hi,小慕
第9次开课
开课时间: 2025年08月19日 ~ 2026年01月09日
学时安排: 4-6小时每周
距离开课还有 25 天 已有 5 人参加
立即参加
课程详情
课程评价(432)
spContent=电路课程是电子与电气信息类专业的第一门重要的学科基础课,是所有强电和弱电专业的必修课。而且是多个专业的硕士研究生入学考试课。通过该课程的学习,掌握电路的基本定理和基本分析方法,培养科学分析计算能力、以及理论联系实际的工程实践能力。 河南科技大学“电路”课程为国家级线上线下混合式一流课程,河南省线上一流课程。教学团队由优秀的一线教师组成,有丰富的课堂教学经验,能为同学们的学习保驾护航,欢迎同学们来到课堂,开启电路学习之旅吧!
电路课程是电子与电气信息类专业的第一门重要的学科基础课,是所有强电和弱电专业的必修课。而且是多个专业的硕士研究生入学考试课。通过该课程的学习,掌握电路的基本定理和基本分析方法,培养科学分析计算能力、以及理论联系实际的工程实践能力。 河南科技大学“电路”课程为国家级线上线下混合式一流课程,河南省线上一流课程。教学团队由优秀的一线教师组成,有丰富的课堂教学经验,能为同学们的学习保驾护航,欢迎同学们来到课堂,开启电路学习之旅吧!
—— 课程团队
课程概述

    《电路》课程是高等学校电子与电气信息类专业的重要的学科基础课。在整个学科的培养体系中起承前启后的重要作用。本课程的目的和任务是使学生掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法和初步的实验技能,为学习后续课程准备必要的电路知识。同时对培养学生理论联系实际的工程意识、科学思维能力、分析计算能力等有重要的作用,为从事与专业有关的工程技术和科学研究等工作打下一定的基础。

本课程内容包括:电路的基本概念和基本定律,电路的各种分析方法,一阶和二阶电路的时域分析法,以相量法为基础的正弦稳态电路分析(含互感、三相电路、谐振)、动态电路的复频域分析、电路方程的矩阵形式和二端口网络。  

授课目标

通过本课程的学习,使学生在知识、能力与素质方面达到以下课程目标的要求:

1.知识方面

1.1了解电路课程的学科地位和发展史;熟悉和掌握基本电路元件、基本电路模型的结构和原理;学会常用电路元器件的选用方法。

1.2掌握电路的基本定律和定理,包括基尔霍夫定律、替代定理、叠加定理、戴维宁(诺顿)定理、特勒根定理、互易定理、最大功率传输定理等,并能够灵活运用定理定律分析电路。

1.3掌握常规电路的分析和计算方法。能灵活运用等效变换法、回路法(网孔法)、结点法、叠加定理、戴维南定理、最大功率传输定理、互易定理分析计算如下电路:直流稳态电路、正弦交流稳态电路(谐振电路、非正弦周期交流电路、三相电路、互感电路)、双口网络、动态电路(时域分析和复频域分析)等。为电力系统分析计算等电气专业领域的分析计算打下坚实基础。

1.4掌握电路理论中的特殊电路物理现象,包括过电压、过电流、过阻尼、临界阻尼、欠阻尼、功率因数提高等,将工程意识引入电路课程,为后续课程以及电气工程专业的实践奠定基础。

