课程概述

        本课程属于涉电类专业重要的技术基础课程,为后续专业课程和科研实践提供必要的预备知识。 课程主要内容包括电路基本概念、电路分析的基本方法及定理、动态电路时域分析、正弦交流电路分析、耦合电感与理想变压器等。课程遵循从易到难、循序渐进的原则,采用先静态、后稳态、再动态的教学体系,系统而全面地介绍电路理论的基本概念、基本分析方法和基本定律。 通过本课程的学习,学生可以掌握直流电路、交流电路及动态电路的过渡过程、包括含有受控电源模型的电路的稳态和暂态分析方法。

        电路分析基础具有较强的逻辑性、系统性、理论性和灵活性,学习电路之用的过程,可以让严谨的思维能力、灵活的分析问题能力得以培养,创新创造能力得以激发,热诚欢迎您加入本课程学习! 



证书要求

满分100分,课堂测试与章节单元测验占20%,实验成绩占20%,期末考试占60%。



预备知识

大学物理,微积分,线性代数,常微分方程,复变函数

授课大纲

模块一:电路概述

 1.1.1 实际电路与电路模型

1.1.2 电路变量及其参考方向

1.1.3 电阻电感电容元件

1.1.4 独立电源和受控电源

1.2.1 基尔霍夫电流定律KCL

1.2.2 基尔霍夫电压定律KVL

1.2.3 KCL/KVL例题解析

模块一电路概述单元检测


模块二:线性直流电阻电路分析原理与方法

2.1.1 电阻的串联、并联和串并联

2.1.2 电阻的串联、并联和串并联例题解析

2.1.3 星形联接与三角形联接电阻的等效变换

2.1.4 星形联接与三角形联接电阻的等效变换例题解析

2.1.5 电压源与电流源的等效变换

2.1.6 电压源与电流源的等效变换例题解析

2.2.1 网络图论初步

2.2.2 支路(电流)法

2.2.3 网孔(回路)电流法

2.2.4 网孔(回路)电流法例题解析

2.2.5 节点(改进)电压法

2.2.6 节点(改进)电压法例题解析

2.3.1 叠加定理

2.3.2 叠加定理例题解析

2.3.3 替代定理

2.3.4 戴维南定理和诺顿定理

2.3.5 戴维南定理和诺顿定理例题解析

2.3.6 最大功率传输定理

模块二线性直流电阻电路分析原理与方法单元检测


模块三:线性动态电路的正弦稳态分析

3.1.1 正弦交流电路概念

3.1.2 相量及元件

3.1.3 相量形式基尔霍夫定律.

3.1.4 阻抗与导纳

3.1.5 正弦交流稳态电路功率

3.1.6 功率因数提高

3.2.1 串联谐振

3.2.2 并联谐振

3.2.3 电路串并联谐振及应用(***

3.3.1 互感电路与同名端

3.3.2 互感电路计算

3.3.3 理想变压器

3.4.1 对称三相交流电路概述

3.4.2 对称三相交流电路计算

3.4.3 三相交流电路功率(***

模块三线性动态电路的正弦稳态分析单元检测


模块四:非正弦周期信号线性稳态电路分析  

4.1.1 非正弦周期信号线性稳态电路

4.1.2 非正弦周期信号的傅里叶级数分解

4.2.1 非正弦电压、电流的最大值、有效值、平均值和功率

4.2.2 非正弦周期信号电路的稳态计算

模块四非正弦周期信号线性稳态电路分析单元检测


模块:电路过渡过程分析

5.1.1 换路定则与初始条件

5.2.1 一阶电路的零输入响应

5.2.2 一阶电路的零状态响应

5.2.3 一阶电路的全响应

5.2.4 一阶电路的三要素法

5.2.5 正弦、指数函数激励下的一阶电路

5.3.1 阶跃函数和冲激函数

5.3.2 一阶电路的阶跃响应

5.3.3 一阶电路的冲激响应

5.4.1 二阶电路的零输入响应(***

5.4.2 二阶电路的零状态响应和全响应(***

模块五电路过渡过程分析单元检测


——章节复习

课时

模块二复习1 方法分析例题解析

模块二复习2 定理运用例题解析

模块三复习1 正弦交流电路例题解析

模块三复习2 谐振与互感电路例题解析

模块三复习3 三相交流电路例题解析

模块四复习1 非正弦周期信号线性稳态电路分析例题解析

模块五复习1 一阶电路过渡过程例题解析

拓展1 电容充电电路能量效率分析(***

拓展2 多频率激励下稳态电路的最大功率传输问题(***



 

参考资料

1.《电路分析基础》陈海洋、马丽萍、吴园、刘娟花、袁洪琳编,西安电子科技大学出版社

2.《电路原理》范承志、孙盾、童梅、 张红岩编,机械工业出版社

3.《电路(第5版) 邱关源原著、罗先觉修订,高等教育出版社




常见问题

Q:这门课程跟中学物理讲的电路有什么区别?

A:中学物理电路知识仅局限于简单直流电阻电路分析,而且电路电流方向是已知的或者是可以判断的。而实际电路是复杂的,电压电流方向是不能事先确定的,除了直流电路,还有电压电流的大小或方向随时间变化的动态电路、交流电路电路,这些中学物理知识是远远不够的。


Q:中学物理学的不好,是不是意味着这门课肯定学不好?

A:答案是否定的!我们这门课程对于物理知识是零基础,课程从电荷、电流、电压(电位)讲起,系统地介绍各种电路分析方法,只要您跟着课程按计划学习完全可以学懂


Q:光看视频就可以完成学习任务了吗?

A:不可以。电路这门课程很多地方知易行难,需要多练习。教学视频是老师在讲,听懂了不代表学会了,练习、测试、作业和讨论等等可以让你亲历而为,巩固理解所学方法。


Q:除了看视频做练习外,还需要阅读教材吗?

A:不一定。教材编写过程中,为了体系的完整,以及覆盖各类读者可能会感兴趣的领域,会尽可能地涵括各方面的知识。但是作为读者个体,要根据各自专业的需要,在学习中有所取舍。在课堂教学中,我们会强调其中最基本的理论、概念和分析方法,提高大家的学习效率。