哈尔滨工业大学

电路(上)

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课程概述

 

    电路课程是高等院校工科电气、信息和自动化类专业必修的一门重要技术基础课。而电气、信息和自动化类专业又是我国理工科高等教育的重要组成部分,随着经济的发展,这些专业在智能制造、能源互联网、机器人等领域将发挥重要作用,这也对我国相应人才培养提出了更高的要求。《电路》是培养学生掌握现代电路基本理论,学习和理解各专业其它课程的入门课,课程教学是否合适,能不能引导学生对相关专业产生浓厚兴趣,并为后续课程的学习和将来实际应用、从事科学研究奠定扎实的电路理论和实践基础起着重要的作用。

        电路(上)包括了直流和正弦交流分析两大部分内容。第1单元电路元件与基本定律,介绍了对集中参数电路均适用的两大基本定律和电路分析常用到的元件特性;第2单元线性直流电路分析和第3单元电路定理,分别从网络方程和等效变换角度分析电路问题;第4单元正弦电路分析是对直流分析方法的拓展,同时培养学生通过变换域简化实际问题思维方式;第5单元三相电路侧重现代电力常用的星形和角形连接响应的计算;第6单元主要介绍工程实际中常用到的非正弦周期电路分析;第7单元滤波电路和谐振现象,侧重正弦电路理论分析的实际应用,分别引入了接收机输入电路、无线电能传输等。本《电路》MOOC具有典型性、实用性、理论实践一体性;教学以好用、够用、管用、适用为原则,以广大学习者好学易学为宗旨,希望大家费力少、理解透且用处大。


授课目标
熟练掌握电路课中的基本概念、基本定理;灵活应用电路的基本分析方法;注重理论联系实际,透彻理解电路分析在工程背景中的应用。
证书要求

平时测验45%期末考试55%,课程讨论附加10分   60≤成绩<85 合格 ,成绩≥85  优秀

证书包括免费证书(电子版)和认证证书,可以在课程结束后根据需要进行申请,认证证书的收费标准为100元/份。

预备知识

MOOC 电路(上) 只需要具备高中的数学和物理基础



授课大纲

 

 


 

模块

单元

讲(知识点)

1

 

 

1.0 电路元件与电路基本定律()

电路元件与电路基本定律()

1.1电路及其分类

电路及其分类

1.2电路中的物理量

1.2.1电流

1.2.2电压

1.2.3电位和电动势

1.2.4电功率和电能

1.3基尔霍夫定律

1.3.1电路结构

1.3.2基尔霍夫电流定律

1.3.3 KCL-例题1

1.3.4 KCL-例题2

1.3.5基尔霍夫电压定律

1.3.6 KVL-例题1

1.3.7 KVL-例题2

1.4电阻元件

电阻元件

1.5电感元件

1.5.1电感元件

1.5.2电感元件-例题

1.6电容元件

1.6.1电容元件

1.6.2电容元件-例题

1.7电源元件

1.7.1电压源

1.7.2电流源

1.7.3电压源和电流源总结

1.7.4独立电源-例题1

1.7.5独立电源-例题2

1.7.6受控电源

1.7.7受控电源-例题

1.8电路元件与电路基本定律小结

电路元件与电路基本定律小结

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

  

 

 

线

 

2.0线性直流电路分析()

线性直流电路分析()

2.1 电阻的串并联等效

2.1.1 端口及等效

2.1.2 电阻串联等效

2.1.3 电阻并联等效

2.1.4 电阻等效-例题1

2.1.5 电阻等效-例题2

 

2.2 电阻的星形和三角形联结

2.2.1星形联结和三角形联结

2.2.2 电阻的星形和三角形等效变换

2.2.3例题1

2.2.4 例题2

2.3 含源支路的等效

2.3.1戴维南和诺顿等效变换

2.3.2 等效例题1

2.3.3 其它含源支路的等效

2.3.4 等效变换-例题2

2.3.5 等效变换-例题3

2.3.6 等效变换-例题4

2.4支路电流法

2.4.1支路电流法

2.4.2支路电流法-例题1

2.4.3支路电流法-例题2

2.4.4支路电流法-例题3

2.5 回路电流法

2.5.1回路电流法

2.5.2回路电流法规则推导

2.5.3回路电流法-例题1

2.5.4回路电流法-例题2

2.5.5回路电流法-例题3

2.6节点电压法

2.6.1节点电压的概念和性质

2.6.2节点电压法的列写规则

2.6.3节点电压法-例题1

2.6.4节点电压法-例题2

2.6.5节点电压法-例题3

2.6.6节点电压法-例题4

2.6.7节点电压法-例题5

2.6.8节点电压法-例题6

2.6.9节点电压法-例题7

2.7运算放大器

2.7.1理想运算放大器

2.7.2反相放大器

2.7.3反相放大器-例题

2.7.4同相放大器

2.7.5同相放大器-例题1

2.7.6同相放大器-例题2

2.7.7加法器和减法器

2.7.8加法器和减法器-例题

2.7.9节点电压法分析含运算放大器的电路

2.7.10节点电压法分析含运算放大器的电路-例题

2.8 线性直流电路分析小结

线性直流电路分析小结

 

 

 

 

 

 

3

 

 

3.0 电路定理()

电路定理()

