第一篇：基本电路理论心得体会
浅谈我眼中的基电课
5100309423 李亦言
开学之前，看着那厚厚的一本基电书，我真怀疑一个学期是不是能够学完，现在这个疑惑已经有了答案。翻翻前面学过的厚厚的多半本内容，有一点成就感的同时，也有一点小小的感触。
刚刚接触这门课，我仍然停留在高中电路分析的思维模式之中。由于高中所学电路比较简单，只需要你把为数不多的几个式子列出来，解一解方程就行了。有时候甚至不需要思维很有条理就能做出来。我按照这种方式，刚开始的内容还可以应付。但是随着电路逐渐复杂，内容的增加，这种偏重于经验的解题方式就失去了优越性，往往会漏写方程，或者写着写着思维混乱，或者根本无从下手。而且到后面列写节点矩阵，回路矩阵的时候，就完全对不上号了。于是我只能静下心去看课本，按照课本的思路进行，才慢慢有了感觉。所以我觉得，学习基电很重要的一点就是思维的规范化，在规范的基础之上再讲究灵活变通。如果一味的追求灵活和快速，丢掉了规范化的根基，越到后面学习会越发吃力。
此外我觉得，学好这门课，不仅要把基本知识点搞清楚，前后内容的横向比较，方法的归类总结也非常重要。纵观课本内容，有许多地方都是相似相通或者相互继承的，比如拉普拉斯变换与相量变换，回路分析法与网孔分析法等等。比较性的学习，可以让我们学习更加高效，并找到知识之间的内部联系，以便加深理解记忆。翻一翻课本，我们会发现分析电路的很多方法，比如经典的电路分析法，三要素法，拉普拉斯变换法，相量变化法等等。在我学习完这些方法之后，我觉得每种方法我都已经掌握了。但是在实际应用这些方法时却出现了问题：到底什么时候用哪种方法比较好？缺少宏观的统筹把握，精力都放在了细节的方法上，这是我觉得我自己学习中的问题。随后我和同学进行了交流，把问题进行分类，找到每类问题对应的最佳解决方法，并对每种方法之间的包含关系以及适用范围进行了总结，才对所学知识有了一个宏观的框架。
对于陈老师的上课风格，我个人是非常欣赏和钦佩的。虽然年纪比较大了，但上课时很有激情，思路清晰，简明扼要，有时候还很幽默与同学交流的时候总是面带微笑，给人感觉没有架子，很容易交流。
但是由于课时少内容多，老师上课所讲的只能是知识的主干和关键部分，对于一些细枝末节的东西，往往难以兼顾。而且讲课速度较，许多东西无法当场理解和记忆。所以，课后看教材就显得很关键了。对于这本教材，我个人认为编写的相当出色。从排版上看，重点突出，插图与文字结合得很好，给人一种和谐的美感。整本教材按照由浅入深，相互承接的方式来安排内容，思路清晰。而且有适量的实例应用，和生活结合的比较紧密。对于我而言，这本教材所学过的内容，我都会认认真真的看上一遍。但是我觉得，只听课看书也是不够的。因为在听课和看书的过程中，往往会有许多关键性的内容因为你体会不到它的作用而被你忽视掉。所以我觉得，理解记忆知识点之余，勤奋的去做一些练习，才能真正地掌握知识，并弥补知识的漏洞。对于我而言，往往是做题遇到了困难，回头再去看书上相关内容，会给我更加深刻的印象。由于这门课程知识点前后关系紧密，内容之间有着丰富的承接、包含和并列关系。所以我觉得，如果在全书的最后能够列出知识结构图，给出全书的知识框架，会让我们在学习完之后更容易有整体的理解和把握，这样可能会更好一些。
总而言之，我觉得基电是一门实用、重要的基础课，同时也是需要自己花费较大的精力才能够真正掌握的一门课。只有静下心来去学，具有一定的钻研精神，才能把知识融会贯通，并从中获得乐趣。我觉得自己在这上面做的还不够好，今后会继续努力。同时也希望陈老师的基电课能够常年开下去，把您渊博的学识，宝贵的经验和激情带给更多的交大学子！
第二篇：电路理论课程设计(呕心沥血总结)
设计报告书
目录
（一）课程设计的目的及任务
电路信号处理综合技能训练是《电路理论》课程学习后的一个综合性实践教学环节。通过该教学环节，学会利用MATLAB软件对电路进行分析、计算和仿真。通过查找资料，按照设计题目，从一个实例出发，面向一般电路编写程序，进行电路的计算机辅助及实验仿真，撰写出设计报告。在完成设计的同时，加深对课程知识的理解，得到计算机辅助分析及综合实验技能训练。(二)设计题目及设计要求
计算机辅助电路分析课程设计共包括三个题目：
一、大规模电路的计算机辅助分析。二是动态电路的计算机辅助电路分析。
三、实验仿真它们的具体设计要求为：
一：