2. 能力与素质方面

2.1掌握常规电路的分析计算方法,能够灵活运用到不同电路中,针对不同电路的特点和分析方法,能够找到最佳分析方法对常用电路进行设计、分析、计算以及故障分析。

2.2能够查阅相关资料,进行自我学习,了解电气领域的新技术,将电路理论与电气领域的发展相结合。

课程大纲
第1章:电路模型和电路定律
课时目标:(1)根据电路模型能熟练标出电压和电流的参考方向、掌握电路元件的VCR; (2) 能熟悉掌握功率的计算,判断元件在电路中起负载还是电源作用;(3)熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律;(4)引入课程思政,介绍全球在建最大水电站白鹤滩水电站、西电东送、超高压输电,了解我国电网的高速发展,提升电气专业学生的社会责任感。激发学生爱国情感与电气专业志趣,同时增强民族自豪感,增强道路自信、制度自信,鼓励学生以振兴中华为己任。重点:功率的计算、基尔霍夫定律;难点:含有受控源电路的分析。
课时安排:6学时
1.1 电路和电路模型;1.2 电流和电压的参考方向;1.3 功率和能量(2学时)
1.4 电阻元件;1.5 电压源和电流源;1.6 受控源 (2学时)
1.7 基尔霍夫定律 (2学时)
第1章 单元测试
第2章:电阻电路的等效变换
课时目标:(1)知识方面:电路等效变换的概念、电阻的串联和并联、分压和分流的应用、电阻的Y形连接和△形连接的等效变换、电压源电流源的串联和并联、实际电源的两种模型及其等效变换、输入电阻的概念和求法。(2)能力方面:应用电阻和电源的等效变换分析化简电路、计算输入电阻。(3)课程思政:从等效变换的方法出发,培养学生客观、辩证的思维方式。
课时安排:6学时
2.1 电路的等效变换;2.2 电阻的串联和并联;2.3 电阻的Y-△等效变换 (2学时)
2.4 电压源、电流源的串联和并联2.5 实际电源的等效变换(2学时)
2.6 输入电阻(2学时)
第2章 单元测试
第3章:电阻电路的一般分析
课时目标:(1)知识方面:电路的图的概念,KCL和KVL的独立方程数以及利用树确定独立回路,电路分析的一般方法—支路电流法、网孔电流法、回路电流法和节点电压法;(2)能力方面:根据电路的图能利用树确定独立回路,能确定KCL和KVL独立方程,熟练掌握支路电流法、网孔电流法、回路电流法和节点电压法,能快速列出网孔电流、回路电流和节点电压的方程; (3)课程思政:介绍图论发展史,引入哥尼斯堡七桥难题、密顿环球旅行问题,培养学生积极探索、用于创新的科学精神;强调一般方法的规范性,培养学生认真细致的科学态度;择优选择电路的分析方法,培养学生辩证的思维方式。
课时安排:6学时
3.1 电路的图和支路电流法(2学时)
3.2 网孔电流法;3.3 回路电流法 (2学时)
3.4 结点电压法 (2学时)
第3章 单元测试
第4章:电路定理
课时目标:(1)知识方面:叠加定理、替代定理、戴维南定理、诺顿定理、互易定理; (2)能力方面:熟练应用叠加定理、替代定理、戴维南定理、诺顿定理、互易定理分析电路;(3)课程思政:戴维宁定理名称的由来,戴维宁、诺顿等科学家的故事,引导学生学习科学家研究精神;最大功率时效率是否最大,理解要全面看待一个事物。
课时安排:8学时
4.1 叠加定理;4.2 替代定理(2学时)
4.3 戴维宁定理和诺顿定理 (2学时)
4.4 戴维宁定理和诺顿定理的应用 (2学时)
4.5 特勒根定理;4.6 互易定理(2学时)
第4章 单元测试
第6章:储能元件
课时目标:(1)知识方面:电容元件,电感元件,电容、电感元件的串联与并联;(2)能力方面:掌握电容和电感元件的VCR关系和储能特性,能求出电容、电感元件的串并联等值电容、电感;(3)课程思政:电路名人马森布洛克,电容器的产生,引导学生要善于发现问题,在科学研究中要勇于探索和创新;介绍超级电容,体会科技发展为人们生活带来的巨大变化,培养学习兴趣。
课时安排: (2学时)
6.1 储能元件;6.2 电容元件;6.3 电容的功率和储能、实际电容器模型;
6.4 电感的定义及线性电感的电压、电流关系;6.5 电感的功率和储能、实际电感器模型(2学时)
6.6 电容的串、并联 ; 6.7 电感的串、并联
第6章 单元测试
第7章 一阶电路暂态分析
课时目标:(1)知识方面:动态电路的概念以及初始条件的确定;一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应、阶跃响应、冲激响应;时间常数、强制分量、自由分量的概念及三要素法;(2)能力方面:熟练掌握由换定理求出电路的初始值,理解电路各种响应的概念,掌握时间常数的物理意义,熟练掌握一阶电路三要素求解方法,理解稳态和暂态的概念;(3)课程思政:暂态响应在工程上有两面性,一些电路需要避免暂态过程产生的过压和过流现象,一些地方可以利用这种现象,培养学生辩证看待问题。
课时安排:6学时
7.1 一阶电路的时域分析;7.2 动态电路的方程;7.3 电路的初始条件;(2学时)
7.4 RC电路的零输入响应;7.5 RL电路的零输入响应;7.6 RC电路的零状态响应;7.7 RL电路的零状态响应;7.8 一阶电路的全响应;7.9 三要素法分析一阶电路 (2学时)
7.10 一阶电路的阶跃响应;7.11 单位冲激函数及一阶电路的冲激响应;7.12 单位阶跃响应和单位冲激响应关系;7.13 微分电路和积分电路;(2学时)
第7章:二阶电路的时域分析
课时目标:(1)知识方面:二阶电路的零输入响应、零状态响应、阶跃响应及冲激响应;(2)能力方面:掌握二阶电路的特征方程并求出特征根,确定电路的过阻尼、欠阻尼、临界阻尼的过渡过程,理解稳态和暂态的概念;(3)课程思政:暂态响应在工程上有两面性,一些电路需要避免暂态过程产生的过压和过流现象,一些地方可以利用这种现象,培养学生辩证看待问题;介绍电磁轨道炮工作原理,了解中国在该方面的发展状态,培养学生科技兴国决心和信心。
课时安排:4学时
7.14 二阶电路—RLC串联电路的零输入响应01;7.15 RLC串联电路的零输入响应02;7.16 RLC串联电路的零输入响应03;(2学时)
7.17 RLC串联电路的零状态响应和全响应;7.18 二阶电路的阶跃响应和冲激响应(2学时)
第7章 一阶电路单元测试
第7章 二阶电路单元测试
第8章:相量法
课时目标:(1)知识方面:复数的概念及基本运算;正弦量的概念;相量的概念;电路定理的相量形式(电阻、电感、电容的伏安关系及KCL和KVL的相量形式); (2)能力方面:掌握相量的概念、电阻、电感、电容的伏安关系及KCL和KVL的相量形式;(3)课程思政:了解相量法背景知识,启示学生发现问题、解决问题、不畏艰难的创新精神;科学发展是多人共同努力的结果,团结协作的重要性;体会相量法巧妙的应用到正弦稳态电路中的优势,培养学生积极思考、灵活变通的能力。