3.1置换定理

3.1.1置换定理

3.1.2置换定理-例题1

3.1.3置换定理-例题2

3.2 齐性定理

3.2.1齐性定理

3.2.2齐性定理-例题1

3.2.3齐性定理-例题2

3.3叠加定理

3.3.1叠加定理

3.3.2叠加定理-例题1

3.3.3叠加定理-例题2

3.3.4叠加定理-例题3

3.4等效电源定理

3.4.1戴维南定理

3.4.2诺顿定理

3.4.3等效电源定理注意事项

3.4.4 计算方法

3.4.5例题1

3.4.6例题2

3.4.7例题3

3.4.8例题4

3.4.9例题5

3.4.10例题6

3.4.11例题11

3.5特勒根定理

3.5.1特勒根定理

3.5.2特勒根定理-例题1

3.5.3特勒根定理-例题2

3.6互易定理

3.6.1互易定理

3.6.2互易定理-例题1

3.6.3互易定理-例题2

3.6.4互易定理-例题3

3.7对偶原理

对偶原理

3.8 电路定理小结

电路定理小结

4

 

 

4.0 正弦电路分析()

正弦电路分析()

4.1 正弦信号三要素

正弦信号三要素

4.2 正弦电路常用的几个概念

4.2.1正弦电路常用的几个概念

4.2.2 正弦电路常用的几个概念-例题

4.3 相量分析法

相量分析法

4.4 复数表示法

复数表示法

4.5 正弦量的相量表示

4.5.1正弦量的相量表示

4.5.2 正弦量的相量表示-例题

4.6 相量运算规则

相量运算规则

4.7 基尔霍夫定律相量形式

基尔霍夫定律相量式

4.8 RLC各元件伏安特性相量形式

4.8.1RLC各元件伏安特性相量形式-电阻电感

4.8.2 RLC各元件伏安特性相量形式-电容

4.8.3 RLC各元件伏安特性相量形式-对比总结

4.9 阻抗和导纳

4.9.1 阻抗

4.9.2 阻抗-例题

4.9.3 导纳

4.9.4 阻抗和导纳关系

4.10 正弦含源一端口网络等效

元件RLC特性总结

4.11 正弦稳态电路相量分析法

4.11.1正弦稳态电路相量分析法 例题1-2

4.11.2 正弦稳态电路相量分析法 例题3-方程

4.11.3 正弦稳态电路相量分析法 例题3-定理

4.11.4 正弦稳态电路相量分析法 例题45

4.12 去耦等效电路

4.12.1 去耦等效1

4.12.2 去耦等效2

4.12.3 去耦等效3

4.13 理想变压器

4.13.1 理想变压器

4.13.2 理想变压器-例题

4.14 正弦电路的功率

4.14.1 正弦电路的功率

4.14.2 正弦电路的功率-例题

4.15功率因素的提高

4.15.1功率因素的提高

4.15.2 功率因素的提高-例题3

4.15.3 功率因素的提高-例题4

4.16 复功率

复功率

4.17最大功率传输定理

4.17.1最大功率传输定理

4.17.2最大功率传输定理-例题

4.18正弦稳态电路小结

正弦稳态电路小结

5  

 

 

5.0三相电路()

三相电路()

5.1对称三相电压

对称三相电压

5.2对称三相电路连接

对称三相电路连接

5.3 星形连接和三角形连接

5.3.1 星形连接相线电压电流关系

5.3.2 角形连接相线电压电流关系

5.3.3 三相电路相线电压电流关系-例题

5.4 三相电路功率

三相电路功率

5.5 三相电路的计算

5.5.1端线无阻抗计算

5.5.2 端线有阻抗计算-星形

5.5.3 端线有阻抗计算-角形

5.6不对称三相电路

5.6.1不对称三相电路-例题1

5.6.2不对称三相电路-例题2

5.7三相电路功率测量

三相电路功率测量

5.8三相电路小结

三相电路小结

6  

 

6.0非正弦周期电路()

非正弦周期电路()

6.1谐波分解

谐波分解

6.2非正弦周期电路的几个概念

6.2.1非正弦周期电路的几个概念

6.2.2非正弦周期电路-等效正弦波

6.3非正弦周期电路分析

6.3.1非正弦周期电路分析

6.3.2非正弦周期电路分析-例题

6.4非正弦周期电路小结

非正弦周期电路小结

7  

 

7.0滤波电路和谐振现象()

滤波电路和谐振现象()

7.1 频率特性和滤波

7.1.1频率特性和滤波-网络函数

7.1.2 频率特性和滤波-滤波网络

7.1.3 频率特性和滤波-例题

7.1.4频率特性和滤波-RLC串联电路频率特性

7.2 串联谐振电路

7.2.1串联谐振-谐振引出和例1

7.2.2串联谐振-特性和例2

7.3并联谐振电路

7.3.1 GCL并联谐振

7.3.2实际并联谐振电路

7.4 滤波和谐振应用

7.4.1 /并联谐振滤波-例题

7.4.2 调谐收音机等效电路分析

7.4.3 耦合谐振无线电能传输简介

7.5滤波电路和谐振现象小结

滤波电路和谐振现象小结

8  

 

仿

8.1直流电路仿真

8.1.1 PSpice应用介绍

8.1.2 PSpice直流电路分析

8.2交流电路仿真

8.2.1 PSpice交流分析-1

8.2.2 PSpice交流分析-2


参考资料

1. 齐超,刘洪臣,王竹萍《工程电路分析基础》,高等教育出版社,2016.12

2. 孙立山,陈希有《电路理论基础》第四版,高等教育出版社, 2013.07

3.邱关源原著、罗先觉修订.《电路(第5版)》. 高等教育出版社2006.03

4.陈希有. 《 电路理论教程 》.高等教育出版社2013.01