电路分析基础课程设计指导书-电气11c2-113-项目五
电路分析课程设计任务书
电路分析基础课程设计任务书
一、课程设计的目的
通过电路的课程设计达到以下几个目的:
1、培养学生文献检索的能力,特别是如何利用Internet检索需要的文献资料。
2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、培养学生运用仿真工具的能力和方法。
5、提高学生课程设计报告撰写水平。
二、课程设计的要求
2.1仿真软件Multisim10.0简介
请各位老师自行讲解
3 仿真题目:
1、直流电路基本原理及定律验证;
2、电路的过渡过程分析(一阶、二阶);
3、交流电流的研究与分析(单相、三相、功率因数提高、谐振);
4,、双端口网络的研究;
4 课程设计用纸和格式统一
课程设计用纸在学校印刷厂统一购买和装订,封面为学校统一要求。
要求图表规范,文字通顺,逻辑性强。
设计报告不少于30页。
三、课程设计报告基本格式
课程设计论文
摘要
目录
第一章引言
第二章软件平台介绍
第三章原理与仿真图,结果分析
第四章总结【不可抄
致谢
参考文献
叠加原理是什么题分析说明【一页】
戴维南定理。
《电路分析基础》教学大纲
《电路分析基础》教学大纲一、课程简介本课程是电气工程专业的必修课,是培养学生掌握电路分析和解决电路问题的基础能力的重要课程之一、通过本课程的学习,学生将学会基本电路的分析和计算,理解电路中的电流、电压和功率的关系,并能运用所学知识解决电路中的实际问题。
二、教学目标1.理解电路基本概念和基本定律,能够正确运用欧姆定律、基尔霍夫定律和电流分流定律、电压并联定律等进行电路分析;2.掌握串联电路和并联电路的计算方法和电流、电压的分配规律;3.了解电阻、电容和电感的基本特性和到电路中的应用,能够计算电阻、电容和电感的等效电路参数;4.理解交流电路的基本特性,掌握正弦波的表示方法和交流电路的分析方法;5.能够利用戴维南定理和诺顿定理进行电路的转换和简化,掌握主要理论和分析方法;6.能够运用所学知识解决电路中的实际问题,具备一定的实践能力。
三、教学大纲1.电路基本概念和基本定律1.1电路的概念和分类1.2电路基本定律:欧姆定律、基尔霍夫定律1.3电流分流定律、电压并联定律1.4数值计算与电路符号2.串联电路和并联电路2.1串联电路的基本特性和计算方法2.2串联电路中电流的分配规律2.3并联电路的基本特性和计算方法2.4并联电路中电压的分配规律3.电阻、电容和电感3.1电阻的特性和计算方法3.2网孔电流法和节点电压法3.3电容的特性和计算方法3.4电容与电路中的应用3.5电感的特性和计算方法3.6电感与电路中的应用4.交流电路分析4.1正弦波的表示方法4.2交流电路中的电压、电流和功率关系4.3交流电路的电抗和功率因数4.4交流电路中的相量和复数表示法5.戴维南定理和诺顿定理5.1戴维南定理的概念和思想5.2戴维南定理的应用:转换电路和简化电路5.3诺顿定理的概念和思想5.4诺顿定理的应用:转换电路和简化电路6.实际电路分析案例6.1直流电路的分析案例6.2交流电路的分析案例四、教学方法1.理论讲授:通过课堂讲授,介绍电路基本概念、基本定律和计算方法;2.实例分析:通过案例分析,讲解如何应用所学知识解决实际电路问题;3.实验演示:通过实验操作,展示电路分析和计算的实际应用;4.互动讨论:开展小组讨论和学生提问,促进学生思维和解决问题的能力。
电路分析基础课程设计
一.仿真设计1. 用网孔法和节电法求解电路。
如图1-1所示电路图1-1 (a)用网孔电流法计算电压u的理论值图1-2 如图1-2,可列出网孔方程如下:解得u=2V(b) 利用multisim进行电路仿真,用虚拟仪表验证计算结果。
(c) 用节点电位法计算电流i的理论值。
如图1-2,可列出节点方程如下:解得i=1(d)用虚拟仪表验证计算结果。
结果:u = 2V,1i A计算的理论值与仿真电路测得的结果一样,故网孔法和节点法的求解是正确的。
结论分析:本设计题是通过计算电流i和电压u与仿真电路的。
用虚拟表测得的结果对照,来验证网孔法与节点法的正确性。
依照结果结果可知网孔法和节点法的正确性。
取得网孔法和节点法的典型形式如下:(1)网孔法的典型形式为:111122133s11211222233s22311322333s33R i R i R i u R i R i R i u R i R i R i u式中:k i 为网孔k 的电流。
kk R 称为回路k 的自电阻,它是回路k 所有电阻之和,恒取“+”。
kj R kj 称为回路k 和回路j 的互电阻,它是回路k 和回路j 的共有支路上的所有公共电阻的代数和。
若是流过公共电阻上的两回路电流方向相同,其前取“+”反之取“—”。
skk u 是回路k 中所有电压源电压的代数和,与回路电流方向相反的电压源前面取“+”不然取“—”。
