电路理论授课教案(110学时)
2020-03-01 20:01:10 来源：范文大全收藏下载本文
《电路理论》授课教案（110学时）
绪
论
在绪论中，向学生介绍应用电能的优点，电气化对我国经济建设的重要意义，以及电工技术和我国电气事业的发展概况。此外还要说明本课程的目的和任务、基本内容与本专业的关系和学习方法，使学生明确学习目的与要求。
强调实验环节的重要性，说明预习报告的写法，并提出对实验的基本要求，使学生更加重视实验环节。
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约二十分钟时间。
第一章 电路模型和电路定律
内容：
1、电路模型及电流、电压的参考方向；
2、R，L，C三种元件及各自的伏安关系；
3、电压源，电流源，受控源；
4、基尔霍夫定律（KCL，KVL）；
5、功率的概念及计算。
要求：掌握基本概念及定义，强调对KCL，KVL的理解和应用，是后面内容的基础，应扎实的掌握。
重点：参考方向，KCL，KVL。 难点：电压源，电流源，受控源的特点。
在讲授过程中，对重点内容要讲清楚，讲明白，对难点内容要多举例。 计划：6学时。
主要作业：1---2，1---4，1---8，1---9，1---11，1---12。
第二章 电阻电路的等效变换
内容：
1、电阻的串、并、混联及等效电阻，输入电阻的概念；
2、电阻的星接与三角接的等效变换；
3、电压源，电流源的串、并联及等效变换。
要求：掌握利用电源的等效变换及电阻的串、并联，分析、简化电路，掌握初步的电路分析方法。
重点、难点：电源的串、并联及等效变换。 讲授时，要讲清楚概念，多举例题，多做练习。 计划：4学时。
作业：2---2，2---4，2---6，2---8，2---10。
第三章 电阻电路的一般分析
内容：
1、电路的图及KCL、KVL的独立数；
2、支路分析法；
3、网孔分析法与回路分析法；
4、结点分析法。
要求：能熟练运用各种分析法，求解不同类型的电路。本章是分析电路的重点章节，要求学生在深入理解各种方法的基础上，能合理选择相应的分析方法求解电路。
重点：结点法和回路法
难点：选择合理的分析方法；独立回路的选择；受控源的处理；特殊情况的处理。 在讲授时，将各种分析方法清楚地介绍给学生，多举例，最好选一个例题用各种方法求解，使学生对各种方法有一个更深刻的认识。讲好例题后，做几个练习，加深，加固。
计划：6学时。
作业：3---2，3---4，3---5，3---7，3---10，3---14。
第四章 电路定理
内容：
1、叠加定理；
2、替代定理；
3、戴维宁定理和诺顿定理；
4、特勒根定理
5、互易定理；
6、对偶原理。
要求：掌握几个定理的内容及应用范围，能应用定理求解电路问题。熟练掌握戴维宁定理（诺顿定理）及叠加定理。对特勒根定理与互易定理应掌握其分析问题的思路与方法，并能利用定理求解电路。替代定理与对偶原理可作为了解内容。
重点：戴维宁定理（诺顿定理）及叠加定理。 难点：对特勒根定理、互易定理的理解和应用。 讲授时应注意：
1、对每个定理首先要说明，说清定理的内容，应用范围；
2、举例说明每个定理的解题思路、过程及应注意的问题。
计划：6学时 作业：4---1，4---3，4---5，4---8，4---11，4---13，4---14。
第五章 具有运算放大器的电路
内容：
1、运算放大器的电路模型；
2、运算放大器的比例电路分析；
3、具有理想运算放大器的电路分析。
要求：掌握含运算放大器电路的分析思路、方法，能运用两条基本规则分析、求解含理想运放的电路。
重点：含理想运算放大器电路的分析。
难点：对“虚短”、“虚断”的理解，结点法分析电路。
讲授时要详细说明“虚短”、“虚断”的意义，强调“运放”在电路中可看作多端元件，“虚短”、“虚断”是其外部特征。
计划：4学时
作业：5---1，5---3，5---5。
第六章 一阶电路
内容：
1、动态电路；
2、初始值及稳态植；
3、零输入响应、零状态响应及全响应；
4、阶跃响应、冲激响应。 要求：
能熟练运用一阶电路的基本方法———三要素法分析、求解电路。掌握与过渡过程有关的重要概念。能求解一阶电路的阶跃响应和冲激响应。
重点：三要素法。
难点：初始值的确定；冲激响应的求解。
