电路理论（一）课程教学大纲课程名称：电路理论（一）（CircuitPrinciple）课程编码：Z105034实验学时：12总学时/总学分：56/3.5理论学时：44开课单位：石河子大学机械电气工程学院适用专业：电气工程及其自动化一、课程性质及目的1、课程性质：本课程是电气工程及其自动化和自动化专业的学科基础课。2、课程目的：本课程是电气工程及其自动化专业一门技术性很强的专业基础课。通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本知识，学会分析计算电路的基本方法和初步的实验技能。为后续有关课程准备必要的电路基础知识，为今后从事电气自动化专业的学习和工作打下必备的基础。注重培养学生想象、创新能力。借助电路逻辑性强，根据科学研究的方法进行假设、论证、推理、归纳得出结论，使学生得到科学研究的训练。二、课程内容及要求第一章：电路模型和电路定律（10学时）教学内容：电路模型，参考方向，电功率和能量，电压源和电流源，受控电源，基尔霍夫定律重点掌握：基尔霍夫定律，参考方向：试验（4学时）（1）验证基尔霍夫定理（2）电压源和电流源的等效变换教学要求：（1）了解电路模型及理想电路元件的意义：（2）理解电压、电流参考方向的意义，独立电源、受控源的概念：（3）理解电路基本定律KCL、KVL并能正确运用：（4）了解电源的有载工作、开路与短路状态：（5）掌握分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法，计算功率和能量。第二章：电阻电路的等效变换（8学时）教学内容：电路的等效变换，电阻的串并联，Y-△变换，输入电阻重点掌握：实际电流源与实际电压源的等效变换，输入电阻的计算：教学要求：（1）理解等效变换的概念及电源的等效变换（2）掌握电阻的串联和并联，输入电阻和等效电阻概念及计算：（3）了解Y一△变换
电路理论（一）课程教学大纲 课程名称：电路理论（一）（Circuit Principle ) 课程编码：Z105034 总学时/总学分：56 /3.5 理论学时：44 实验学时：12 适用专业：电气工程及其自动化 开课单位：石河子大学机械电气工程学院 一、课程性质及目的 1、课程性质： 本课程是电气工程及其自动化和自动化专业的学科基础课。 2、课程目的： 本课程是电气工程及其自动化专业一门技术性很强的专业基础课。通过本课程的学习，使学 生掌握电路的基本知识，学会分析计算电路的基本方法和初步的实验技能。为后续有关课程准备必 要的电路基础知识，为今后从事电气自动化专业的学习和工作打下必备的基础。注重培养学生想象、 创新能力。借助电路逻辑性强，根据科学研究的方法进行假设、论证、推理、归纳得出结论，使学 生得到科学研究的训练。 二、课程内容及要求 第一章：电路模型和电路定律（10 学时） 教学内容：电路模型，参考方向，电功率和能量，电压源和电流源，受控电源，基尔霍夫定律 重点掌握：基尔霍夫定律，参考方向； 试验（4 学时） （1）验证基尔霍夫定理 （2）电压源和电流源的等效变换 教学要求： （1）了解电路模型及理想电路元件的意义； （2）理解电压、电流参考方向的意义，独立电源、受控源的概念； （3）理解电路基本定律 KCL、KVL 并能正确运用； （4）了解电源的有载工作、开路与短路状态； （5）掌握分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法，计算功率和能量。 第二章：电阻电路的等效变换（8 学时） 教学内容：电路的等效变换，电阻的串并联，Y-Δ变换，输入电阻 重点掌握：实际电流源与实际电压源的等效变换，输入电阻的计算； 教学要求： （1）理解等效变换的概念及电源的等效变换； （2）掌握电阻的串联和并联，输入电阻和等效电阻概念及计算； （3）了解 Y—△变换
第三章：电阻电路的一般分析（6学时）教学内容：电路的图，支路电流法，网孔电流法，回路电流法，结点电压法重点掌握：支路电流法、结点电压法列写电路方程：教学要求：（1）掌握树、独立方程的概念：（2）熟练掌握支路电流法、结点电压法：（3）了解回路（网孔）电流法分析电路的方法。第四章：电路定理（10学时）教学内容：叠加定理，替代定理，戴维宁和诺顿定理，最大功率传输定理重点掌握：戴维宁（诺顿）定理及应用：实验：（1）实验名称：叠加定理（2学时）（2）实验名称：最大功率传输（2学时）教学要求：（1）熟练掌握使用叠加定理的方法和步骤、叠加定理的使用条件：（2）熟练掌握应用戴维南定理求解含源一端口电路的戴维南等效电路的方法和步骤：（3）熟练掌握应用诺顿定理求解含源一端口电路的诺顿等效电路的方法和步骤。