(2)节点法的典型形式为:111122133s11211222233s22311322333s33G u G u G u i G u G u G u i G u G u G u i式中:k u 为k 节点的电压。
kk G 称为节点k 的自电导,它是连接到节点k 的所有支路电导之和,恒取“+”号。
kj G kj 称为节点k 和节点j 的互电导,它是节点k 和节点j 之间共有支路电导之和,恒取“—”号。
skk i是注入到节点k 的电流源电流之代数和。
电路基础分析课程设计
电路基础分析课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握电路的基本概念,包括电流、电压、电阻等;2. 学生能描述并分析串联电路和并联电路的特点,以及它们在实际应用中的区别;3. 学生能运用欧姆定律进行简单电路的计算,解决实际问题。
技能目标:1. 学生能够设计简单的串联和并联电路,并进行实验操作;2. 学生能够使用电流表、电压表等工具进行电路参数的测量,具备基本的实验技能;3. 学生能够运用所学知识解决实际电路问题,具备一定的分析和应用能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到电路知识在实际生活中的重要性,激发学习兴趣;2. 学生通过小组合作完成电路设计和实验,培养团队合作精神和沟通能力;3. 学生在实验过程中,养成严谨、求实的科学态度,提高问题解决能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为具体学习成果,以便后续教学设计和评估。
通过本章节的学习,学生能够掌握电路基础知识,具备基本的电路设计和实验能力,同时培养良好的科学态度和团队合作精神。
教学内容与教材紧密结合,确保学生能够将所学知识应用于实际生活和后续学习。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 电路基本概念:电流、电压、电阻的定义及其单位,电路元件的认识。
2. 串联电路和并联电路:串联电路的特点与计算,并联电路的特点与计算,实际应用案例分析。
3. 欧姆定律:欧姆定律的表述与理解,运用欧姆定律解决实际问题。
4. 电路实验技能:设计串联和并联电路,使用电流表、电压表进行测量,分析实验数据。
5. 教学大纲安排:- 第一节:电路基本概念,认识电路元件;- 第二节:串联电路的特点与计算;- 第三节:并联电路的特点与计算;- 第四节:欧姆定律的学习与应用;- 第五节:电路实验设计与操作。
教学内容与教材章节关联如下:- 教材第一章:电路基本概念;- 教材第二章:串联电路和并联电路;- 教材第三章:欧姆定律。
教学进度按以上大纲安排进行,每节课确保学生充分理解和掌握相应知识点,为后续课程打下坚实基础。
《电路分析基础》课程教案.doc
教学资源
多媒体、板书、音像及其他多媒体课件
授课题目(章、节)
第1章电路的基本概念和定律
1.5基尔霍夫定律
教学目的与要求
理解基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律,并能正确应用基 尔霍夫定律求解简单电路。
教学内容和时间安排
授课内容
第1章电路的基木概念和定律
1. 5基尔霍夫定律
教学时间安排:计划2学时
重点和难点
重点:理解欧姆定律及其适用条件,会进行简单电阻电路的计算; 理解和掌握两种理想电源模型的特点。
难点:同上
复习思考题,作业题
P13页1.3—1至1.3 — 5;P18页1.4一1至于1.4-3;练习题
P53页1.4、1.5为作业
教学安排
课型:理论、实验、上机、观摩录像或其他采用理论
复习思考题,作业题
P36页1.6-1至于1.6.5练习题
P56页1.20 1.21为作业
教学安排
课型:理论、实验、上机、观摩录像或其他采用理论
教学方式:讲授、讨论、指导或其他讲授法
教学资源
多媒体、板书、音像及其他多媒体课件
授课题目(章、节)
第1章 电路的基本概念和定律
1.7实际电源的模型及其互换等效
1. 1电路模型
1.1.1实际电路组成与功能
电路的主要功能是实现电能的传输、分配和转换及电信号的 传输、处理和存储等。
1.1.2电路模型
电路模型都是由理想元件构成的、与实际电路相对应的电路 图。通常包括三大基木环节:电源、负载和中间环节。
1.2电路变量
1.2.1电流及其参考方向
1.2.2电压、电动势及参考极性
难点:同上
电路分析基础课程设计
电路分析基础课程设计电路分析基础课程设计⼀、实验名称戴维南定理⼆、实验⽬的1.验证戴维南定理。
2.测定线性有源⼀端⼝⽹络的外特性和戴维南等效电路的外特性。
三、实验所⽤设备,器材1.电路分析实验箱⼀台2.直流毫安表⼀台3.数字万⽤表⼀台四、实验原理戴维南定理指出:任何⼀个线性有源⼀端⼝⽹络,对于外电路⽽⾔,总可以⽤⼀个理U,其想电压源和电阻的串联形式来代替,理想电压源的电压等于原⼀端⼝的开路电压ocR,见图4-1。
电阻(⼜称等效内阻)等于⽹络中所有独⽴源置零时的⼊端等效电阻eq图4- 1 图4- 21、开路电压的测量⽅法①⽅法⼀:直接测量法。
