《电路原理》课程教学大纲

（CIRCUIT PRINCIPLE）

总学时数: 72       其中：实验学时 0  课外学时  0

学分数: 4.5            

课程类别：学科基础必修课

                                   适用专业：电气工程及其自动化专业

执笔者：（姓名  王方连  、职称  副教授  ）

审核人：（姓名  屈莉莉  、职称  教授  、职务  系主任  ）

编写日期：2013年9月

一、课程简介

电路原理是电气信息类专业的一门重要的技术基础课。其任务是：通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法和进行实验的初步技能，为解决工程实际问题和进一步研究电类问题准备必须的理论基础，并为学习电气信息类的后续课程打下基础。电路课程理论严密，逻辑性强，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学观点和提高学生分析问题解决问题的能力，都有重要的作用。

二、课程的性质、目的和任务

本课程是电子技术、电气工程、自动化等电类专业的技术基础课。本课程开设的主要目的是为电类各专业学生学习后续有关课程准备必要的电路方面的基本知识。通过本课程的学习，使学生能掌握线性电路和非线性电阻电路中的基本理论和分析计算方法，为学习后续有关电方面的课程以及在实际工作中能正确处理基本电路问题，打下必要的电路基础理论知识。

三、课程教学的基本要求

在本课程的学习中，要求学生深刻理解，牢固掌握电路的基本定律和常用定理的应用；

熟练掌握电阻电路，正弦稳态电路，一阶动态电路的基本分析计算方法；掌握二阶电路，双端口网络的基本概念和网络参数的计算。

四、教学手段与方法

根据工科学生的“需用”原则，有效地利用多媒体教学平台，深入浅出，激发学生的学习潜能、提高学生的创新能力。
五、考核方式与成绩评定

（一）考核方式：考试

（二）成绩评定

    考试成绩(70%)+平时成绩(30%)

六、课程的教学内容、重点和难点

第一章 电路模型和电路定律

一、 电路和电路模型      

二、 电流和电压的参考方向

三、 功率

四、 电路元件

五、 电阻元件

六、 电压源和电流源

七、 受控源

八、 基尔霍夫定律

 

重点:  正确列写KCL和KVL方程 难点:  电压，电流参考方向，真实方向概念和吸收功率和产生功率的概念

 

第二章   电阻电路的等效变换

一、 引言

二、 电阻的等效变换

三、 电阻的串并联

四、 电阻们Y形和Δ形联接的等效变换

五、 电压源，电流源的串并联

六、 实际电源的两种模型及其等效变换

七、 输入电阻

 

重点:电源等效变换法及其在电路简化中的应用 难点:受控源电路的计算方法

 

第三章  电阻电路的一般分析法

一、 电路的图

二、 KCL和KVL的独立方程数

三、 支路电流法

四、 回路电流

五、 网孔电流法

六、 节点电压法

 

重点: 节点法，网孔法 难点: 电路计算中如何处理带受控源支路的方法

 

第四章  电路定理

一、 叠加定理

二、 替代定理

三、 戴维南定理和诺顿定理

四、 最大功率传输定理

 

重点:戴维南定理的运用，含受控源电路的等效电路。 难点: 含受控源戴维南定理的应用。

 

第六章 储能元件

一、 电容元件

二、 电感元件

三、 电容、电感元件的串联与并联

 

重点:电容元件和电感元件的约束方程。 难点:电容元件和电感元件的储能。

 

第七章  一阶电路和二阶电路的时域分析

一、 动态电路方程及其初始条件

二、 一阶电路的零输入响应

三、 一阶电路的零状态响应

四、 一阶电路的全响应

五、 一阶电路的阶跃响应

六、 二阶电路的零输入响应

七、 二阶电路的零状态响应和全响应

 

重点: 用三要素法求解一阶电路，用经典法分析二阶电路。 难点: 定出初始条件。

 

第八章  相量法

一、 复数

二、 正弦量

三、 相量法的基础

四、 电路定律的相量形式

 

重点: 正弦量的几种表达方式及正弦量的三要素，电压电流的相位关系 难点: 电流电压瞬时表达式与相量表达式的互相转换方法

 

第九章  正弦稳态电路分析

一、 阻抗和导纳

二、 电路的相量图

三、 正弦稳态电路的分析

四、 正弦稳态电路的功率

五、 复功率

六、 最大功率传输

 

重点: 正弦电路功率计算方法(含P Q S COSФ)，R L C正弦电路相量图分析法 难点: 利用相量图分析电路。

 

第十章  含耦合电感电路分析

一、 互感

二、 具有耦合电感电路的计算

三、 变压器原理

四、 理想变压器

 

重点: 理想变压器的特性。 难点: 互感电压极性的判别。

 

第十一章  电路的频率响应

一、 网络函数

二、 RLC串联电路的谐振

三、 RLC串联电路的频率响应

四、 RLC并联谐振电路

 

重点: 谐振的原始定义 难点: 谐振的应用

 

第十二章 三相电路

一、 三相电路

二、 线电压(电流)与相电压(电流)

三、 对称三相电路的计算

四、 不对称三相电路的概念

五、 三相电路的功率

 

重点: 三相电路的分析方法 难点: 线电压（流）与相电压（流）之间的关系

 

第十三章 非正弦周期电路

一、 非正弦周期信号

二、 非正弦周期函数分解为傅里叶级数

三、 有效值和平均功率

四、 非正弦周期电流电路的计算

 

重点: 非正弦周期量的有效值及平均功率的计算 难点: 非正弦周期电流电路的计算

 

第十六章 二端口网络

一、 二端口网络

二、 二端口的方程和参敦

三、 二端口的等效电路

 

重点: 二端口的参数方程 难点: 二端口的等效

 

 

七、课程各教学环节要求

本课程教学环节除讲课外，还有实验课、习题课等，实验课是培养工科学生实验技能的主要手段。通过本课程的实验训练，使学生实验技能达到如下要求:

(1)正确使用电流表、电压表、功率表、万用表等电工仪表和示波器、晶体管稳压电源、信号发生器等电子仪器。

(2)正确按图连接实验线路和合理布线，能初步分析并排除故障。培养良好的实验习惯和实事求是的科学作用。

(3)观察实验现象，会正确读取数据并加以检查判断。正确书写实验报告和分析实验结果。

实验具体内容及具体要求详见实验指导书或实验教学大纲。

八、学时分配

序号	内容	各教学环节学时分配					作业量(题)	注
		讲授	实验	习题课	其它	小计
1	第1—4章 电阻电路分析	24				24	20	所选教材中第十二章付里叶级数第十三章十四章内容在后续课程信号与系统里讲授
2	第6—7章 动态电路分析	12				12	10
3	第8—13 正弦稳态电路分析	30				30	20
4	第16章 二端口网络	6				6	2
	合计	72				72	52

 

九、课程与其它课程的联系

本课程一般是在学生学习了高等数学课和普通物理学之后开课的， 学生学习本课程前应具有微积分和线性常系数微分方程的基本知识，掌握有关电学基本概念及简单电路的计算能正确掌握有关电学基本概念及简单电路计算能正确使用国际单位制。本课程的后续课程是电子技术，电气控制，自动控制原理，信号与线性系统等， 应注意为后续课程打好基础。

十、先修课程

高等数学、大学物理

十一、教材与教学参考书

（一）教材

邱光源 主编. 电路原理. ISBN978-7-04-019671-9. 北京：高等教育出版社，2006年5月，第5版.

 

（二）教学参考书

李先祥，王方连，许舒勤 编. 电路学习指导. ISBN7-5623-1899-9.广州：华南理工大学出版社，2002年11月，第一版.