课时安排:4学时
8.1 正弦量的概念;8.2 相量法基础;(2学时)
8.3 电路定律的相量形式(2学时)
第8章 单元测试
第9章:正弦稳态电路分析
课时目标:(1)知识方面:阻抗和导纳的概念;阻抗(导纳)的串联和并联;电路相量图的概念和画法;用相量法求解正弦稳态电路;正弦稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率的概念及求法;复功率的概念;正弦稳态电路的最大功率传输;(2)能力方面:熟练掌握相量法并分析正弦稳态电路、正弦稳态电路的各种功率的物理意义及计算;(3)课程思政:有功功率和无功功率:有功功率就是“有用”的功率,无功功率就是“没用”的功率吗?真是“乏”吗?不少能量处理元件必须要同时处理无功功率和有功功率,有功功率可以比作“人的智商”,无功功率可以比作“人的情商”。我国电力系统大发展,培养学生的家国情怀和科技报国热情。
课时安排:8学时
9.1 阻抗和导纳;9.2 电路的相量图;(2学时))
9.3 正弦稳态电路的相量法分析;(2学时)
9.4 正弦稳态电路的功率;9.5 复功率;9.7 正弦稳态电路的最大功率传输 ; (4学时)
第9章 单元测试
第10章:含有耦合电感的电路
课时目标:(1)知识方面:互感的概念;含有耦合电感电路的计算;空心变压器、理想变压器的初步讨论及理想变压器的分析和应用;(2)能力方面:由同名端位置写出互感电压的正负,掌握去耦等效电路,分析含有理想变压;(3)课程思政:以变压器为例介绍我国电力行业的飞速发展。通过对变压器在不同工作状态下的不同模型分析,培养学生对于问题进行分层次、多角度的处理能力。
课时安排:6学时
10.1 互感;(2学时)
10.2 耦合电感的去耦等效电路;10.3 含有耦合电感电路的分析;(2学时)
10.4 理想变压器;(2学时)
第10章 单元测试
第11章:电路的频率响应
课时目标:(1)知识方面:网路函数,RLC串联电路的谐振,RLC串联电路的频率响应,RLC并联谐振电路;(2)能力方面:掌握谐振的特征,能判断电路的谐振及物理现象;(3)课程思政:美国Tacoma大桥垮塌事件,说明工程设计中要全面考虑问题。中国港珠澳大桥抗震装置设计过程,作为一名工程师要严谨、认真、有责任感,增强学生家国情怀。以收音机选频为例,引入人才市场优胜略汰的形式,只有提高自己能力,才能被选上。通过列举不同的谐振应用实例,让学生明白事物都有两面性,需要全面看待问题解决问题。
课时安排:4学时
11.1 网路函数;11.2 RLC串联电路的谐振;11.3 RLC串联电路的频率响应;(2学时)
11.4 RLC并联谐振电路。(2学时)
第11章 单元测试
第12章:三相电路
课时目标:(1)知识方面:三相电路的概念;对称三相电路中线电压(电流)与相电压(电流)的关系;对称三相电路的计算;不对称三相电路的概念及简单计算;三相电路的功率计算及测量方法;(2)能力方面:掌握三相对称电路的结构特点,分析计算对称三相电路,不对称三相电路的概念及简单计算;掌握三相电路的功率的对称计算、二功率表的测量计算方法;(3)课程思政:介绍我国电力系统发展现状,培养学生爱国情怀和科技兴国的决心。
课时安排:8学时
12.1 三相电路;12.2 对称三相电路中线电压(电流)与相电压(电流)的关系(2学时)
12.3 对称三相电路的计算(2学时)
12.4 不对称三相电路的概念及简单计算(2学时)
12.5 三相电路的功率计算及测量方法(2学时)
第12章 单元测试
第13章:非正弦周期电路
课时目标:(1)知识方面:非正弦周期信号的概念;周期函数分解为傅里叶级数和信号的频谱;周期量的有效值、平均值和平均功率;非正弦周期电流电路的计算;(2)能力方面:非正弦周期电路的分析方法,周期量的有效值、平均值和平均功率区别及计算;(3)课程思政:引入傅里叶变换提出时的争议,激发学生积极探索、勇于创新的精神。
课时安排:2学时
13.1 非正弦周期信号的概念
13.2 周期函数分解为傅里叶级数和信号的频谱
13.3 周期量的有效值、平均值和平均功率
13.4 非正弦周期电流电路的计算
第13章 单元测试
第14章:线性动态电路的复频域分析
课时目标:(1)知识方面:拉普拉斯变换的定义;拉普拉斯变换的基本性质;拉普拉斯反变换的部分分式展开;运算电路;应用拉普拉斯变换法分析线性电路;网络函数的定义;网络函数极点和零点的概念;极点、零点与冲激响应;极点、零点与频率响应;(2)能力方面:运用拉普拉斯变换分析线性动态电路,熟练画出运算电路,掌握网络函数、零极点、零点与冲激响应和频率响应关系;(3)课程思政:体会运算法在暂态电路分析中的优势,培养学生积极思考、灵活变通的能力。
课时安排:8学时
14.1 拉普拉斯变换的定义;14.2 拉氏反变换的部分分式展开(2学时)
14.3 运算电路;(2学时)
14.4 应用拉氏变换法分析线性电路;(2学时)
14.5 网络函数的定义;14.6 网络函数的极点和零点14.7 极点零点与冲激响应;(2学时)
第14章 单元测试
第15章:电路方程的矩阵形式
课时目标:(1)知识方面:割集的概念;关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵;结点电压方程的矩阵形式;(2)能力方面:掌握关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵的写法,建立结点电压方程的矩阵形式;(3)课程思政:电路矩阵方程在电力系统分析中的作用,培养学生分析解决实际工程问题的能力。
课时安排:4学时
15.1 割集的概念;15.2 关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵(2学时)
15.3 支路阻抗(导纳)矩阵;15.4 结点电压方程的矩阵形式。(2学时)
第15章 单元测试
第16章:二端口网络
课时目标:(1)知识方面: 二端口的Y、Z、T、H参数矩阵的方程及参数求法,含有二端口电路的分析;(2)能力方面:掌握Y、Z、T、H参数矩阵的方程,熟悉参数的计算,灵活分析含有二端口电路; (3)课程思政:举例非接触电能传输系统最大功率分析,培养学生的理论联系实际能力。
课时安排:6学时
16.1 二端口网络概述;16.2 二端口的参数和方程;16.3 二端口网络参数的求解方法(2学时)
16.4 二端口网络参数的换算;16.5 二端口的等效电路;(2学时)
16.6 二端口网络的连接;16.7 含有二端口电路的分析。(2学时)
第16章 单元测试
展开全部
预备知识