第六章：储能元件（2学时）教学内容：电容元件，电感元件，电容、电感元件的串联和并联重点掌握：动态元件的VCR特性教学要求：（1）动态元件定义（2）动态元件的VCR特性（3）动态元件的连接方式第七章：一阶电路和二阶电路的时域分析（10学时）教学内容：动态电路及其初始条件，一阶电路的零输入、零状态和全响应，二阶电路的零输入、零状态和全响应，一阶和二阶电路的阶跃和冲激响应重点掌握：一阶、二阶电路微分方程的建立：试验：RC电路的响应测试（2学时）教学要求：（1）掌握动态电路中动态元件初始储能的分析计算：（2）充分理解零输入响应、零状态响应、暂态响应和稳态响应的含义，熟练掌握它们的计算方法：（3）熟练掌握一阶电路全响应的计算方法一一三要素法：（4）了解阶跃（冲击）函数和阶跃（冲击）响应。（5）厂解二阶电路微分方程的建立，会求其特征根：（6）能根据特征根的不同取值确定电路响应的状态
第三章：电阻电路的一般分析（6 学时） 教学内容：电路的图，支路电流法，网孔电流法，回路电流法，结点电压法 重点掌握：支路电流法、结点电压法列写电路方程； 教学要求： （1）掌握树、独立方程的概念； （2）熟练掌握支路电流法、结点电压法； （3）了解回路（网孔）电流法分析电路的方法。 第四章：电路定理（10 学时） 教学内容：叠加定理，替代定理，戴维宁和诺顿定理，最大功率传输定理 重点掌握：戴维宁（诺顿）定理及应用； 实验： （1）实验名称：叠加定理（2 学时） （2）实验名称：最大功率传输（2 学时） 教学要求： （1）熟练掌握使用叠加定理的方法和步骤、叠加定理的使用条件； （2）熟练掌握应用戴维南定理求解含源一端口电路的戴维南等效电路的方法和步骤； （3）熟练掌握应用诺顿定理求解含源一端口电路的诺顿等效电路的方法和步骤。 第六章：储能元件（2 学时） 教学内容：电容元件，电感元件，电容、电感元件的串联和并联 重点掌握：动态元件的 VCR 特性 教学要求： （1）动态元件定义 （2）动态元件的 VCR 特性 （3）动态元件的连接方式 第七章：一阶电路和二阶电路的时域分析（10 学时） 教学内容：动态电路及其初始条件，一阶电路的零输入、零状态和全响应，二阶电路的零输入、零 状态和全响应，一阶和二阶电路的阶跃和冲激响应 重点掌握：一阶、二阶电路微分方程的建立； 试验：RC 电路的响应测试（2 学时） 教学要求： （1）掌握动态电路中动态元件初始储能的分析计算； （2）充分理解零输入响应、零状态响应、暂态响应和稳态响应的含义，熟练掌握它们的计算方法； （3）熟练掌握一阶电路全响应的计算方法——三要素法； （4）了解阶跃（冲击）函数和阶跃（冲击）响应。 （5）了解二阶电路微分方程的建立，会求其特征根； （6）能根据特征根的不同取值确定电路响应的状态
第八章：相量法（4学时）教学内容：复数，正弦量，相量法基础，电路定律的相量形式重点掌握：正弦量的各种表示方法及相互间的转换关系：教学要求：（1）熟练掌握正弦量的相量表示、基尔霍夫定律的相量表示：（2）熟练掌握元件伏安关系的相量表示。第九章：正弦稳态电路的分析（6学时）教学内容：阻抗和导纳，电路的相量图，正弦稳态电路的分析，正弦稳态电路的功率，复功率，最大功率传输重点掌握：相量法分析正弦稳态电路：教学要求：（1）熟练运用相量法分析正弦稳态电路：（2）会计算正弦稳态电路的平均功率、无功功率、视在功率和复功率；（3）理解提高功率因数的意义和方法，掌握最大功率传输条件：（4）熟练掌握简单RLC串、并联谐振电路的分析计算：（5）理解谐振、谐振阻抗、品质因数、通频带和选择性的概念。三、参考教材教材：邱关源《电路》高等教育出版社参考教材：《电路学习指导与典型题解》，公茂法主编北京航空航天大学出版社《简明电路分析基础》李翰荪主编，，高等教育出版社。《电路基础》钟建伟主编，中国电力出版社《电路基础》黄学良主编，机械工业出版社《电路基础》陈洪亮主编，高等教育出版社《电路基础教程》台方主编，中国电力出版社《电路基础》杨利军主编，中南大学出版社《电路基础》李元庆主编，华南理工大学出版社《电路理论》实验指导书鲁敏主编，石河子大学自编教材四、学习要求本课程要求学生注重理论分析和动手能力的培养，要求学生主动查阅相关文献，合理使用网上教学资源，达到课程教学目的。五、成绩评定方式本门课程成绩采用百分制计分，笔试，闭卷成绩构成：平时成绩30%～40%，包括作业、实验、考勤、笔试60%～70%。附：实验大纲（指理论含实验课中的实验部分内容）