当有源⼆端⽹络的等效内阻eq R 与电压表的内阻V R ,相⽐可以忽略不计时,可以直接⽤电压表测量开路电压。
②⽅法⼆:补偿法。
其测量电路如图4-2所⽰,E 为⾼精度的标准电压源,R 为标准分压电阻箱,G 为⾼灵敏度的检流计。
调节电阻箱的分压⽐,c 、d 两端的电压随之改变,当ab cd U U =时,流过检流计G 的电流为零,因此KE K R R R U U cd ab =+==212 式中 212R R R K += 为电阻箱的分压⽐。
根据标准电压E 和分压⽐K 就可求得开路电压ab U ,因为路平衡时0=G I ,不消耗电能,所以此法测量精度较⾼。
2、等效电阻eq R 的测量⽅法对于已知的线性有源⼀端⼝⽹络,其⼊端等效电eq R 可以从原⽹络计算得出,也可以通过实验测出,具体测量⽅法有以下⼏种:①⽅法⼀:将有源⼆端⽹络中的独⽴源都去掉,在ab 端外加⼀已知电压U ,测量⼀端⼝的总电流总I ,则等效电阻总I U R eq =。
实际的电压源和电流源具有⼀定的内阻,它并不能与电源本⾝分开,因此在去掉电源的同时,也把电源的内阻去掉了,⽆法将电源内阻保留下来,这将影响测量精度,因⽽这种⽅法只适⽤于电压源内阻较⼩和电流源内阻较⼤的情况。
②⽅法⼆:测量ab 端的开路电压oc U 及短路电流sc I 则等效电阻 scoc eq I U R = 这种⽅法适⽤于ab 端等效电阻eq R 较⼤,⽽短路电流不超过额定值的情形,否则有损坏电源的危险。
电路分析基本课程设计
电路分析基本课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握电路基本元件的作用和符号表示;2. 学会分析简单电路的串并联特性,能正确计算电路中各元件的电流、电压和功率;3. 掌握基尔霍夫定律及其在电路分析中的应用;4. 能够阅读并理解电路图,对给定电路进行初步分析。
技能目标:1. 能够运用欧姆定律、基尔霍夫定律解决实际问题,进行电路计算;2. 培养动手实践能力,通过搭建简单电路,验证理论分析的正确性;3. 学会使用电路分析软件进行模拟实验,提高电路分析效率。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电路分析的浓厚兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,学会在实验中互相协作、共同进步;3. 引导学生认识到电路分析在实际生活中的应用价值,增强实践意识。
本课程针对高中年级学生,结合电路分析基本原理,注重理论与实践相结合。
在教学过程中,充分考虑学生的认知水平,以直观、形象的方式呈现电路知识,使学生在掌握基本概念和方法的同时,能够将所学知识应用于实际电路分析。
通过本课程的学习,旨在提高学生的电路分析能力,为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电路基本元件:介绍电阻、电容、电感等基本元件的作用、符号表示及特性参数,并关联教材第一章内容。
2. 电路分析方法:讲解串并联电路的特点、计算方法,引入欧姆定律,关联教材第二章。
3. 基尔霍夫定律:阐述基尔霍夫定律的原理及其在电路分析中的应用,关联教材第三章。
4. 电路图阅读与分析:教授如何阅读电路图,分析电路连接方式,识别各元件参数,关联教材第四章。
5. 实践操作:组织学生搭建简单电路,进行实际测量,验证理论分析的正确性,关联教材第五章。
6. 电路分析软件应用:指导学生使用电路分析软件进行模拟实验,提高电路分析效率,关联教材第六章。
教学进度安排如下:第一周:电路基本元件及特性;第二周:串并联电路分析;第三周:基尔霍夫定律及其应用;第四周:电路图阅读与分析;第五周:实践操作及电路搭建;第六周:电路分析软件应用。
电工电子课程设计课程设计指导书
电工电子课程设计指导书自动化系二0一二年十一月电工电子课程设计指导书课程设计的基本任务本课程设计的基本任务,是着重提高学生在电子电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。
学生通过电路设计、安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。
课程设计的基本要求通过课程设计各环节的实践,应使学生达到如下要求:1.初步掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括:(1)根据设计任务和指标,初选电路;(2)通过调查研究、设计计算,确定电路方案;(3)选测元器件,安装电路,独立进行试验,并通过调试改进方案;(4)分析实验结果,写出设计总结报告。
2.培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力。
