《電路分析》課程教學大綱

《電路分析》課程教學大綱一、課程基本信息課程編號：B021303課程名稱：電路分析英文名稱：CircuitsAnalysis先修課程：大學物理、高等數學適用專業(yè)：通信工程（智能物聯）課程類別：專業(yè)教育主干課程課程總學時/學分：48/3（其中理論38學時，實驗10學時）二、課程目標通過本課程的學習，使學生具備下列能力：1.掌握電路的基本概念、理論以及基本分析方法；2.能夠對電路元器件進行識別、檢測及選用；3.初步掌握電路的識圖、參數測試、故障分析及調試；4.熟悉電路系統的組成原則，實際電路的功能分析；電氣產品的裝備與調試等知識。5.掌握1-2個電路輔助分析軟件，如Multisim及其使用方法。三、課程目標與畢業(yè)要求的關系畢業(yè)要求指標點課程目標1.工程知識：掌握數學和物理等自然科學基礎知識，電路、電子線路、電磁場與電磁波、信號與系統分析和計算機技術等工程基礎知識，用于分析和解決通信與物聯網工程領域的復雜工程問題。1-2掌握通信與物聯網基礎知識，能夠進行抽象思維，邏輯推理與歸納構造，將實際工程問題抽象轉化為計算機可處理的問題并對其進行求解；課程目標1課程目標21-3掌握通信與物聯網專業(yè)知識，能夠對通信與物聯網系統的設計方案和模型進行推理和驗證；課程目標3課程目標4課程目標5四、教學內容、要求及重難點第一章電路的基本概念和定律（8學時）教學要求：掌握電路與電路模型的概念；掌握電路中的基本物理量的計算；掌握電阻元件、電壓源、電流源的伏安特性；用基爾霍夫定律分析簡單電路，會求電壓、支路電流及元件功率。了解受控源的分類、電壓電流關系。教學重點：電路的基本物理量；基爾霍夫定律及其應用。教學難點：電路、電流的參考方向；基爾霍夫定律等靈活應用。[實驗名稱]電路元件伏安特性的測量[實驗類型]驗證性[實驗要求]熟悉萬用表的使用方法；加深理解線性電阻的伏安特性與電流、電壓的參考方向；加深理解非線性電阻元件的伏安特性。加深對理想電源、實際電源伏安特性的理解。完成實驗內容中所需完成的表格測量數據；分析誤差產生的原因并寫出實驗報告。[實驗學時]2學時第二章線性電路分析的基本方法（12學時）教學要求：理解等效變化的基本概念；掌握各個定理、方法的適用條件；掌握運用各個定理、方法分析線性電路。教學重點：無源與有源二端網絡的等效變換；網孔電流法及節(jié)點電壓法；各定理的靈活應用。教學難點：等效變換的正確理解及靈活應用；戴維寧定理的應用。[實驗名稱]電路基本定律及定理的驗證[實驗類型]驗證性[實驗要求]預習實驗有關原理；完成實驗內容中所需完成的表格測量數據；根據測量結果畫出戴維南等效電路；分析誤差產生的原因；寫出實驗報告。[實驗學時]2學時第三章正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析法（16學時）教學要求：掌握正弦量的三要素；掌握正弦量的相量表示；掌握基爾霍夫定律的相量形式，電阻、電感和電容各元件伏安關系的相量形式；熟記復阻抗與復導納的物理意義及計算方法；熟練掌握正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析法；了解正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率；掌握含耦合電感元件正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析；掌握諧振電路的有關概念、特征及分析方法；了解傅里葉變換及多個不同頻率正弦激勵穩(wěn)態(tài)電路的分析方法；掌握三相電路的分析。教學重點：正弦量的相量表示及相量分析方法；互感線圈的同名端；三相電路的分析方法。教學難點：正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析方法。[實驗名稱]單相正弦交流電路實驗[實驗類型]驗證性[實驗要求]預習雙綜示波器的使用方法；預習正弦穩(wěn)態(tài)電路中電壓、電流的測試方法及各元件電壓、電流的相位關系；完成實驗內容中所需完成的表格測量數據；寫出實驗報告。[實驗學時]2學時[實驗名稱]諧振電路實驗[實驗類型]驗證性[實驗要求]進一步了解RLC串聯電路的頻率響應；加深理解RLC串聯電路的諧振特點；學會諧振頻率及品質因數的測量方法；學會頻率特性曲線的繪制。