讲授时，先举例说明过渡过程的产生原因，引出换路定则。详细讲述三要素法及其应用，对直流激励及正弦激励均应举例说明。阶跃响应及冲激响应主要应把概念说清。
计划：10学时
作业：6---1（a）（b），6---2，6---4，6---11，6---13，6---17，6---23，6---24，6---25。
第七章 二阶电路
内容：
1、二阶电路微分方程的建立；
2、零输入响应、零状态响应；
3、阶跃响应与冲激响应。
要求：掌握经典法分析二阶电路的基本思路，方法。掌握零输入响应在不同参数条件下的三种类型，了解二阶电路阶跃与冲激响应的分析法。
重点：零输入响应 难点：全响应的求解
讲授时，应重点介绍零输入响应的分析过程，强调零输入响应与特征根相对应的三种形式，可作为一般方式来用。举例说明零状态响应、全响应的分析方法。
计划：4学时
作业：7---1，7---4，7---6，7---7。
第八章 相量法
内容：
1、相量法的基本概念及适用条件；
2、相量法的运用及电路定律的相量形式。
3、电路元件的相量形式。
要求：能熟练运用相量法进行运算，正确理解瞬间表达式与相量式的关系。牢记电路定律的相量形式，能熟练建立线性电路的相量模型。
重点：电路定律的相量形式，电路元件的相量形式，电路的相量模型。
难点：相量图。
讲授时，从计算两个正弦电流的和，引出正弦量的相量表示这个问题。详细讲解，多举例题，说明相量法的优点。
计划：4学时
作业：8---1，8---3，8---4，8---6，8---7。
第九章 正弦电流电路的分析
内容：
1、正弦电流电路的稳态分析——相量分析法；
2、功率、复功率；
3、串、并联谐振；
4、最大功率传输。
要求：能运用相量法这一工具分析、求解各种正弦稳态电路。掌握电路中各种功率的概念及计算。掌握谐振概念。
重点：相量分析法；相量图分析法。
难点：相量图法；复杂正弦稳态电路的计算。 讲授时，首先要说明交流与直流的区别，避免学生照搬直流方法来解决正弦稳态电路问题。在分析时从两个方面加以说明（1）大小关系（有效值、幅值关系）；（2）相位关系（相量图）使学生尽快建立交流概念。对解题能力的培养应从以下两方面着手（1）多举例；（2）多练习。
计划：12学时。
作业：9---1，9---4，9---6，9---8，9---10，9---11，9---14，9---17，9---20，9---21，9---27，9---30，9---33。
第十章 具有耦合电感的电路
内容：
1、互感的概念及其电路的计算；
2、空心变压器；
3、理想变压器及其三种变换作用。
要求：掌握含有互感电路的分析计算方法，了解空心变压器的工作原理，能求解电路。掌握理想变压器的三种变换作用及电路分析。
重点：理想元件的VCR，互感电路的去耦等效，理想变压器的三种变换 难点：互感电压的计算；空心变压器折算等效电路及意义。
讲授时，以两个线圈耦合为例引出电感线圈间的磁场耦合问题。说明耦合情况时要画图，同名端很重要要详细说明，讲清楚引入同名端的意义，一定要把耦合电感元件的VCR讲清楚。讲清楚耦合电感电路的特点、分析计算方法。
计划：4学时
作业：10---1，10---3，10---4，10---6，10---8，10---12。
第十一章
三相电路
内容：
1、对称三相电路的概念及计算；
2、不对称三相电路的概念及计算；
3、三相功率及其测量。
要求：熟练掌握对称三相电路的计算，掌握不对称三相电路的计算。能计算并会测量三相功率。
重点：三相对称电路的线电压与相电压、线电流与相电流的关系；三相对称电路的计算方法——归为一相计算方法。
难点：不对称三相电路的计算；功率表读数的计算。
讲授时，应重点讲清楚三相对称电路的线电压与相电压、线电流与相电流的关系；从三相电路的结构出发，启发学生应考虑采用三种分析方法中的结点电压法，对三相电路进行计算。再结合三相对称电路的线电压与相电压的关系，引出归为一相计算方法。不对称三相电路的计算也应围绕结点法展开。通过介绍中点位移，说明中线的作用。
作业：11---1，11---2，11---5，11---8，11---10。
第十二章
非正弦周期电流电路和信号的频谱
内容：
1、非正弦周期电流的概念及非正弦周期量的分解；
2、非正弦周期电流电路的概念及计算——相量法加叠加原理。
要求：了解非正弦周期函数分解为付里叶级数的数学方法。会计算非正弦周期电流、电压的有效值、平均值和平均功率。掌握非正弦周期电流电路的分析方法。