包括:(1)学会自己分析、找出解决问题的方法;(2)对设计中遇到的问题,能独立思考,查阅资料,寻找答案;(3)掌握一些测试电路的基本方法,实验中出现一般故障,能通过“分析、观察、判断、试验、再判断”的基本方法独立解决;(4)能对实验结果进行分析和评价。
3.掌握安装、布线、调试等基本技能,巩固常用仪器的正确使用方法。
4.通过严格的科学训练和工程设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。
课程设计的基本步骤和方法1.方案设计-----根据设计任务书给定的技术指标和条件,初步设计出完整的电路(这一阶段又称为“预设计”阶段)。
这一阶段的主要任务是准备好实验文件,其中包括:画出方框图;画出构成框图的各单元的逻辑电路图;画出整体逻辑图;提出元器件清单;画出各元件之间的连接图。
要完成这一阶段的任务,需要设计者进行反复思考,大量参阅文献和资料,将各种方案进行比较及可行性论证,然后才能将方案确定下来。
具体步骤是:(1)框图设计;所谓框图设计就是针对所提出的任务,要求和条件,从全局着眼选用若干个具有一定功能的单元电路——方框来组成一个整体,以实现各项时间要求,即形成所谓的总体方案。
大学电路分析基础教案设计
课程名称:电路分析基础授课班级:电子信息工程1班授课时间:2课时教学目标:1. 知识目标:使学生掌握电路分析的基本概念、基本元件、等效变换、基本分析方法、基本定理等基本理论。
2. 能力目标:培养学生运用所学知识分析和解决实际电路问题的能力。
3. 素质目标:培养学生的科学思维能力、严谨的科学态度和团队协作精神。
教学内容:1. 电路的基本概念及基本元件2. 等效变换3. 基本分析方法4. 基本定理教学重点:1. 电路的基本概念及基本元件2. 基本分析方法3. 基本定理教学难点:1. 基本分析方法的运用2. 基本定理的应用教学过程:一、导入1. 回顾高中物理中的电路知识,激发学生对电路分析的兴趣。
2. 介绍电路分析在电子技术、通信工程等领域的应用。
二、教学内容1. 电路的基本概念及基本元件- 介绍电路的基本概念,如电流、电压、电阻等。
- 讲解基本元件,如电阻、电容、电感等,及其特性。
2. 等效变换- 介绍等效变换的概念和意义。
- 讲解串并联电阻、串并联电容、串并联电感的等效变换方法。
3. 基本分析方法- 介绍支路电流法、节点分析法、网孔分析法等基本分析方法。
- 讲解各方法的应用步骤和注意事项。
4. 基本定理- 介绍基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南定理、诺顿定理等基本定理。
- 讲解各定理的应用条件和步骤。
三、案例分析1. 通过实例讲解基本分析方法的应用。
2. 引导学生运用基本定理解决实际问题。
四、课堂练习1. 给出电路图,要求学生运用所学知识进行分析。
2. 指导学生进行小组讨论,共同解决电路问题。
五、总结1. 回顾本节课所学内容,强调重点和难点。
2. 布置课后作业,巩固所学知识。
教学评价:1. 课堂表现:观察学生在课堂上的学习态度、参与程度和互动情况。
2. 课后作业:检查学生对所学知识的掌握程度。
3. 期中、期末考试:全面评估学生对电路分析基础知识的掌握情况。
《电路分析基础》课程标准
《电路分析基础》课程标准一、课程基本信息课程名称:《电路分析基础》授课对象:电气工程及其自动化专业学生授课时间:一学期(约16周)二、课程目标1. 掌握电路的基本概念、基本定律和定理;2. 学会使用基本电路元件,熟悉电路分析的基本方法;3. 能够分析简单电路,并能够解决实际问题;4. 培养良好的电路分析思维能力和解决问题的能力。
三、教学内容与要求1. 掌握基本电路元件和基本电路类型,了解电路的性质和特点;2. 学习欧姆定律、基尔霍夫定律等基本定律,掌握电路的计算方法;3. 学习电源、电阻器、电感器、电容器等基本元件,了解其特性及使用方法;4. 掌握支路、节点、回路和等效电路等基本电路分析方法;5. 了解电路的暂态分析方法,能够进行简单电路的暂态分析。
四、教学安排1. 理论教学:共16周,每周4学时,共计64学时;2. 实验教学:共2周,共计8学时;3. 作业与练习:每周至少一次作业,定期进行练习测试;4. 考试:期末进行考试,试卷难度适中,覆盖面广。
五、教学方法与手段1. 采用多媒体教学,将抽象的电路图和理论生动地展示在学生面前;2. 结合案例教学,使学生更好地理解电路理论在实际中的应用;3. 课堂互动,鼓励学生积极思考、提问和讨论;4. 组织学生进行实验操作,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
六、考核方式1. 考试成绩:占总评成绩的70%,考试内容涵盖课程知识点,重点突出;2. 平时成绩:占总评成绩的30%,包括作业完成情况、课堂表现和实验操作等。
七、教材与参考书1. 教材:《电路分析基础》(第三版);2. 参考书:《电路分析实践教程》;3. 其他相关资料:网络资源、电子课件等。
