“电路”课程教学大纲 课程编号： 课程类型：专业基础课程 总学时：96+16学时 学分：6.5学分 使用对象：自动化专业汉族本科生 先修课程 等数学、大学物理、线性代数、复变函数与积分变 使用教材：《电路》，邱关源著，高等教有出版社，“十五”国家级规划教材 参考教材：1.《电路分析》，李瀚逊著，高等教有出版社 2.《电路分析》，胡翔骏编，高等教育出版社，“十一五”国家级规划教材 一，课程性质、目的和任务 电路课程 电气工程类及电子信息类等专业的一门重要的技术基础课。电路课程理论严密，逻 辑性强，有广阔的工程背景。学习电路课程，对培养学生的科学思维能力，树立理论联系实际的工程 观点和提高学生分析问题和解决问题的能力，都有重要的作用。 通过本课程的学习，应使学生掌握近代电路理论的基础知识与电路分析与计算的基本方法，具 各进行实验的初步技能，并为后续专业课程学习准备必要的电路知识打下坚实的基础。 二.教学基本要求 应从本课程的性质、任务出发，教学内容不宜过广，过深，基本内容必须保证学深学透。给后 续专业课打好基础。凡是大纲中打*号内容，任课教师可根据实际情况灵活掌握。 一般来讲，讲课是主要的教学环节，但不是大纲所列全部内容都一定要在课堂上讲授，有些内 容可以让学生通过自学来解决，在讲授中要注意把基本概念讲深讲透，注意培养学生独立钻研独立 思考的能力和习惯 习题课不可安排过多，建议主要安排在本课程前半部分，即随着学生学识的逐步增长，可减少 习题课时数，这样有利于培养学生独立思考的能力。要注意方式上的多样化，以期取得较好的效果。 专题讨论、有启发、有讨论的典型例题演示以及学生作业中发生的典型错误的分析等等均可作为习 颗课内容。专题讨论课颗尽量理论联系实际，以工得实际所发生的实际案例为懒材。 三.教学内容及要求 教学内容 电阻性电略的分析 L基本概念：实际电路与电路模型。电路的基本变量。电压，电流的参考方向。电路元件，电路 元件的构成关系。电压源，电流源及受控源。 电功率与电磁能量。基尔霍夫电流定律(KCL),基尔 关电压定律KVL)。 线性元件 件的概念。 端口的概念 2.电路图论的基本概念：图，结点，支路，树与树支，连支，回路，网孔，割集，平面图 3.简单电路的分析：电阻串并联，等效电路的概念，星形联接与三角形联接等效变换。单口无源 网络化简。实际电源的电压源，电流源模型，两种模型的等效变换。简单的含受控源电路的分析。 4.含理想变压器、运算放大器电路分析：含一个或可以化为一个非线性电阻的电路图解法与小 信号分析 线性网 一般分析方法：独立方程及独立变量的选取。支路法，回路法，网孔法，结点法 6.线性网络定理：迭加定理，戴维南定理与诺顿定理，替代定理，互易定理，最大功率传输定理： 正弦稳态电路分析 1.正弦稳态分析：正弦波及其三要素，相位差。有效值。正弦时间函数的相量表示。电路元件 构成关系的相量形式，阻抗，导纳及其等效互换。基尔霍夫定律的相量形式，相量法。 2,正弦电流电路的分析与计算，相量图，电路定理的相量形 3.正弦电流电路的功率：瞬时功率，有功、无功、视在功率与复功率，功率因数。 4.串联与并联谐振：含有互感电路的计算。三相电路的联接方式。对称三相电路中电压，电流