1、利用近代电路理论，利用MATLAB软件，建立电路矩阵形式的节点电压方程，求解电路的节点电压、支路电压、支路电流。要求所编程序适用于直流、含压控电流源（不包含理想电源的电路）的电路。选择一个具体例子进行调试，最终能面向一般电路进行分析。
2、理论知识：《电路理论》教材193页（9－
17、或9－18式）建立方程，并求解节点电压，利用（9-10式）、（9－16式）求解支路电压、支路电流。二：RLC串联二阶电路动态响应的仿真分析。针对线性电路的零输入响应进行分析计算。建立微分方程，当只改变电路中的R时，使得电路出现：欠阻尼、过阻尼、无阻尼三种状态，用计算机实现三种状态的求解，绘制出电容电压的响应曲线。
三：1负载获得最大功率的仿真
1）结合戴维南定理的电路实验，当负载在某一范围内变化时，绘制出电路的伏安特性曲线。
2）求解负载的最大功率。当负载在某一范围内变化时，绘制出功率随负载的变化曲线。2 谐振电路的实验仿真
结合RLC串联电路的谐振实验，绘制出谐振的曲线.（三）完成各个任务
一、编写程序建立电路矩阵形式的节点电压方程，求解电路的节点电压、支路电压、支路电流。
1、理论分析
/////////参考课本p193,(9-17)(9-18)(9-10)(9-16)如何建立方程，求解节点电压，并求支路电压、支路电流
2、源程序代码
A=input('请输入关联矩阵A=：')Is=input('请输入独立电流源列向量Is=：')Us=input('请输入独立电压源列向量Us=')disp('是否含受控源 是（x=1）/否（x=0）')x=input('x=')if(x==1)
Y=input('请输入导纳矩阵Y=：')else
Y=input('请输入导纳矩阵Y=')end Cn=A*Y Yn=Cn*A' Jn=A*Is-Cn*Us Un=inv([Yn])*[Jn]%节点电压 U=A'*Un%支路电压 I=Y*(U+Us)-Is%支路电流
3、程序测试
1）例题:含受控源电路图与参数：/////////// 程序运行结果: 请输入关联矩阵A=：[1-1 0 1;0 0 1-1] A =
0
0
0
请输入独立电流源列向量Is=：[0 0 0-2]' Is =
0
0
0
请输入独立电压源列向量Us=[0 3 0 0]' Us =
0
0
0
是否含受控源 是（x=1）/否（x=0）x=1 x =
请输入导纳矩阵Y=：[0.5 0 0 0;0 1 0 0;-2 0 1 0;0 0 0 1] Y =
0.5000
0
0
0
0
1.0000
0
0
-2.0000
0
1.0000
0
0
0
0
1.0000
Cn =
0.5000
-1.0000
0
1.0000
-2.0000
0
1.0000
-1.0000
Yn =
2.5000
-1.0000
-3.0000
2.0000 Jn =
Un =
2.0000
4.0000
U =
2.0000
-2.0000
4.0000
-2.0000
I =
1.0000
1.0000
-0.0000
0 手算结果：///////结合理论给出结论
2）例题：不含有受控源电路图与参数:///////// 程序运行结果：
请输入关联矩阵A=：[-1 1 0;0-1 1] A =
0
0
请输入独立电流源列向量Is=：[-1 0 0]' Is =
0
0
请输入独立电压源列向量Us=[0 0-3]' Us =
0
0
是否含受控源 是（x=1）/否（x=0）x=0 x =
0
请输入导纳矩阵Y=diag([0.5 0.5 1/3])Y =
0.5000
0
0
0
0.5000
0
0
0
0.3333
Cn =
-0.5000
0.5000
0
0
-0.5000
0.3333
Yn =
1.0000
-0.5000
-0.5000
0.8333
Jn =
Un =
2.2857
2.5714
U =
-2.2857
-0.2857
2.5714
I =
-0.1429
-0.1429
-0.1429 手算过程：/////////结合理论给出结论
二、动态电路的计算机辅助电路分析
1、理论分析
/////////参考课本p137-p141
2、源程序代码
clear R=input('电阻值')L=input('电感值')C=input('电容值')uc0=input('输入电容电压初始值')il0=input('输入电感电流初始值')a=R/2/L;w0=sqrt(1/L/C);T=input('T=')