八、课程评估与反馈1. 定期进行学生反馈,了解学生的学习情况、教学效果及改进意见等;2. 组织学生进行课程评估,包括教学内容、教学方法、教学手段和考核方式等;3. 根据学生反馈和评估结果,及时调整教学内容和方法,提高教学质量。
电路分析基础实验指导书
电路分析(fēnxī)基础实验指导书电路(diànlù)分析基础实验指导书《电路(diànlù)分析基础》实验教学指导书前言一、实验(shíyàn)总体目标初步(chūbù)具备电压表、电流表、万用表等电工(diàngōng)实验设备的操作使用(shǐyòng)能力和电路仿真软件(ruǎn jiàn)的应用能力,根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备,正确测量参数和处理数据。
二、适用专业年级电子信息工程、通信工程专业一年级本科学生。
三、先修课程《高等数学》、《大学物理》。
电工综合实验台:40套。
主要配置:直流电路模块实验板、动态电路模块实验板、多路直流电压源、多路直流电流源、信号源、直流电压表、直流电流表、示波器等。
Multisim电路仿真分析软件。
六、实验(shíyàn)总体要求1、正确(zhèngquè)使用电压表、电流表、万用表、功率表以及一些电工实验设备;2、按电路图联接实验线路和合理布线,能初步(chūbù)分析并排除故障;3、认真观察实验(shíyàn)现象,正确读取实验数据和记录实验波形并加以检查和判断,正确书写实验报告和分析实验结果;4、正确运用实验(shíyàn)手段来验证一些定理和结论。
5、具有根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备的初步能力。
6、按每次实验的具体要求认真填写实验报告。
七、本课程实验的重点、难点及教学方法建议本课程实验的重点是仪表的正确使用、电路的正确连接、数据测试和分析;本课程实验的难点是动态电路参数测试和分析。
在教学方法上,本课程实验应提前预习,使学生能够利用原理指导实验,利用实验加深对电路原理的理解,掌握分析电路、测试电路的基本方法。
目录实验(shíyàn)一电阻电路测量与分析综合实验 (1)实验二电源(diànyuán)等效电路综合实验 (11)实验(shíyàn)三动态(dòngtài)电路仿真实验(shíyàn) (18)实验四RC频率特性和RLC谐振仿真实验 (24)实验一电阻电路(diànlù)测量与分析综合实验一、实验(shíyàn)目的1、熟悉并掌握(zhǎngwò)直流电压表、电流表、恒压源等使用;2、学会(xuéhuì)电阻元件的伏安特性的逐点测试法;3、学会(xuéhuì)电路中电位、电压的测量方法,掌握电路电位图的测量、绘制方法;4、验证基尔霍夫定律,学会检查、分析电路简单故障;5、验证叠加原理,学会叠加原理的应用。
《电路分析基础》课程简介
《电路分析基础》课程介绍一、课程简介《电路分析基础》是电气工程、电子科学和计算机科学等专业的一门重要基础课程。
本课程旨在帮助学生掌握电路的基本理论和分析方法,为后续课程的学习和实际工程应用打下坚实的基础。
二、课程目标1. 掌握电路的基本概念和定律,如欧姆定律、基尔霍夫定律等。
2. 学会使用电路分析工具,如电阻、电容、电感等元件,以及电路图、等效电路等方法。
3. 掌握电路的基本分析方法,如支路电流法、节点电压法、叠加定理、戴维南定理等。
4. 培养实际工程应用能力,能够根据电路图进行电路分析和设计。
三、课程内容1. 电路的基本概念和定律:介绍电路的基本组成和功能,以及欧姆定律、基尔霍夫定律等基本概念。
2. 电阻、电容、电感等元件:讲解电阻、电容、电感等元件的特性和作用,以及它们在电路中的作用。
3. 电路图和等效电路:介绍电路图的绘制方法和等效电路的概念,以及如何根据等效电路进行电路分析和设计。
4. 支路电流法和节点电压法:讲解支路电流法和节点电压法的原理和应用,以及如何根据电路图选择合适的方法进行分析。
5. 叠加定理和戴维南定理:介绍叠加定理和戴维南定理的适用范围和应用方法,以及如何根据这些定理进行电路分析和设计。
6. 时域分析和频域分析:讲解时域分析和频域分析的基本概念和方法,以及如何根据实际情况选择合适的方法进行分析。
7. 实际工程应用案例:结合实际工程案例,讲解如何运用所学知识进行电路分析和设计,提高学生的实际工程应用能力。
四、教学方法和资源1. 课堂教学:采用多媒体教学和板书教学相结合的方式,通过图片、视频、案例等多种形式展示课程内容,提高学生的学习兴趣和效果。
2. 实验和实践教学:安排实验和实践教学环节,让学生动手操作电阻、电容、电感等元件,进行电路分析和设计,培养学生的实际工程应用能力。
3. 线上学习资源:提供丰富的线上学习资源,包括课件、视频、案例分析等,方便学生随时随地学习。
4. 互动交流:建立课程交流群组,鼓励学生之间互相交流学习心得和问题,教师及时解答学生的疑问,促进学生的学习效果。
《电路分析基础》课程标准