“电路”课程教学大纲 课程编号： 课程类型：专业基础课程 总 学 时：96+16 学时 学 分：6.5 学分 使用对象：自动化专业汉族本科生 先修课程：高等数学、大学物理、线性代数、复变函数与积分变换 使用教材：《电路》，邱关源著，高等教育出版社，“十五”国家级规划教材 参考教材：1.《电路分析》，李瀚逊著，高等教育出版社 2.《电路分析》，胡翔骏编，高等教育出版社，“十一五”国家级规划教材 一．课程性质、目的和任务 电路课程是电气工程类及电子信息类等专业的一门重要的技术基础课。电路课程理论严密,逻 辑性强,有广阔的工程背景。学习电路课程,对培养学生的科学思维能力,树立理论联系实际的工程 观点和提高学生分析问题和解决问题的能力,都有重要的作用。 通过本课程的学习,应使学生掌握近代电路理论的基础知识与电路分析与计算的基本方法,具 备进行实验的初步技能,并为后续专业课程学习准备必要的电路知识打下坚实的基础。 二. 教学基本要求 应从本课程的性质、任务出发，教学内容不宜过广，过深，基本内容必须保证学深学透。给后 续专业课打好基础。凡是大纲中打*号内容，任课教师可根据实际情况灵活掌握。 一般来讲，讲课是主要的教学环节，但不是大纲所列全部内容都一定要在课堂上讲授，有些内 容可以让学生通过自学来解决，在讲授中要注意把基本概念讲深讲透,注意培养学生独立钻研独立 思考的能力和习惯。 习题课不可安排过多，建议主要安排在本课程前半部分，即随着学生学识的逐步增长，可减少 习题课时数,这样有利于培养学生独立思考的能力。要注意方式上的多样化，以期取得较好的效果。 专题讨论、有启发、有讨论的典型例题演示以及学生作业中发生的典型错误的分析等等均可作为习 题课内容。专题讨论课题尽量理论联系实际，以工程实际所发生的实际案例为题材。 三．教学内容及要求 教学内容 电阻性电路的分析 1.基本概念：实际电路与电路模型。电路的基本变量。电压,电流的参考方向。电路元件,电路 元件的构成关系。电压源,电流源及受控源。电功率与电磁能量。基尔霍夫电流定律(KCL),基尔霍 夫电压定律(KVL)。线性元件与非线性元件的概念。端口的概念。 2.电路图论的基本概念：图,结点,支路,树与树支,连支,回路,网孔,割集,平面图。 3.简单电路的分析：电阻串并联,等效电路的概念,星形联接与三角形联接等效变换。单口无源 网络化简。实际电源的电压源,电流源模型,两种模型的等效变换。简单的含受控源电路的分析。 4.含理想变压器、运算放大器电路分析：含一个或可以化为一个非线性电阻的电路图解法与小 信号分析* 。 5.线性网络一般分析方法：独立方程及独立变量的选取。支路法，回路法，网孔法，结点法。 6.线性网络定理：迭加定理,戴维南定理与诺顿定理,替代定理,互易定理,最大功率传输定理。 正弦稳态电路分析 1.正弦稳态分析：正弦波及其三要素,相位差。有效值。正弦时间函数的相量表示。电路元件 构成关系的相量形式,阻抗,导纳及其等效互换。基尔霍夫定律的相量形式,相量法。 2.正弦电流电路的分析与计算,相量图，电路定理的相量形式。 3.正弦电流电路的功率：瞬时功率，有功、无功、视在功率与复功率,功率因数。 4.串联与并联谐振：含有互感电路的计算。三相电路的联接方式。对称三相电路中电压,电流
和功率的计算。不对称三相电路的概念。 5.非正弦周期电流电路：非正弦周期电压，电流及其傅里叶级数展开。非正弦周期电压，电流平 均值、有效值。非正弦周期电流电路的功率，频谱的概念。 动态电路分析 1线性动态电路的时域分析：电容电压不能跃变的规律，电感电压不能跃变的规律，换路的概念 初始状态与初始条件 2.一阶电路微分方程的建立。零输入响应、零状态向应与全响应。时间常数的概念，自由分量 与强制分量。稳态响应与暂态响应。阶跃函数与阶跃响应。冲激函数与冲激响应。 3.二阶电路的时域分析，二阶电路微分方程的建立。二阶电路的零输入响应，振荡，临界振荡与 非振荡的概念，*阶跃与冲激响应，*卷积的概念 线性动态电路的复频域分析。线性电路微分方程的拉普拉斯变换。基尔霍 定律的复频域形 式，电路元件构成关系的复频域形式。