第八章：相量法（4 学时） 教学内容：复数，正弦量，相量法基础，电路定律的相量形式 重点掌握：正弦量的各种表示方法及相互间的转换关系； 教学要求： （1）熟练掌握正弦量的相量表示、基尔霍夫定律的相量表示； （2）熟练掌握元件伏安关系的相量表示。 第九章：正弦稳态电路的分析（6 学时） 教学内容：阻抗和导纳，电路的相量图，正弦稳态电路的分析，正弦稳态电路的功率，复功率，最 大功率传输 重点掌握：相量法分析正弦稳态电路； 教学要求： （1）熟练运用相量法分析正弦稳态电路； （2）会计算正弦稳态电路的平均功率、无功功率、视在功率和复功率； （3）理解提高功率因数的意义和方法，掌握最大功率传输条件； （4）熟练掌握简单 RLC 串、并联谐振电路的分析计算； （5）理解谐振、谐振阻抗、品质因数、通频带和选择性的概念。 三、参考教材 教 材： 邱关源《电路》 高等教育出版社 参考教材：《电路学习指导与典型题解》，公茂法主编北京航空航天大学出版社； 《简明电路分析基础》 李翰荪主编，高等教育出版社。 《电路基础》 钟建伟主编，中国电力出版社 《电路基础》 黄学良主编，机械工业出版社 《电路基础》 陈洪亮主编，高等教育出版社 《电路基础教程》 台 方主编，中国电力出版社 《电路基础》 杨利军主编，中南大学出版社 《电路基础》 李元庆主编，华南理工大学出版社 《电路理论》实验指导书 鲁 敏主编，石河子大学自编教材 四、学习要求 本课程要求学生注重理论分析和动手能力的培养，要求学生主动查阅相关文献，合理使用网上 教学资源，达到课程教学目的。 五、成绩评定方式 本门课程成绩采用百分制计分，笔试，闭卷 成绩构成：平时成绩 30%～40%，包括作业、实验、考勤、笔试 60%～70%。 附：实验大纲（指理论含实验课中的实验部分内容）
学时实验主要仪器每组序号实验内容实验项目名称分配类型/设备人数11、验证基尔霍夫定律的正确性，验证电压表，2验证基尔霍夫定理22、学会用电流插头、插座测量电流表各支路电流的方法基尔霍夫模块2设计电压源、电流源等效变1、掌握电源外特性的测试方法。电源模块212换2、掌握电流源和电压源进行等万用表效变换的条件，电流表3设计两个或多个电源叠加时电路中设计叠加定理的验证叠加定理212模块各处的响应情况万用表电流表1、通过实验验证戴维南定理，设计4最大功率传输戴维宁模22块加深对戴维南定理的理解。2、掌握含源二端网络的戴维南万用表等效电路参数的测量方法。电流表3、通过实验验证负载获得最大功率的条件。5RC一阶电路的响应1、测定RC一阶电路的零输入设计双踪示波212测试器响应，零状态响应及完全响应。2、学习电路时间常数的测定方一阶电路法。实验模块3、掌握有关微分电路和积分电路的概念。4、进一步学会用示波器测绘图形。1、学会互感电路同名端、互感交流电路中的互感设计6直流稳压2系数以及耦合系数的测定方法。电源2、理解两个线圈相对位置的改直流毫安变，以及用不同材料作线圈芯时表对互感的影响。实验类型包括：基本操作训练、验证性实验、综合性实验、设计性实验、开放性实验、其它类型实验。大纲制定者：鲁敏大纲审定者：制定时间：2010年7月
序号 实验项目名称 实验内容 学时 分配 实验 类型 主要仪器 /设备 每组 人数 1 验证基尔霍夫定理 1、验证基尔霍夫定律的正确性， 2、学会用电流插头、插座测量 各支路电流的方法 2 验证 电压表， 电流表 基尔霍夫 模块 2 2 电压源、电流源等效变 换 1、掌握电源外特性的测试方法。 2、掌握电流源和电压源进行等 效变换的条件。 2 设计 电源模块 万用表 电流表 2 3 叠加定理的验证 设计两个或多个电源叠加时电路中 各处的响应情况 2 设计 叠加定理 模块 万用表 电流表 2 4 最大功率传输 1、通过实验验证戴维南定理， 加深对戴维南定理的理解。 2、掌握含源二端网络的戴维南 等效电路参数的测量方法。 3、通过实验验证负载获得最大 功率的条件。 2 设计 戴维宁模 块 万用表 电流表 2 5 RC 一阶电路的响应 测试 1、测定 RC 一阶电路的零输入 响应，零状态响应及完全响应。 2、学习电路时间常数的测定方 法。 3、掌握有关微分电路和积分电 路的概念。 4、进一步学会用示波器测绘图 形。 2 设计 双踪示波 器 一阶电路 实验模块 2 6 交流电路中的互感 1、学会互感电路同名端、互感 系数以及耦合系数的测定方法。 2、理解两个线圈相对位置的改 变，以及用不同材料作线圈芯时 对互感的影响。 2 设计 直流稳压 电源 直流毫安 表 2 实验类型包括：基本操作训练、验证性实验、综合性实验、设计性实验、开放性实验、其它类型实 验。 大纲制定者：鲁敏 大纲审定者： 制定时间： 2010 年 7 月