《电路分析基础》课程标准课程名称:电路分析基础学分:4计划学时:64适用专业:电气自动化技术1.前言1.1课程性质《电路分析基础》是电气自动化技术专业的一门专业基础课。
该课程是在学习了普通物理学的基础上开设的最重要也是最现行的职业基础课,是为后续课程电子技术应用奠定基础的起点。
该课程注重理论联系实际,特别注重实践技能的训练,使学生掌握直流电路、交流电路及相关操作技能,也为专业的其它核心课程奠定技能训练的基础。
1.2设计思路本课程以电气自动化技术专业学生的就业为导向,根据行业专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,以本专业共同具备的岗位职业能力为依据,遵循学生认知规律,紧密结合职业资格证书中电工技能要求,确定本课程的项目模块和课程内容。
按照认识课程、认识电路、变压器使用与维护、白炽灯、日光灯的安装与维修、认识动态电路、供电与用电等具体实践过程安排学习项目,使学生掌握电工技能的基本操作要领。
为了充分体现任务引领、实践导向课程的思想,将本课程项目模块下的教学活动又分解设计成若干任务,以任务为单位组织教学,并以电工仪器仪表、电路设备为载体,按电工工艺要求展开教学,让学生在掌握电工技能的同时,引出相关专业理论知识,使学生在技能训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用,培养学生的综合职业能力,为学生的终身学习打下良好基础。
高职学院课程建设与改革的核心和关键是:合理进行教学设计,建立突出职业能力培养的课程标准,规范课程教学的基本要求,提高教学质量,改革教学方法和手段,融“教、学做”为一体,强化学生能力培养。
在《电路分析基础》这门课程中,充分注重“教、学、做”的有机统一,强化学生的综合能力培养。
根据专业培养目标与规格,确定就业岗位的能力目标(顶层目标),并对该能力目标进行分解,以确定本课程的教育目标(一级能力目标);在课程教育目标的基础上再对一级能力目标细化分解,确定学习情境教育目标(二级能力目标);再对二级能力目标按工作过程进行细化分解,最终确定每个单元的学习目标,从而保证“目标”的一致性和知识-能力-素质培养的系统性。
电路课程设计指导
电路课程设计指导一、教学目标本章节的教学目标分为三个维度:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标:通过本章节的学习,学生需要掌握电路的基本概念、电路元件及其特性、电路的分析方法等。
技能目标:学生能够运用电路知识解决实际问题,具备基本的电路设计和分析能力。
情感态度价值观目标:培养学生对科学的兴趣和好奇心,增强学生对电路知识的学习动机,培养学生的团队合作意识和动手能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括电路的基本概念、电路元件及其特性、电路的分析方法等。
具体的教学大纲如下:第1课时:电路的基本概念第2课时:电路元件及其特性(电阻、电容、电感)第3课时:电路元件及其特性(电流源、电压源)第4课时:电路的分析方法(基尔霍夫定律)第5课时:电路的分析方法(节点分析法)第6课时:电路的分析方法(支路分析法)第7课时:电路的设计与仿真三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
1.讲授法:用于讲解电路的基本概念、电路元件的特性等理论知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,探讨电路分析方法的应用和实际问题。
3.案例分析法:通过分析实际案例,引导学生运用电路知识解决实际问题。
4.实验法:安排学生进行电路实验,培养学生的动手能力和实际操作技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《电路分析基础》2.参考书:《电路与电子技术》3.多媒体资料:电路原理动画演示、电路实验视频等。
4.实验设备:电路实验板、电阻、电容、电感、电流源、电压源等。
通过以上教学资源的使用,我们将丰富学生的学习体验,提高学生的学习效果。
五、教学评估本章节的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现,了解学生的学习状态和理解程度。
2.作业:布置与章节内容相关的习题,要求学生独立完成,通过作业的完成质量评估学生的掌握情况。
