）CMOS逻辑电路的特点建议：本节内容着重强调逻辑门电路的功能，电路内部结构不作要求。3.4 集成逻辑门电路在使用中的实际问题（1）用TTL电路驱动CMOS电路（2）用CMOS电路驱动TTL电路；驱动大电流负载（3）CMOS逻辑门电路的使用注意事项实验一 基本逻辑门电路功能测试掌握数字电子试验箱的用法，掌握集成芯片使用过程中的注意事项，学会基本门电路的功能测试。2

46、.重点难点重点：（1）各类门电路功能及应用；（2）逻辑门电路的使用注意事项。难点：（1）TTL与非门的工作原理；（2）各类门电路的应用；（3）逻辑门电路在使用中的注意事项。3.基本要求（1）了解各类集成逻辑门的基本特性；（2）掌握使用集成逻辑门的注意事项。第四章 组合逻辑电路1.教学内容4.l 组合逻辑电路的分析（1）组合逻辑电路的特点、逻辑功能描述、类型和研究方法（2）组合逻辑电路的分析4.2 组合逻辑电路的设计4.3 常用中规模组合逻辑器件及应用 （1）二进制优先编码器、二-十进制优先编码器（2）译码器及其应用（3）数据选择器及其应用（4）数据分配器（5）数值比较器（6）加法器4.4 组合

47、逻辑电路中的竞争与冒险（1）竞争冒险产生的原因、识别（2）竞争冒险的消除实验二 组合逻辑电路的设计掌握组合逻辑电路的设计方法，进一步学习数字实验箱的用法。实验三 译码器及其应用熟悉译码器的逻辑功能及使用方法，掌握译码器的应用。实验四 七段显示和译码电路认识七段LED数码管，理解其原理和功能，掌握显示译码器的使用。2.重点难点重点：（1）组合逻辑电路的分析；（2）组合逻辑电路的设计；（3）常用组合逻辑器件的应用。难点：（1）组合逻辑电路的分析；（2）组合逻辑电路的设计；（3）常用组合逻辑器件的应用。3.基本要求（1）了解竞争冒险产生的原因、识别及消除；（2）掌握组合逻辑电路的特点、逻辑功能描述、

48、类型和研究方法；（3）掌握组合逻辑电路的分析方法；（4）掌握组合逻辑电路的设计方法；（5）掌握编码器、译码器、数据选择器、数据分配器功能、数值比较器、加法器功能。第五章 触发器1.教学内容5.1 RS触发器（1）基本RS触发器结构及工作原理（2）基本RS触发器功能描述5.2 时钟控制的触发器（1）同步RS触发器（2）同步D触发器（3）JK触发器（4）T和T触发器5.3 集成触发器（1）边沿JK触发器（2）边沿D触发器5.4 触发器的逻辑符号及时序图（1）触发器的逻辑符号（2）各类触发器的时序波形图建议：1.删除主从JK触发器。2.除RS触发器外，其余触发器着重强调功能及其表示方法，电路结构的内

49、部结构不作要求。实验五 触发器的功能掌握各基本触发器的工作原理及使用方法，验证触发器的逻辑功能。2.重点难点重点：（1）各类触发器的逻辑功能及应用；（2）各类触发器的时序波形图。难点：各类触发器的触发时刻及时序波形图画法。3.基本要求（1）掌握基本RS触发器结构及功能；（2）掌握同步RS触发器、同步D触发器、JK触发器、T和T触发器的功能；（3）掌握边沿JK触发器、D触发器的功能；（4）掌握触发器的逻辑符号；会画各类触发器的时序波形图。第六章 时序逻辑电路的分析和设计1.教学内容6.l 时序逻辑电路概述（1）时序逻辑电路的概念和特点（2）时序逻辑电路的分类及功能表示方法6.2 同步时序逻辑电路

50、的分析6.3 异步时序逻辑电路的分析6.4 同步时序逻辑电路的设计方法6.5 常用集成时序逻辑器件及应用（1）二进制计数器、十进制计数器、集成计数器（2）任意进制计数器的构成（3）寄存器和移位寄存器（4）序列信号发生器建议：二进制计数器和十进制计数器部分以同步计数器为主，异步计数器仅作为了解内容。实验六 移位寄存器掌握双向移位寄存器的逻辑功能及使用方法，熟悉其应用。实验七 集成计数器掌握集成计数器的逻辑功能，掌握集成计数器构成任意进制计数器的方法。2.重点难点重点：（1）时序逻辑电路的分析；（2）时序逻辑电路的设计；（3）任意进制计数器的构成。难点：（1）时序逻辑电路的分析；（2）时序逻辑电路的设计；（3）常用集成时序逻辑器件的应用。3.基本要求（1）了解寄存器和移位寄存器、序列信号发生器；（2）理解二进制计数器、十进制计数器、集成计数器；（3）掌握和了解异步时序电路的典型分析方法；（4）掌握同步时序逻辑电路的设计方法；（5）掌握时序逻辑电路的概念和特点、分类及功能表示方法；（6）掌握任意进制计数器的