%时间常数 t=0:T/100:T %步长与x轴范围 if a^2>w0^2 display('过阻尼问题')s1=-a+sqrt(a^2-w0^2);s2=-a-sqrt(a^2-w0^2);uc=(uc0/(s1-s2))*(s1*exp(s2*t)-s2*exp(s1*t))+il0/C/(s1-s2)*(exp(s1*t)-exp(s2*t))%电容电压
il=uc0*s1*s2*C/(s1-s2)*(exp(s2*t)-exp(s1*t))+il0/(s1-s2)*(s1*exp(s1*t)-s2*exp(s2*t))%电容电流
plot(t,uc,'k-',t,il*100,'b-')%输出并设置图像,黑色实线为Uc图像、蓝色实线为il图像 xlabel('时间t/s')ylabel('电压 U/V 电流 I/A')legend(['电容电压'],['电感电流'])elseif a^2 k1=uc0 k2=1/w0*(a*uc0+il0/C)k=sqrt(k1^2+k2^2)b=atan(k1/k2)uc=k*exp(-a*t).*sin(w*t+b) %电容电压 il=-C*k*a*exp(-a*t).*sin(w*t+b)+C*k*w*exp(-a*t).*cos(w*t+b)%电容电流 plot(t,uc,'k-',t,il*10,'b-')%输出并设置图像黑色实线为Uc图像、蓝色实线为il图像 xlabel('时间t/s')ylabel('电压 U/V 电流 I/A')legend(['电容电压'],['电感电流'])else display('临界阻尼问题')uc=uc0*(1+a*t).*exp(-a*t)+il0/C*t.*exp(-a*t)%电容电压 il=-uc0*a*a*C*t*diag(exp(-a*t))+il0*(1-a*t)*diag(exp(-a*t)) %电容电流 plot(t,uc,'k-',t,il*100,'b-') %输出并设置图像,黑色实线为Uc图像、蓝色实线为il图像 xlabel('时间t/s')ylabel('电压 U/V 电流 I/A')legend(['电容电压'],['电感电流'])end 3、程序调试 测试选用的例题：////////RLC串联二阶电路 电阻值R=300Ω(过阻尼t=0.1)，200（临界阻尼t=0.05），100（欠阻尼t=0.05）电感值L=0.5H 电容值C=0.00005F 电容电压初始值uc0=4V 电感电流初始值il0=0A 图像及说明 图像及说明 图像及说明 三、实验仿真 1、负载获得最大功率仿真 1）理论分析/////p36 p66 2)源程序代码 Uoc=input('Uoc=')%输入原电路电压 R0=input('R0=')%电路的等效电阻 dr=200 R=0:dr:3000%设定负载取值数组 R1=R+R0%等效后电路的总电阻 G=1./R1%等效后电路总电纳 I=Uoc*G%等效后电路电流 U=I.*R%负载两端电压 P=U.*I%负载的功率 figure(1),plot(I,U*10^-1),hold on%绘制电路的伏安特性曲线 figure(2),plot(R*10^-3,P),hold on%绘制功率随负载变化曲线 u=[0.04 4.72 7.35 9.06 10.23 11.14 11.78 12.30 16.92] i=[0.0318 0.0230 0.0182 0.0149 0.0127 0.011 0.0098 0.0088 0] figure(3),plot(i,u),hold on u1=[0.04 4.72 7.35 9.06 10.23 11.14 11.78 12.30] i1=[0.0318 0.0230 0.0182 0.0149 0.0127 0.011 0.0098 0.0088] p=u1.*i1 r=[0 200 400 600 800 1000 1200 1400 ] figure(4),plot(r,p),hold on 3)程序测试 //////////例子的电路图及参数见 电工电子实验指导书 图像及说明////// 2、谐振电路的实验仿真 1)理论分析///////p69 2)源程序代码 R=input('电阻值')L=input('电感值')C=input('电容值')u0=input('输入电压')Pi=3.141592654 f0=1/2/Pi/sqrt(L*C)f=0:50:20000 w=2*Pi.