重庆大学电路原理(上)教学大纲

电路原理(I)课程教学大纲

一、课程名称：电路原理(I)

Circuit Principles (I)

二、学时与学分：100学时，5.5学分

三、适用专业：电气工程与自动化

四、课程教材：周守昌主编，《电路原理》（上册），高等教育出版社，1999

五、参考教材：江泽佳主编，周守昌、吴宁、彭扬烈修订，《电路原理》(第三版)(上、下册)，高

等教育出版社，1992

江辑光主编，《电路原理》(第一版)(上、下册)，清华大学出版社，1996

James W. Nilsson, Susan A. Riedel, 《Electric Circuits》，McGraw-Hill Companies, Inc.,

2001.

Charles K. Alexander and Matthew M. O.Sadiku.《Fundamentals of Electric Circuit》，

清华大学出版社，2000

六、开课单位：电气工程学院电工理论与新技术系

七、课程的目的、性质和任务

本课程是电气工程与自动化专业的一门专业基础必修课程。该课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程背景。学习电路原理课程对培养学生的科学思维能力，树立理论联系实际的工程观点，提高学生分析问题和解决问题的能力都有重要的作用。通过本课程的学习，使学生掌握电路理论的基础知识与分析计算的基本方法，具备基本的实验技能，并为后续课程的学习奠定必要的理论基础。

八、课程的主要内容

1．基本概念

实际电路与电路模型。电路的基本变量，电压、电流的参考方向。电阻元件及其伏安关系，电压源、电流源、受控源，运算放大器。电功率与电磁能量。基尔霍夫定律。线性元件与非线性元件的概念。端口的概念。

2．电阻电路的分析

等效的概念，简单电阻电路的计算，星形联接与三角形联接的等效变换。支路分析法、回路分析法、节点分析法。叠加定理，替代定理，戴维宁定理与诺顿定理，特勒根定理，互易定理。最大功率的传输。

3．线性动态电路的时域分析

动态元件（电容、电感、耦合电感）及其伏安关系（特性方程），阶跃函数和冲激函数，输入－输出方程，初始状态与初始条件。零输入响应、零状态响应、全响应。自然频率的概念。一阶电路的零输入响应，时间常数。一阶电路的阶跃响应，稳态分量与暂态分量，强制分量与自由分量。一阶电路的冲激响应。一阶电路的全响应，三要素法。卷积的概念。二阶电路的冲激响应，振荡与非振荡的概念。

4．正弦稳态分析

正弦时间函数的相量表示。电路元件方程的相量形式，阻抗、导纳。基尔霍夫定律的相量形式，相量法。正弦电流电路的分析与计算，相量图。正弦电流电路的功率，有功功率和

无功功率，视在功率和复功率，功率因数。含有耦合电感元件电路的计算。串联谐振和并联谐振。三相电路的联接方式，对称三相电路中的电压、电流和功率的计算，不对称三相电路的概念。

5．非正弦周期电流电路的分析

非正弦周期信号的傅立叶级数展开式。非正弦周期电压、电流的有效值。非正弦周期电流电路的计算，非正弦电流电路的功率，频谱的概念。

6．线性电路的复频域分析

线性电路微分方程的拉普拉斯变换。基尔霍夫定律的复频域形式，电路元件的复频域模型。复频域阻抗与复频域导纳。电路的复频域模型，较简单的动态电路的复频域分析和计算。

网络函数，极点与零点的概念。

九、课程的教学基本要求

（按学生应理解、掌握程度的不同，分为甲、乙、丙三类。甲类要求为深刻理解、牢固掌握的内容；乙类要求为理解、掌握的内容，丙类要求为除甲、乙两类内容之外的一般了解内容。

下面仅列出甲、乙两类内容。）

1．基本概念

甲类：电压、电流及其参考方向；电阻、电容、电感、电压源、电流源和受控源等元件的特性及其电压电流关系，线性和非线性的概念；电功率和电磁能量；电路模型；基尔霍夫定律。

乙类：耦合电感元件与理想变量器的特性及其电压、电流关系；时变和非时变的概念。

2．线性电阻电路的分析

甲类：简单电阻电路的计算，等效电阻的概念和计算，实际电源的两类（电路）模型及其等效互换，节点分析法，回路分析法，叠加定理，戴维宁定理和诺顿定理。

乙类：支路分析法，Y—△互换，匹配的概念，含理想运算放大器电路的初步分析。

3．线性动态电路的分析

甲类：简单一、二阶动态电路微分方程的建立；初始状态的概念，初始条件的确定；一阶电路的时域分析，时间常数，零状态响应、零输入响应和全响应，自由分量和强制分量，稳态和暂态等概念；阶跃函数，阶跃响应。

乙类：冲激函数和一阶电路的冲激响应，卷积，二阶电路的冲激响应（零输入响应），自然频率的概念，振荡和非振荡的概念。

4．正弦电流电路的稳态分析

甲类：正弦量的振幅（最大值）、角频率、相位角和初相角，正弦量的瞬时值和有效值，同频率正弦量间的相位差，正弦量的波形，正弦量的相量与相量图；电路元件电压电流关系的相量形式，阻抗和导纳；基尔霍夫定律的相量形式；正弦电流电路的平均功率（有功功率）、无功功率和视在功率，功率因数，复功率；简单正弦电流电路的分析计算；三相电路的联接方式和对称三相电路的电压、电流和功率的计算。

乙类：含耦合电感元件电路的分析计算；串联谐振和并联谐振；不对称三相电路的分析计算。

5．非正弦周期电流电路的分析

甲类：非正弦周期电流电路的分析计算、有效值与平均功率。

乙类：频谱的概念。

6．复频域分析

甲类：拉普拉斯变换；电路元件电压电流关系的复频域形式，复频域阻抗和复频域导纳；基尔霍夫定律的复频域形式；用复频域分析法分析计算较简单的动态电路。

乙类：网络函数及其极点、零点。

7．非线性电路

乙类：分析简单非线性电阻电路的图解法与小信号分析法。

十、说明

1．本课程总学时为100，讲课约占80％，习题课约占20％。

2．采用多媒体教学，并予以不断改进、完善。在教学过程中，重视培养学生的自学能力。

3．为保证教学质量，应要求学生做好一定数量的习题，以培养学生的计算能力及分析、解决实际问题的能力。

4．本课程应处理好与相关课程如数学、物理、电子技术、电磁场、自动控制原理、电机学等的关系。

十一、考核方式

考试，闭卷笔试，120分钟。统考，流水作业评分。

十二、学时分配（含讲课和习题课）

第一章基尔霍夫定律和电阻元件8学时

第二章电阻电路的分析14学时

第三章动态元件和动态电路导论10学时

第四章一阶电路和二阶电路16学时

第五章正弦电流电路导论10学时

第六章正弦电流电路的分析10学时

第七章三相电路8学时

第八章非正弦周期电流电路的分析6学时

第九章拉普拉斯变换6学时

第十章电路的复频域分析8学时

附录非线性电路4学时

大纲修订日：2005.05