初始状态的处理，运算阻抗与运算导纳，运算电路。较简单的 动态电路的复频域分析与计算。 5.复频率的概念，网络函数，极点、零点的概念，自然频率的概念，零、极点分布与冲激响应、 *正弦稳态向应的关系」 网络矩阵分析 网络方程的矩阵形式。关联矩阵，结点矩阵，基本回路矩阵，基本割集矩阵。基尔霍夫定律的 矩阵形式。复合支路的概念及其构成关系的矩阵形式。 2,含互感、受控源电路的结点法方程矩阵形式。回路法方程矩阵形式，割集法方程矩阵形式。 3.状态的概念，状态变量与状态方程。直观法列写状态方程。 4一口网终 二端口网络及其乙，Y,H,，（或A)参数方程。各种参数的计算及相互转换。二 端口网络的端接与转移函数，特性阻抗 二端口网络的等效电路。二端口网络联接 分布参数电路（也可在电磁场课中讲） 1,均匀传输线。集中参数与分步参数的概念 2.均匀传输线及其方程。均匀传输线的正弦稳态解，特性阻抗，传播常数。均匀传输线上，电压 电流的波动现象】 入射波与反射 反射系数， 3.*无损耗传输线的正弦稳态解，驻波。无损耗传输线上的波过程 教学要求 1牢周掌握基尔雷夫定律和由阴申容申感.锂合申感理想变压器申压源.申流源受控源等 电路元件的伏安关系。充分理解它们是分析电路的基本依据。 2充分理解各种电路元件的功率，能量关系 能熟练地计算、分析电阻性电路。特别是会正确运用结点法、网孔法和戴维南，诺顿定理 会分析含受控源的电路。 4.充分理解等效的概念和线性电路响应迭加的概念，建立匹配，对偶的概念，并能熟练地将它们 应用于电路的分析计算中。 5.能熟练地计算，分析一阶动态电路的零输入响应以及在恒定输入，正弦输入，阶跃输入，冲 输入下的全响应。 价动态电路的计算和分析方法 充分理解损 荡 非振荡的概 6.充分理解暂态和稳态的概念，牢固掌握一阶电路的时间常数，动态电路固有领率的概念，能熟 练地运用拉普拉斯变换法计算分析动态电路。建立网络函数的概念，掌握网络函数零极点分布与网 络动态性质关系。 ?.充分理解相量法的原理及其使用条件。能熟练地运用相量法计算、分析正弦稳态响应.堂梅 频率响应的概念以及互感，谐振，非正弦，滤波的概念，三相电路、对称与不对称三相电路概念。考 握平均功率（有功功），无功功率，视在功率和功率因数的概念，并能进行计算。 8.掌握简单非线性电阻电路的解法※和含理想变压器、运算放大器电路的解法。 9.掌握网络拓朴的一些最基本的概念和建立网络方程矩阵形式的方法。牢固掌握双口网络方程
和功率的计算。不对称三相电路的概念。 5.非正弦周期电流电路：非正弦周期电压,电流及其傅里叶级数展开。非正弦周期电压,电流平 均值、有效值。非正弦周期电流电路的功率,频谱的概念。 动态电路分析 1.线性动态电路的时域分析：电容电压不能跃变的规律,电感电压不能跃变的规律,换路的概念, 初始状态与初始条件。 2.一阶电路微分方程的建立。零输入响应、零状态响应与全响应。时间常数的概念,自由分量 与强制分量。稳态响应与暂态响应。阶跃函数与阶跃响应。冲激函数与冲激响应。 3.二阶电路的时域分析,二阶电路微分方程的建立。二阶电路的零输入响应,振荡,临界振荡与 非振荡的概念，* 阶跃与冲激响应，* 卷积的概念。 4.线性动态电路的复频域分析。线性电路微分方程的拉普拉斯变换。基尔霍夫定律的复频域形 式,电路元件构成关系的复频域形式。初始状态的处理,运算阻抗与运算导纳,运算电路。较简单的 动态电路的复频域分析与计算。 5.复频率的概念，网络函数，极点、零点的概念，自然频率的概念，零、极点分布与冲激响应、 *正弦稳态响应的关系。 网络矩阵分析 1.网络方程的矩阵形式。