*f x=w.*L-1./(w.*C)ur=R*u0./sqrt(R^2+x.*x)ul=w.*L*u0./sqrt(R^2+x.*x)%电感电压 uc=u0./sqrt(R^2+x.*x)/C./w %电容电压 i=u0./sqrt(R^2+x.*x)plot(f,ur,'b-',f,i*1000,'r-',f,ul,'k-',f,uc,'g-')%绘制输出电压谐振曲线 xlabel('频率f')ylabel('输出电压ur/v 电流i/mA 电感电压ul/V 电容电压uc/V')legend(['电压谐振曲线'],['电流曲线'],['电感电压曲线'],['电容电压曲线'])3）程序测试 见电工电子实验指导书电路图及参数 %R=200 %L=0.03 %C=0.00000001 %u0=4 图像及说明 （四）设计体会 改编一下：计算机辅助电路分析程序课程设计是《电路理论》课程的实践环节，也是测试技术与仪器专业必修的专业基础课。课程设计为学生提供了一个既动手又动脑，独立实践的机会，将课本上的理论知识和实际应用问题进行有机结合，锻炼学生分析、解决实际问题的能力，提高学生项目开发和程序调试能力。培养上机动手能力，使学生巩固《电路基础》课程学习的内容，掌握工程软件设计的基本方法，强化上机动手能力。为后续各门电路课程的学习打下坚实的基础。通过几天的努力，终于可以写计算机辅助电路分析课程设计报告的设计总结了。这次我做的计算机辅助电路分析课程设计共包括三个题目：一是编写程序建立节点电压方程求解电路的节点电压、各支路电流；二是动态电路的计算机辅助电路分析；三是RLC串联谐振电路的幅频和相频分析。通过对程序的分析、查找相关资料、阅读学习相关资料、对程序进行调试改错、把设计报告自己全部做成电子稿的整个过程我学到了很多，整个设计过程让我受益匪浅。 首先，我学会了如何去更好的做一个项目或者说做一个设计。我发现如果能够把一个设计做好的话，会让人有一种美的感受。以后应该多去看看好的项目报告和设计报告。 再次，我感受到我在学校学的知识是非常有用的。当我用在学校学到的东西解决了我在设计过程中遇到的问题时，我的心里充满了阳光，一种强烈的自豪感油然而生。所以在以后的学习中我应该更加认真的去学习，更加积极的去学习。 最后，我感受到学习与实践的重要性，原来学习与实践的差别是很大的，学习就应该与实践相结合，相互促进，有机结合，这样才能更好的去生活，更加诗意的去生活。在以后的学习生活中要特别注意学习与实践的有机结合。 （五）【1】薛定宇、陈阳泉.基于MATLAB的系统仿真与应用.北京：清华大学出版社.2002 【2】戴文.电路理论.北京：机械工业出版社.2008.7 【3】赵录怀 电路与系统分析-使用MATLAB 高等教育出版社 2004.7 第一章 电路的基本概念和定律 （一）目的与要求 1．了解电路概念、电路模型、电路的组成和作用。2．理解电流、电压参考方向的含义。 3．掌握应用电路定律和元件伏安特性分析简单的稳态直流电路。 （二）教学内容 第一节 电路和电路模型 1．主要内容: 电路、电路模型 2．基本概念和知识点：集总参数电路、分布参数电路、实际电路、电原理图、电路模型、拓扑结构图、电路模型 3．问题与应用（能力要求）：了解电路概念、电路模型、电路的组成和作用。 第二节 电路的基本物理量 1．主要内容:电流和电流的参考方向、电压和电压的参考极性、电功率 2．基本概念和知识点：直流、时变电流、交流、电流参考方向、电压、电压的参考极性、电功率。3．问题与应用（能力要求）：了解电路中基本物理量的概念，掌握电流参考方向与电压参考极性的意义。第三节 基尔霍夫定律 1．主要内容：基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。 2．基本概念和知识点：支路、节点、回路、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。 3．问题与应用（能力要求）：了解电路描述的基本属于，掌握基尔霍夫电流定律及电压定律。 第四节 电阻元件 1．主要内容：二端电阻 2．基本概念和知识点：线性时不变电阻、线性时变电阻、非线性时不变电阻、非线性时变电阻、电阻器的电路模型。 3．问题与应用(能力要求)：了解电阻的分类、二端特性，掌握电阻器的电路模型。 第五节 独立电压源和独立电流源 1．主要内容：独立电压源、独立电流源、实际电源的电路模型。