电路基本要求

基本要求、重点难点及教学进度

基本电路理论教学基本要求重点难点和进度（72学时）

第一部分基本概念

一、基本要求

1、建立实际电路与电路模型、集总参数电路的概念。

2、牢固掌握基尔霍夫定律，能正确和熟练地应用KCL和KVL列写电路方程。

3、初步建立电路图论的基本概念：图、连通图和子图的概念，树、回路与割集的拓扑概念，关联矩阵，基本回路，基本割集的概念，选取树和独立回路的方法。

4、了解特勒根定理以及它和KCL、KVL的关系。

5、熟练掌握电路变量（电压、电流）及其参考方向；电压源、电流源及其基本波形（直流、正弦、阶跃、冲激、斜波等）。

6、熟练掌握电阻元件的定义、分类、基本性质及其电压电流关系。

7、掌握二端口元件（受控电源、回转器、理想变压器和理想运算放大器）的特性及其电压电流关系。

8、掌握线性和非线性、非时变和时变的概念，等效的概念，端口的概念。

9、了解电功率与电能量的计算，有源与无源的概念。

二、重点和难点

重点

1、电路模型的概念，用集中参数电路模型模拟实际电路的条件。

2、支路电流、电压的参考方向与其真是方向的关系。

3、 KCL和KVL，电路独立的KCL方程和独立的KVL方程的列写方法。

4、图和子图的概念，选取树和独立回路的方法。

5、关联矩阵，用降阶关联矩阵表示的KCL和KVL的矩阵形式。

6、特勒根定理及其和KCL、KVL的关系。

7、线性与非线性、非时变与时变的概念。

8、电阻元件的特性及其v-i关系。

9、二端元件瞬时功率的定义以及吸收功率与放出功率的规定。

10、二端元件吸收能量的公式及有源元件与无源元件的规定。

11、理想变压器的特性、电压电流关系及其阻抗变换性质。

12、理想运算放大器的特性及含理想运算放大器电路的分析方法。

13、四类线性非时变受控源的特性及含受控源电路的分析方法，用受控源表示的双口元件的等效电路。

难点

1、分布参数与集中参数的概念，电路的集中化判据。

2、器件建模的概念。

3、支路电流、电压的参考方向与其真是方向的关系。

4、独立回路的确定与割集的概念。

5、冲激函数d(t)及其性质。

6、用阶跃函数ε(t)、斜坡函数r(t)及冲激函数d(t)来表示波形的方法。

三、学习中易产生的问题

1、 KCL和KVL不适用于分布参数电路。

2、给定连通图，列割集时出错，出现重复切割支路，或切割支路后连通图出现三个独立部分。

3、对KCL和KVL，学生在学习本课程前已不感陌生，因此往往认为已经掌握。事实上要正确列写KCL和KVL方程，特别是要能熟练、正确地确定方程中的各项符号，仍需有一定训练。

4、应用特勒根定理时，应注意支路电流、电压的参考方向的一致性，若参考方向不一致，则应冠以相应的负号。

5、在电路中，独立电源是放出功率还是吸收功率容易搞错。

6、对理想运算放大器的“虚断”与“虚地”的处理方法不易掌握，遇到含理想运放的电路不会分析或分析出错。

第二部分线性电阻电路的分析

一、基本要求

1、充分理解电路的分类及定义。

2、牢固掌握简单电阻电路的计算（含支路分析法），无源和含源（包括含受控源）电阻电路的等效变换。

3、熟练掌握用视察方法列写网孔方程和节点方程，回路方程和割集方程（包括含矩阵形式）。

4、了解多端电路和多口电路的概念。

5、牢固掌握二端口电路不含独立电源时的方程及其参数，以及各种参数之间的换算关系和互易条件。

6、掌握二端口电路的相互连接的计算。

7、了解二端口电路的等效电路，具有端接二端口电路的分析方法。

8、掌握置换定理，叠加定理，戴维宁定理和诺顿定理，互易定理的适用条件、蕴含的内容以及实际应用。

9、掌握最大功率传递定律。

二、重点和难点

重点

1、支路电流法。

2、等效与等效电路的概念。

3、几种常用的等效变换：电阻的串并联、混联；等效电阻的求取；独立点源的串并联，分裂与转移；含源支路的等效变换；含受控源电路的等效变换；Y-D等效变换。

4、节点分析法和网孔分析法的基本概念，对节点方程和网孔方程的正确理解。

5、视察法列节点方程和网孔方程。

6、回路与割集的拓扑概念，单连支回路，单树枝割集。

7、用于回路分析和割集分析的基尔霍夫定律的矩阵形式。

8、任选一树应用视察法写出电路的回路方程。

9、二端口电路四种参数矩阵以及互易其对称二端口电路参数的特殊关系。

10、二端口电路的并联连接，串联连接及级联连接，及有效性试验。

11、二端口电路的等效电路。

12、叠加定理及其应用。

13、戴维宁和诺顿等效电路定理及其应用。

14、电路解的唯一性。

难点

1、关于等效概念的讲述。

2、具有对称性质（翻转对称与旋转对称）电路的识别、化简方法及其证明。

3、割集的概念。

4、用视察法列割集方程时，割集电导矩阵的建立和割集电流源向量的正负问题。

5、二端口电路各参数之间的换算。

6、有效性试验的解释。

7、含独立电源二端口电路的方程及其等效电路。

8、各定理的证明。

9、置换定理应用中电路的撕裂过程。

10、戴维宁和诺顿定理中如何正确求出开路电压u oc与入端等效电阻R in，尤其是含有受控源的电路。

11、电路的互易性质以及它的适用范围。

三、学习中易产生的问题

1、等效概念中的自反性不易理解。

2、利用等电位法求等效电阻时不易寻找等电位点。

3、计算含有虚支路的电路时，不能正确处理虚支路。

4、戴维宁和诺顿电路等效变换时电源的参考方向弄错。

5、对独立电源的转移不易掌握。

6、对含受控源电路进行化简时，易把控制支路变换掉，未保留控制支路而出错。

7、用视察法列节点方程时，节点导纳矩阵中的元素用R而不用G；忘记互导为负值；节点电流源向量中的电流源前的正负号。

8、一条支路中有两个电阻R1与R2串联，而在列节点导纳矩阵中写成G1+G2。

9、视察法列网孔方程中电压源在方程中的负号搞错。

10、回路分析法与网孔分析法的比较，网孔分析法是否是回路分析法的特殊情况？

11、任意取单连支回路的参考方向，而没有按规定取回路电流为连支电流的参考方向。

12、各矩阵Y n、Z m、Z l及A、M、B、Q之间的联系与区别。

13、H矩阵参数方程与矩阵参数方程常易搞错。

14、A矩阵参数方程中I2前的负号易漏掉。

15、有效性试验不易理解。

16、具有端接二端口电路中的公式记不住。

17、对置换定理的重要性与应用理解不深。

18、应用叠加定理求解电路时没有注意最后叠加应考虑参考方向的影响。

19、互易定理中为何电流源的接入要用烙铁式，电压源的接入要用钳子式？

第三部分线性动态电路的分析

一、基本要求

1、熟练掌握电容元件、电感元件、耦合电感元件定义、分类、基本性质及其电压电流关系。