《电路分析基础》课程是电路理论的入门课程,是高等学校本科电子与电子信息类各专业重要的技术基础课,是学生在物理电学基础上进入专业课前所必修的一门课程,也是电子信息工程、通信工程、自动化等专业的核心必修课,担负着为后续的专业基础课和专业课提供电路理论基础知识及电路分析方法支撑的重任,所以该课程在整个电子与电气信息类专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。学习本课程要求学生先修高等数学、大学物理,具备相关的数学和物理知识基础。
本课程主要内容为电路模型及电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路一般分析法、电路定理、单相正弦电流电路的分析和三相电路的计算、线性动态电路的时域分析等。
电路分析基础课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景,是当前电子科学技术的重要理论基础之一。通过本课程的学习使学生牢固掌握电路分析的基本概念,基本定律、定理以及电路基本分析方法,有助于学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,对科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力的培养也具有重要的作用,同时也培养学生运用所学知识去分析问题、解决问题的能力,并为学习其他的专业课程打下坚实的基础。
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一、课程目标
目标1:掌握电路的基本概念,电路的等效分析法以及电路的基本定理。
目标2:掌握正弦电路的相量分析法及R、L、C串并联电路的分析和计算。
目标3:掌握三相星形联结、三角形联结负载电路的分析和计算。
目标4:掌握一阶电路的三种响应方式及其三要素法时域计算。
目标5:掌握常用电工电子仪器仪表的使用
二、课程内容
(一)电路的基本概念,基本定律以及基本分析法(理论14课时+实验2课时)
理论教学
1.1 了解电路模型和理想元件的基本概念,理解电流、电压的参考方向(2课时)
1.2 掌握电阻元件、电感、电容元件、独立电压源、电流源的伏安关系(2课时)
1.3 掌握基尔霍夫定律及其电路中的应用计算。(2课时)
1.4 掌握电阻串并联等效及实际两种电源的等效互换。(2课时)
1.5 掌握支路电流法,网孔电流法和节点电压法的应用。(4课时)
1.6 掌握叠加定理及其电路中的分析应用。(2课时)
实验教学
1.1 基尔霍夫定理的验证及电压电位的测量(2课时)
(二)单相正弦交流电路(理论12课时+实验2课时)
理论教学
2.1 理解正弦电路的基本概念和正弦量的三要素。(2课时)
2.2 理解复数的基本知识,掌握正弦电路的相量分析法。(2课时)
2.3 掌握R、L、C单一参数电路伏安关系的相量形式及串并联的电压、电流和复阻抗的分析和计算(5课时)
2.4 了解R、L、C串联电路的谐振条件(1课时)
2.5 理解阻抗的串并联等效及正弦交流电路的基本分析和计算。(2课时)
实验教学
2.1 交流线圈的参数测量(2课时)
(三)三相电路(理论8课时+实验2课时)
理论教学
3.1 理解三相对称电源的基本概念,掌握三相电源的星形联结和三角形联结的两种方式及其各自的电压关系(2课时)
3.2 掌握三相星形联结负载电路的电压、电流分析和计算。(3课时)
3.3 掌握三相三角形联结负载电路的电压、电流分析和计算。(2课时)
3.4 理解三相电路功率的分析和计算。(1课时)
实验教学
3.1 三相星形负载电压和电流的测量(2课时)
(四)线性动态电路的时域分析(理论6课时+实验2课时)
理论教学
4.1 理解动态电路的基本概念,掌握动态电路换路定律及初始值、稳态值的计算。(2课时)
4.2 了解一阶电路的零状态响应、零输入响应。(2课时)
4.3 掌握一阶电路的全响应及三要素法。(2课时)
实验教学
4.1 一阶RC电路充放电过程的研究(2课时)
《电路基础》(第1版第3次印刷),冯澜 主编,机械工业出版社,2018
《电路》,邱关源主编,高等教育出版社,2011