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课程设计报告书写要求1.万用表的概述2.万用表的技术指标3.万用电表各档测量电路设计及参数计算1)直流电流线路2)直流电压线路3)交流电压线路4)直流电阻线路4.万用表使用方法及注意事项5.实习总结6.参考资料电路分析基础课程设计指导书目录一、MF-47A型万用表概述 1二、MF-47A型万用表的技术指标 1三、MF-47A型万用表各档测量电路分析及参数计算 1附:附图3MF-47A型万用表电路原理图15附图4MF-47A型万用表直流电流档电路原理图附图5MF-47A型万用表直流电压档电路原理图16附图6MF-47A型万用表交流电压档电路原理图附图7MF-47A型万用表直流电阻档电路原理图17 四、MF-47A型万用表使用说明书及注意事项18电路分析课程设计报告封面21 一、MF-47A型万用表概述万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表 一般的万用表可以测量交直流电流交直流电压和电阻 有些万用表还可以测量电容 功率 晶体管共射极直流放大系数hFE 等。
万用表分为指针式万用表和数字万用表引。
是一种多功能、多量程的测量仪表 一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等 有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数MF47型万用表具有26个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程 是一种量限多、分档细、灵敏度高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表.二、MF-47A型万用表的技术规范MF-47A型万用表的技术规范见表1所示。
使用电源:R14型2号1.5V电池1节,6F22型9V电池1节。
电源保险丝:0.5A/250V ф5mm×20mm 。
外型尺寸:165mm×113mm×46mm 。
该表的标准使用环境是环境温度0-40℃,相对湿度小于75%(不结霜),其各项技术性能指标符合Q/3201TYD002企业标准和IEC51国际标准有关条款的规定。
表1 MF-47A型万用表的技术规范三、MF-47A型万用表各档测量电路分析及参数计算1、MF-47A型万用表各档测量电路分析1)直流电流档测量电路分析万用表的直流电流档实质上是一个多量限的磁电系电流表,由电路知识可知,磁电系表头并联分流电阻后就可以扩大其量程,若并联多个分流电阻即构成多量限的电流表。
在MF-47A型万用表的电路原理图(见图2),R1、R2、R3、R4为各电流档的分流电阻。
根据并联分流的原理可知,当转换开关置于5mA档且流过表头回路的电流为46.2μA 时表头满偏,其余电流均流过5mA档的分流电阻R3。
此时电流的流向为:被测电流从表棒的“+”插口流入→保险丝→B接触片→分两路:一路为:B接触片→转换刀→A接触片→C接触片→R22→WH2→表头+端→表头-端→*插口构成一回路使表头线圈偏转;另一路为:B接触片→转换刀→5mA点→R3→*插口构成回路进行分流。
2)直流电压档测量电路分析磁电系电压表串联分压电阻可以扩大其量限,若串联多个分压电阻即构成多量限的电压表。
MF-47A型万用表中,R5、R6、R7、R8为0.5V、2V、10V、100V档的分压电阻。
而R9、R10、R11、R12则为500V、1000V档的分压电阻。
当我们测量直流电压时,“+、-”表棒之间相当于接了一个直流电压源,此时电流从“+”表棒插口流入,通过相应的电路,流过表头构成回路使表针偏转。
(1)当选择开关在0.5V、2V、10V、100V档时(设开关置于10V档):电流从“+”表棒插口流入→保险丝→R5→0.5V点→R6→R7→10V点→转换刀→C接触片→R22→WH2→表头+端→表头-端→*插口构成一个回路,使表头线圈偏转。
(2)当选择开关置于500V、1000V档时(设选择开关置于500V档):电流从“+”表棒插口流入→保险丝→R9→R10→R11→R12→直流1000v点→转换刀→C 接触片→分两路:一路为:C接触片→R22→WH2→表头+端→表头-端→*插口构成回路使表头线圈偏转;另一路为:C接触片→转换刀→D接触片→R20→*插口进行分流。
3)交流电压档测量电路分析交流电压档的测量原理同直流电压档。
由于万用表的表头为磁电系测量机构,只有通过直流电流才能使线圈偏转,因此测量交流电压时,要经过整流电路把交流电压变换为直流电压后才能进行测量。
在MF-47A型万用表中采用两只二极管组成半波整流电路:当被测电压为正半周时D1导通、D2截止,表头通过电流;若被测电压为负半周时,D1截止、D2导通,表头不再通过反向电流,而D2导通又使D1两端的反向电压大大降低,可防止D1被反向击穿。
故D1为半波整流的整流二极管,D2为保护管,C1为滤波电容。
当选择开关置于交流1000V档时(正半周):电流从“+”表棒插口流入→保险丝→R9→R10→R11→R12→转换刀→E接触片→F接触片→D1→WH2→表头+端→表头-端→*插口构成回路使表头线圈偏转。
4)直流电阻档测量电路分析万用表的电阻档实质上就是一个多量限的欧姆表,被测电阻与表头电路中的等效电阻及辅助电源相串联,其中WH1是调零电位器,E1为R×0.1、R×2、R×20、R×250、R×2.5k 档的辅助电源,当R置于R×2.5k档时,其辅助电源为E1、E2之和。