重点：非正弦周期电流电路的分析计算 难点：对平均功率的理解、计算
讲授时，要讲清楚解题思路，先分解，然后对直流分量用直流方法求解，对各次谐波分量用相量法对每一频率分量求解，并转换为瞬时值形式，最后把瞬时值叠加。强调对每一频率分量，其相应的感抗、容抗是不同的。
计划：4学时
作业：12---4，12---6，12---7，12---9。
第十三章
拉普拉斯变换
内容：
1、拉氏变换的定义及其性质；
2、拉氏反换；
3、运算电路，KCL、KVL的运算形式；
4、运算法。
要求：熟练掌握用运算法分析计算线性电路，尤其是高阶电路的分析。 重点：电路元件的运算模型的建立，运算法。 难点：运算电路模型的建立。
讲授时，在讲清楚拉氏变换后，要说明它是求解线性电路的一个数学工具，重点讲解运算电路模型的建立及电路定律的运算形式。在本章的结束语中将运算法与相量法作一全面的比较，使学生对拉普拉斯变换法有一个全面正确的理解。
计划：6学时
作业：13---1（1）（4）（6）（7），13---2（1）（4），13---3（3）（4），13---4（a）（b）， 13---6，13---9，13---16，13---20。
第十四章
网络函数
内容：
1、网络函数的定义及其性质；
2、网络函数的极点和零点；
3、网络函数的极点、零点与冲激响应；
4、网络函数的极点、零点与频率响应。
要求：能求解网络函数，了解网络函数的零、极点分布对冲激响应、频率响应的影响。能画出频率响应曲线。
重点：网络函数对频率响应的影响。 难点：频率响应曲线。
讲授时，要讲清楚概念，对幅频响应曲线及相频响应曲线要举例详细说明，结合时域分析验证预测结果，使其具体化，这样可帮助学生理解这些内容。
计划：4学时。
作业：14---2，14--3，14---5，16---10（e）、(h)。
第十五章
电路方程的矩阵形式
内容：
1、割集及关联矩阵，回路矩阵，割集矩阵；
2、复合支路的定义及其方程的矩阵形式；
3、回路方程，结点方程，割集方程的矩阵形式；
4、状态方程。
要求：掌握树、割集、A、B、Q等基本概念，要正确理解其含义及其在电路分析中的应用。能熟练列出三种电路方程的矩阵形式，能列写一般网络的状态方程。
重点：方程矩阵形式的建立。
难点：支路导纳阵及支路阻抗阵中受控源、耦合电感的处理。
讲课时，要先复习图论的有关知识，然后再引出割集概念。对复合支路及其支路方程的建立过程要详细讲述，其中重点是支路阻抗阵和支路导纳阵的建立，要讲清楚受控源、耦合电感在两阵中的位置、大小、正负。说明回路阻抗阵和结点导纳阵与代数方程中相应系数阵的关系，并多举例多练习，这样有助于学生内容的消化、理解。
计划：10学时。
作业：15---1，15---5，15---7，15---8，15---9，15---10，15---18。
第十六章
二端口网络
内容：
1、二端口网络的概念、方程与参数；
2、转移函数、特性阻抗、等效电路；
3、二端口的连接；
4、回路器和负阻抗变换器。
要求：能写出二端口网络的方程，能求解二端口网络的四种参数（Y，Z，T，H）。了解转移函数的概念及特性阻抗的概念。能求出等效电路，掌握二端口的连接方式与参数之间的关系。对回转器和负阻抗变换器有一般性了解。
重点：Y，Z，T，H参数及其方程要牢记。
难点：含源等效电路的建立，含二端口网络电路分析与计算。
讲授时，以方程为主线引出参数的三种求解方法（1）实测法；（2）短路、开路法；（3）建立方程法。
计划：8学时
作业：16---1，16---3，16---4（a），16---6，16---8，16---9，16---12，16---14，16---15。
第十七章
非线性电路简介
内容：
1、非线性电阻元件的串联与并联；
2、非线性电感和非线性电容；
3、非线性电路方程的建立；
4、小信号分析法及分段线性化方法。
要求：了解非线性电阻电路的概念及伏安特性，掌握小信号分析法。能建立方程。 重点：小信号分析法。
难点：串、并联伏安特性的叠加。
讲授时，在介绍非线性电路概念的基础上，重点讲解将非线性电路线性化的方法，使学生清楚非线性电路的求解思路。结合自学进行学习。
计划：2学时
作业：17---5，17---10。
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