关联矩阵，结点矩阵,基本回路矩阵,基本割集矩阵。基尔霍夫定律的 矩阵形式。复合支路的概念及其构成关系的矩阵形式。 2.含互感、受控源电路的结点法方程矩阵形式。回路法方程矩阵形式,割集法方程矩阵形式。 3.状态的概念,状态变量与状态方程。直观法列写状态方程。 4.二端口网络。二端口网络及其 Z,Y,H,T,(或 A )参数方程。各种参数的计算及相互转换。二 端口网络的端接与转移函数,特性阻抗。 5.二端口网络的等效电路。二端口网络联接。 分布参数电路(也可在电磁场课中讲) 1.均匀传输线。集中参数与分步参数的概念。 2.均匀传输线及其方程。均匀传输线的正弦稳态解,特性阻抗,传播常数。均匀传输线上,电压, 电流的波动现象。入射波与反射波,行波。反射系数,匹配。 3.* 无损耗传输线的正弦稳态解,驻波。无损耗传输线上的波过程。 教学要求 1.牢固掌握基尔霍夫定律和电阻,电容,电感,耦合电感,理想变压器,电压源,电流源,受控源等 电路元件的伏安关系。充分理解它们是分析电路的基本依据。 2.充分理解各种电路元件的功率,能量关系。 3.能熟练地计算、分析电阻性电路。特别是会正确运用结点法、网孔法和戴维南,诺顿定理。 会分析含受控源的电路。 4.充分理解等效的概念和线性电路响应迭加的概念,建立匹配,对偶的概念,并能熟练地将它们 应用于电路的分析计算中。 5.能熟练地计算,分析一阶动态电路的零输入响应以及在恒定输入,正弦输入,阶跃输入,冲激 输入下的全响应。掌握二阶动态电路的计算和分析方法。充分理解振荡与非振荡的概念。 6.充分理解暂态和稳态的概念,牢固掌握一阶电路的时间常数,动态电路固有频率的概念,能熟 练地运用拉普拉斯变换法计算分析动态电路。建立网络函数的概念,掌握网络函数零极点分布与网 络动态性质关系。 7.充分理解相量法的原理及其使用条件。能熟练地运用相量法计算、分析正弦稳态响应,掌握 频率响应的概念以及 互感,谐振,非正弦,滤波的概念，三相电路、对称与不对称三相电路概念。掌 握平均功率(有功功率),无功功率,视在功率和功率因数的概念,并能进行计算。 8.掌握简单非线性电阻电路的解法※和含理想变压器、运算放大器电路的解法。 9.掌握网络拓朴的一些最基本的概念和建立网络方程矩阵形式的方法。牢固掌握双口网络方程
和Y,Z,H,T参数的求法。 10.建立分布参数和集中参数的概念，掌握均均传输线正弦稳态分析计算方法，和无损耗传输线 分析计算方法，掌握均匀传输线参数，行波和反射系数的概念。了解无损耗线的波过程。 四.教学重点与难点 教学重点：电阻性电路的分析、电路的正弦分析、动态电路分析的一般分析方法。 教学难点：含受控源电路的分析、正弦电流电路的相量分析与计算。冲激输入下的全响应。二 阶动态电路的分析方法。均匀传输线参数，行波和反射系数的概念。无损耗线的波过程。 章节重点 1.电阻性电路的分析：线性网络一般分析方法。独立方程及独立变量的选取。支路法，回路法， 网孔法，结点（节点）法。戴维南定理与诺顿定理 2.正弦稳态电路分析：正弦电流电路的分析与计算，相量图。电路定理的相量形式。正弦电流 电路的功率，有功，无功，视在功率与复功率，功率因数。 3动态电路分析：一阶电路微分方程的建立。零输入响应、零状态响应与全响应。时间常数的 概念，自由分量与强制分量。稳态响应与暂态响应。阶跃函数与阶跃响应。冲激输入下的全响应。 4.网络矩阵分析：二端口网络。二端口网络及其Z,Y,H,T,(或A)参数方程。各种参数的计算 及相互转换。 5.分布参数电路（也可在“工程电磁场”课程中讲授）：均匀传输线的正弦稳态解，特性阻抗， 传播常数。 章节难点 1.