在测量电阻时“+、-”表棒之间接了一个被测电阻。
(1)当转换开关置于R×0.1、R×2、R×20、R×250、R×2.5k档时(设选择开关置于R×250档):电流从E1+极流出→H接触片→转换刀→G接触片分两路:①G接触片→R14→WH1(中)→分两路:一路为:WH1(中)→WH1(右)→WH2→表头+端→表头-端→*插口→被测电阻→+插口→保险丝→E1-极构成回路使表头线圈偏转;另一路为:WH1(中)→WH1(左)→R21→*插口→被测电阻→+插口→保险丝→E1-极构成回路进行分流。
②G接触片→转换刀→R×250档点→R15→*插口→被测电阻→+插口→保险丝→E1-极构成回路进行分流。
(2)转换开关置于R×2.5k档时电流从E2+极流出→R23→R×2.5k档点→转换刀→G接触片→R14→WH1(中)→分两路以后同上述①、②。
在MF-47A型万用表电路里还有四只二极管(D3、D4、D5、D6)和压敏电阻YM1起着过流、过压保护作用。
这四只二极管在万用表正常使用时均处于截止状态,一旦使用不当或选择开关置于不合适位置时,它们就会导通,从而保护表头和相关电路不被损坏。
至于晶体管静态放大倍数测量电路和扩大量程的交直流3000V与直流1A电路由于篇幅之限而不再赘述,请同学们根据上述资料自行分析。
图2 MF-47A型万用表电路原理图2、MF-47A型万用表各档测量电路参数计算已知表头内阻Rg=2.5kΩ,灵敏度Ig=46.2μA,WH1=10kΩ。
1)直流电流档电路参数计算MF47-A型万用表的测量直流电路的原理图见图3所示。
根据MF47-A型万用表技术指标可知,流过表头的电流为:Ig=46.2μA,表头内阻Rg=2.5 kΩ,WH1=10kΩ。
则表头两端电压为:2.5×103×46.2×10-6=0.1155V;因为0.05mA电流档与0.25V电压档共用一档,所以电阻R22的端压为0.25-0.1155=0.1345V,而流过其中的电流为0.05mA,所以:R22=0.1345/(0.05×10-3)=2.69×103Ω=2.69kΩ。
分流电阻R21+WH1为:R21+WH1=0.1155/(50×10-6-46.2×10-6)=30×103Ω=30kΩ,WH1=10kΩ,那么,R21=30kΩ-10kΩ=20kΩ。
图3测量直流电流线路原理图0.5mA电流档中,R4分流支路的电流为:0.5-0.05=0.45mA,R4分流支路的电压为0.25V,那么,R4=0.25/(0.45×10-3)=555Ω。
5mA电流档中,R3分流支路的电流为:5-0.05=4.95mA,R3分流支路的电压为0.25V,那么,R3=0.25/(4.95×10-3)=50.5Ω。
50mA电流档中,R2分流支路的电流为:50-0.05=49.95mA,R2分流支路的电压为0.25V,那么,R2=0.25/(49.95×10-3)=5Ω。
1A电流档中,R28分流支路的电流为:1000-0.05=999.95mA,R28分流支路的电压为0.25V,那么,R28=0.25/(999.95×10-3)=0.25Ω。
2)直流电压档电路参数计算MF47-A型万用表的测量直压电路的原理图见图4所示。
图4中表头部分电路如下图5所示。
由于0.5mA电流档与0.5V电压档共用一档,那么R22电阻支路在表头满偏时其电流必为0.5mA,而其端压则为0.5V。
又因为R5电阻为0.5V档的分压电阻,所以必有:R5×(0.5×10-3)+0.5=0.5。
那么,R5=0Ω。
同理:R6电阻为2V档的分压电阻,所以必有:R6×(0.5×10-3)+0.5=2。
那么,R6=3kΩ。
R7电阻为10V档的分压电阻,所以必有:R7×(0.5×10-3)+0.5=10。
那么,R7=19kΩ。
R8电阻为100V档的分压电阻,所以必有:R8×(0.5×10-3)+0.5=100。
那么,R8=199kΩ。
由于R9、R10、R11、R12这几个电阻涉及到相应量程的直流电压和交流电压档位,所以它们的计算必须放到交流电压档的参数计算中进行。
3)交流电压档测量电路参数计算(1)基本原理万用表的表头是一个磁电系电流表,它只能直接测量直流电量,不能直接测量交流电量。
为了能测量交流电量,必须配以整流电路。
经过整流电路将交流电量变为直流电量后得到的是平均值,如用全波整流时为有效值的0.9倍,半波时则为0.45倍。
整流后还有逆向电流,交流电量的数值愈小经过整流后的损失就愈大,造成标度尺上电压刻度分布为低电压端密、高电压端疏。
在10V以上时整流器的正向电阻和表头内阻不能忽略,MF47-A型万用表交流/直流电压档为了共用一条标度尺而采用各自的一套倍增器(分压电阻)来进行电压测量。
图4 测量直流电压线路原理图+0.5V -图5 直流电压档表头电路示意图另外,由于整流元件正反向电阻会随着温度和外加电压的不同而发生变化,所以测量交流电压时,仪表的准确度并不高。