[實驗學時]2學時第四章動態(tài)電路的時域分析（12學時）教學要求：掌握兩種儲能元件電容和電感的電氣特性；掌握動態(tài)電路中換路定則的基本意義；掌握動態(tài)電路初始值的計算方法；掌握零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的概念、特點及變化過程；熟練應用三要素法分析一階電路；了解階躍函數和階躍響應；了解二階電路的零輸入響應的分析方法。教學重點：電容和電感的VAR（電壓電流關系）；時間常數的物理意義及其計算；一階電路三要素法的熟練應用。教學難點：時間常數的熟練掌握。[實驗名稱]動態(tài)電路的測試[實驗類型]驗證性[實驗要求]預習雙綜示波器的使用方法；預習一階動態(tài)電路和二階動態(tài)電路的有關知識；完成實驗內容中所需完成的表格測量數據；畫出一階電路零輸入響應、零狀態(tài)響應、全響應曲線；寫出實驗報告。[實驗學時]2學時五、課程教學內容、教學方式對課程目標的支撐序號課程內容框架教學內容教學方式學時支撐課程目標1電路基本概念和定律掌握電路與電路模型的概念；掌握電路中的基本物理量的計算；掌握電阻元件、電壓源、電流源的伏安特性。講授、課堂討論、課堂引導與啟發(fā)下的課堂訓練和課外作業(yè)布置、學生動手實驗和課后撰寫實驗8課程目標12線性電路分析的基本方法理解等效變化的基本概念；掌握各個定理、方法的適用條件；掌握運用各個定理、方法分析線性電路。講授、課堂討論、課堂引導與啟發(fā)下的課堂訓練和課外作業(yè)布置、學生動手實驗和課后撰寫實驗報告、線上線下相結合教學12課程目標1課程目標53正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析法掌握正弦量及其相量表示以及電路定律的相量形式；掌握阻抗和導納及其串并聯的等效電路；掌握RLC各元件電壓、電流的相量形式；熟練應用相量法分析正弦穩(wěn)態(tài)電路；掌握諧振單路的特點及分析方法；掌握三相正弦交流電路的結構及工作原理；掌握互感耦合電路的基本概念、特征及去耦等效分析法。講授、課堂討論、課堂引導與啟發(fā)下的課堂訓練和課外作業(yè)布置、學生動手實驗和課后撰寫實驗報告、線上線下相結合教學16課程目標1課程目標54動態(tài)電路的時域分析掌握兩種儲能元件電容和電感的電氣特性；掌握動態(tài)電路中換路定則的基本意義；掌握動態(tài)電路初始值的計算方法；掌握零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的概念、特點及變化過程；熟練應用三要素法分析一階電路；了解階躍函數和階躍響應；了解二階電路的零輸入響應的分析方法。講授、課堂討論、課堂引導與啟發(fā)下的課堂訓練和課外作業(yè)布置、學生動手實驗和課后撰寫實驗報告、線上線下相結合教學12課程目標1課程目標2六、課程目標與考核內容課程目標考核內容課程目標1：掌握電路的基本概念、基本理論以及基本分析方法；1.電路和電路模型的概念，電路元件的伏安特性、電壓電流關系，基爾霍夫定律的基本內容、一般表達式及推廣應用；線性電路的各種分析方法。2.期末考試成績。課程目標2：能夠對電路元器件進行識別、檢測及選用；1.電阻器的額定值、電位器的使用；電感器和電容器的型號、識別及參數測試；兩者的充電及放電參數；電容器的耐壓問題。2.期末考試成績。課程目標3：初步掌握電路的識圖、參數測試、故障分析及調試；1.電路的設計，包括設計電路的拓撲結果圖、元器件的選用、參數論證及電路功能實現2.期末考試成績。課程目標4：熟悉電路系統的組成原則，實際電路的功能分析；電氣產品的裝備與調試等知識。1.綜合運用電路理論知識，嘗試設計并組裝小型電氣產品，并會進行調試。2.期末考試成績。課程目標5：掌握1-2個電路輔助分析軟件結合實驗題目進行考核。七、考核方式與評價細則考核方式比例考核/評價細則過程考核30%平時作業(yè)、實驗成績、課堂練習等。期末考試70%嚴格按照《電路與電子技術》期末統考成績。八、課程及課程目標達成評價1．課程目標達成評價本課程分目標達成度=0.7*(試題分目標平均成績/試題分目標總分)+0.3*(在線成績分目標平均成績/在線成績分目標總分),。2.課程達成評價當某個課程目標達成度大于等于0.6時，該課程目標達標。當課程的所有課程目標都達標時，該課程達標。課程的達成度=課程平均成績/課程總