电阻性电路的分析：电路图论的基本概念：图，结点（节点），支路，树与树支，连支，回路，网孔， 割集，平面图。简单的含受控源电路的分析。 2.正弦稳态电路分析：非正弦周期电流电路。非正弦周期电压，电流及其傅里叶级数展开。平 均值有效值。非正弦周期电流电路的功率。含有互感电路的计算。 3.动态电路分析：二阶电路的时域分析，二阶电路微分方程的建立。二阶电路的零输入响应， 振荡，临界振荡与非振荡的概念。线性动态电路的复频域分析。线性电微分方程的拉普拉斯变换。 4.网络矩阵分析：含互感、受控源电路的结点法方程的矩阵形式。回路法方程的矩阵形式，割 集法方程的矩阵形式。 5.分布参数电路（也可在“工程电磁场”课程中讲授）：无损耗传输线的正弦稳态解，驻波。 五.实践环节 实验单独设课。 六.学时分配 序号 内 学时 电阻性电路分析 28 2 正弦稳态电路分析 24 3 动态电路分析 22 4 网络矩阵分析 14 5 分布参数电路 8 6 习题讨论 16 合计 112 七.考核方式 考试课程，笔试（闭卷），120分钟，满分为100分。 制定者：李长凯 审核者：甫拉提
和 Y,Z,H,T 参数的求法。 10.建立分布参数和集中参数的概念,掌握均均传输线正弦稳态分析计算方法,和无损耗传输线 分析计算方法,掌握均匀传输线参数,行波和反射系数的概念。了解无损耗线的波过程。 四．教学重点与难点 教学重点：电阻性电路的分析、电路的正弦分析、动态电路分析的一般分析方法。 教学难点：含受控源电路的分析、正弦电流电路的相量分析与计算。冲激输入下的全响应。二 阶动态电路的分析方法。均匀传输线参数,行波和反射系数的概念。无损耗线的波过程。 章节重点 1.电阻性电路的分析：线性网络一般分析方法。独立方程及独立变量的选取。支路法,回路法, 网孔法, 结点(节点)法。戴维南定理与诺顿定理, 2.正弦稳态电路分析：正弦电流电路的分析与计算,相量图。电路定理的相量形式。正弦电流 电路的功率,有功,无功,视在功率与复功率,功率因数。 3.动态电路分析：一阶电路微分方程的建立。零输入响应、零状态响应与全响应。时间常数的 概念,自由分量与强制分量。稳态响应与暂态响应。阶跃函数与阶跃响应。冲激输入下的全响应。 4.网络矩阵分析：二端口网络。二端口网络及其 Z,Y,H,T,(或 A )参数方程。各种参数的计算 及相互转换。 5.分布参数电路(也可在“工程电磁场”课程中讲授)：均匀传输线的正弦稳态解,特性阻抗, 传播常数。 章节难点 1.电阻性电路的分析：电路图论的基本概念:图,结点(节点),支路,树与树支,连支,回路,网孔, 割集,平面图。简单的含受控源电路的分析。 2.正弦稳态电路分析：非正弦周期电流电路。非正弦周期电压,电流及其傅里叶级数展开。平 均值有效值。非正弦周期电流电路的功率。含有互感电路的计算。 3.动态电路分析：二阶电路的时域分析,二阶电路微分方程的建立。二阶电路的零输入响应, 振荡,临界振荡与非振荡的概念。线性动态电路的复频域分析。线性电路微分方程的拉普拉斯变换。 4.网络矩阵分析：含互感、受控源电路的结点法方程的矩阵形式。回路法方程的矩阵形式,割 集法方程的矩阵形式。 5.分布参数电路(也可在“工程电磁场”课程中讲授)：无损耗传输线的正弦稳态解,驻波。 五．实践环节 实验单独设课。 六．学时分配 序号 内 容 学时 1 电阻性电路分析 28 2 正弦稳态电路分析 24 3 动态电路分析 22 4 网络矩阵分析 14 5 分布参数电路 8 6 习题讨论 16 合 计 112 七．考核方式 考试课程，笔试（闭卷），120 分钟，满分为 100 分。 制定者：李长凯 审核者：甫拉提