《电路理论》课程教学大纲-邱关源

《电路理论》课程教学大纲

2012.8

一、课程的性质、目的与任务

《电路理论》是自动控制类、电气电子类和计算机类等相关专业的必修课程。本课程的主要任务是研究电路的基本定理、定律、基本分析方法及应用。其目的是使学生通过对本课程的学习，理解电路的基本概念，掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中，使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高，为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。

二、课程的教学基本要求

1、理解电路模型的概念，牢固掌握基尔霍夫定律和电阻、电容、电感、耦

合电感、理想变压器、电压源、电流源、受控源等电路元件的伏安关系，充分理解两类约束是分析电路的基本依据。充分理解各种电路元件的功率与能量关系。

3、掌握独立变量分析方法，能熟练运用网孔电流法和节点电压法来分析、

计算线性电阻电路。理解两个单口网络等效概念，能正确运用戴维南定理、诺顿定理来分析电路。掌握含运算放大器电阻电路分析方法。

4、能熟练地分析、计算一阶动态电路的零输入响应，零状态响应以及全响

应。掌握二阶动态电路的计算、分析方法。牢固掌握时间常数、固有频率的概念。充分理解零状态和零输入响应的概念，理解暂态和稳态的概念、了解记忆、以及状态的概念。

5、充分理解相量法的原理及其使用条件。能熟练地运用相量法计算、分析

正弦稳态响应及用相量图求解正弦稳态电路。掌握平均功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念并能进行计算。会分析对称三相电路。

6、理解电路的频率响应概念，深入理解谐振现象。掌握非正弦周期电流电

路的计算方法。

7、能熟练分析含有耦合电感和理想变压器的电路；掌握双口网络的基本分

析方法和各种参数意义及相互转化方法。

三、课程内容及学时分配

本课程讲授64学时，每章学时分配及习题供参考。

第一部分电阻电路分析

第一章电路模型和电路定律 6 学时

1、教学内容

电路和电路模型；电流和电压的参考方向；电功率和能量；电路元件；电阻元件；受控电源；基尔霍夫定律。

2、教学要求

深入理解电路模型、电压和电流的参考方向以及关联方向概念；深入理解电功率和能量以及受控电源概念；理解电阻元件概念；掌握基尔霍夫定律；了解集总假设。

3、重点和难点

重点：电路模型概念；电压电流参考方向及关联方向概念；基尔霍夫定律。

难点：电压电流参考方向；受控电源的概念；功率和能量的计算。

4、习题：1-1，1-3，1-4，1-5，1-10，1-12，1-16，1-19，1-20。

第二章电阻电路的等效变换4学时

1、教学内容

电路的等效变换；电阻的串联和并联；电阻的星形联接和三角形联接的等效变换；电压源和电流源的串联和并联；实际电源的两种模型及其等效变换；输入电阻。

2、教学要求

深刻理解电路等效的概念；熟练掌握电阻的星形联接和三角形联接的等效变换方法；掌握电阻的串联和并联、电压源和电流源的串联和并联方法；掌握实际电源的两种模型及其等效变换；了解输入电阻概念。

3、重点和难点

重点：电路等效的概念；实际电源的两种模型及其等效变换。

难点：对外等效的理解；含受控源的电路变换。

4、习题：2-1，2-4，2-6，2-11，2-13，2-14，2-16。

第三章电阻电路的一般分析6学时

1、教学内容

电路的图；KCL和KVL的独立方程数；支路电流法；网孔电流法；回路电流法；节点电压法。

2、教学要求

熟练掌握结点电压法、网孔电流法；掌握支路电流和回路电流法；深刻理解KCL 和KVL的独立方程数；了解电路的图的概念；了解无伴电源的概念。

3、重点和难点

重点：用结点电压法和网孔电流法分析、计算线性电阻电路。

难点：电路的图及KCL和KVL的独立方程数的概念；用节点电压法分析含有电流源串联电阻支路。

4、习题：3-6，3-7，3-8，3-12，3-13，3-16，3-18，3-21，3-23。

第四章电路定理6学时

1、本章内容

叠加定理；替代定理；戴维宁定理和诺顿定理；最大功率传输定理；特勒跟定理；互易定理；对偶原理。

2、教学要求

熟练掌握叠加定理、戴维宁定理、特勒跟定理、最大功率传输定理的基本内容和使用条件，能熟练运用这些定理解决实际问题；掌握诺顿定理、替代定理、互易定理；理解对偶原理。

3、重点与难点：

重点：叠加定理；戴维宁定理；最大功率传递定理；特勒根定理。

难点：用叠加定理分析含受控源电路；用戴维宁定理分析含受控源电路；置换与等效概念的异同。

4、习题：4-1，4-4，4-7，4-9，4-11，4-13，4-16，4-17，4-18，4-23。

第五章含有运算放大器的电阻电路2学时

1、教学内容

运算放大器的电路模型；比例电路的分析；含有理想运放的电路的分析。

2、教学要求

熟练掌握理想运算放大器电路模型的特点；熟练掌握含有理想运算放大器电路的分析计算。

3、重点与难点

重点：理想运放的特点：虚短与虚断；用结点法分析含理想运放电路。

难点：独立结点的确定；级联运放电路的分析。

4、习题：5-1，5-3，5-4。

第二部分动态电路分析

第六章储能元件3学时

1、教学内容

电容元件；电感元件；电容、电感元件的串联与并联。

2、教学要求

熟练掌握电容元件、电感元件的定义、性质和特点；掌握电容、电感元件的串联与并联；了解动态元件的概念。

3、重点和难点

重点：电容和电感的伏安关系；电容电压、电感电流的连续性和记忆性。

难点：电容、电感的特性、能量关系。

4、习题：6-1，6-3，6-4，6-7，6-10。

第七章一阶电路和二阶电路的时域分析8学时

1、教学内容

动态电路的方程及其初始条件；一阶电路的零输入响应和零状态响应；一阶电路的全响应；二阶电路的零输入相应和零状态响应；二阶电路的全响应；一阶和二阶电路的阶跃响应；一阶和二阶电路的冲激响应。

2、教学要求

熟练掌握动态电路的描述方程和求解方法；熟练掌握一阶电路的分析计算（分离变量法、三要素法、叠加定理）；掌握二阶电路的分析计算；掌握一阶和二阶动态电路的阶跃响应和冲激响应计算方法；了解固有频率、暂态和稳态、强制响应和固有响应、过渡过程等概念。

3、重点和难点

重点：一阶电路的分析计算；动态元件初始值的计算。

难点：由微分方程求解完全响应；三要素法中0＋与0－及时间常数的求法。

4、习题：1，5，7，8，12，14，15，20，21，22，26，27，31，38。

第三部分正弦稳态分析

第八章相量法3学时

1、教学内容

复数；正弦量；相量法基础；电路定律的相量形式。

2、教学要求

深刻理解相量的概念；熟练掌握正弦量的相量表示方法；熟练掌握KCL、KVL、电路元件VCR的相量形式。

3、重点和难点