 先修高等数学、大学物理电磁学、线性代数。

说明:1. 第7章用到一阶和二阶微分方程求解;

      2. 第8、9章用到”复变函数“中的”复数的运算“;

      3. 第11章用到傅里叶级数;

      4. 第14章用到"积分变换"中”拉普拉斯变换”;

      5. 第15、16章用到矩阵运算。

参考资料
  1. 教材:
  2. 电路,第6版,邱关源、罗先觉主编,高等教育出版社2022
  3. 参考教材:
  4. (1)电路原理(MOOC配套用书),朱桂平、于歆杰,陆文娟主编;高等教育出版社;
  5. (2)电路原理.第2版,江辑光、刘秀成主编:清华大学出版社;
  6. (3)电路原理.第4版,范承志、孙盾等主编;机械工业出版社。


  

  

常见问题


特别提醒:

本网站课程只是提供基本教学内容的讲解和练习。学生应结合教材内容和教学要求,或自行或在面授教师指导下进行课下自学,掌握电路的基本概念和基本概念,灵活运用各种方法电路。

Q: 可以用手机完成本课程学习吗?

A:使用"中国大学MOOC"app,可在手机上完成观看视频、在线测试、课堂讨论。查看和提交作业需要使用电脑完成。

Q:其他注意事项?

A:每周认真观看公告,公告中发布本周测试信息和学习要点。



河南科技大学
5 位授课老师
田葳

田葳

副教授

徐丹旸

徐丹旸

讲师

宋潇

宋潇

讲师

推荐课程

【DeepSeek适用】小白玩转AI大模型应用开发

林粒粒

228人参加

小白玩转 Python 数据分析

林粒粒

95人参加
下载
下载

下载App