2．基本概念和知识点：独立电压源、恒定电压源、时变电压源、交流电压源、独立电流源、电压源与电阻串联模型、电流源与电阻并联模型。 3．问题与应用（能力要求）：了解独立电压源与独立电流源的特性。掌握电源的两种电路模型。第六节 两类约束和电路方程 1．主要内容： KCL约束、KVL约束和VCR方程。 2．基本概念和知识点：基尔霍夫电流约束、基尔霍夫电压约速、电路方程。 3．问题与应用（能力要求）：掌握两类约束和电路方程。 第七节 支路电流法和支路电压法 1．主要内容： 支路电流法、支路电压法。 2．基本概念和知识点：支路电流方程、支路电压方程。3．问题与应用（能力要求）：掌握支路电流法和支路电压法的应用。 第八节 分压电路和分流电路 1．主要内容：电路对偶性概念、分压公式和分流公式。 2．基本概念和知识点：拓扑对偶、元件对偶、对偶电路、分压公式、分流公式。 3．问题与应用（能力要求）：了解对偶的概念，掌握分压力公式与分流公式的应用。 （三）实践环节与课后练习 1．对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2．安排试验课4学时。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第二章 线性电阻电路分析 （一）目的与要求 使学生掌握电路的基本分析方法:网孔法.节点法,以及电路的等效法等等.（二）教学内容 第一节 电阻单口网络 1．主要内容：单口网络及其等效电路 2．基本概念和知识点：线性电阻的串、并联；独立电源的串、并联；含独立电源的电阻单口网络的等效变换。3．问题与应用（能力要求）：理解线性电阻的串并联、独立电源的串并联的效果，掌握有源线性电阻单口网络的等效变换。 第二节 电阻的星形联接与三角形联接 1．主要内容：电阻的星形联接与三角形联接时的分析方法。 2．基本概念和知识点：电阻三角形联接等效变换为电阻星形联接的公式。 3．问题与应用（能力要求）：掌握电阻的星形联接与三角形联接时的分析方法。 第三节 网孔分析法与回路分析法 1．主要内容：网孔分析法、回路分析法。2．基本概念和知识点：网孔电流、网孔方程、网孔分析法计算步骤、回路分析法的要点与步骤。3．问题与应用（能力要求）：掌握网孔分析法与回路分析法的应用。第四节 结点分析法与割集分析法 1．主要内容：结点分析法、割集分析法 2．基本概念和知识点：结点电压、结点方程、结点分析法计算步骤、割集分析法。 3．问题与应用（能力要求）：掌握结点分析法与割集分析法的应用。第五节 含受控源的电路分析 1．主要内容：受控源的概念、含受控源的电路分析方法。 2．基本概念和知识点：受控源、含受控源的单口网络的等效变换方法、受控源电路的网孔方程与结点方程。3．问题与应用（能力要求）：了解受控源的概念；掌握含源单口网络的等效方法；掌握含受控源电路的分析方法。 （三）实践环节与课后练习 1．对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2．安排实验学时4个。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第三章 网络定理 （一）目的与要求 1．掌握适用于有唯一解的任何线性电阻电路的叠加定理。 2．掌握戴维宁定理和诺顿定理,以及单口网络的等效原理。 （二）教学内容 第一节 叠加定理 1．主要内容：叠加定理 2．基本概念和知识点：叠加性，叠加定理的基本内容。3．问题与应用（能力要求）：掌握叠加定理的应用。 第二节 戴维宁定理 1．主要内容: 戴维宁定理的基本内容及意义。 2．基本概念和知识点：含源单口网络的等效、戴维宁定理。 3．问题与应用（能力要求）：掌握戴维宁定理的应用。第三节 诺顿定理与含源单口等效电路 1．主要内容：诺顿定理的基本内容及意义，含源线性电阻单口网络的等效电路。 2．基本概念和知识点：含源单口网络的等效、诺顿定理，戴维宁－诺顿定理在电路调试中的应用。3．问题与应用（能力要求）：掌握戴诺顿定理在的应用，掌握戴维宁－诺顿定理在电路调试中的应用。第四节 最大功率传输定理 1．主要内容：用戴维宁等效电路求单口网络的最大输出功率。2．基本概念和知识点：戴维宁定理、最大输出功率。3．问题与应用（能力要求）：掌握用戴维宁定理求单口网络的最大输出功率。第五节 替代定理 1．主要内容：替代定理的基本内容及应用 2．基本概念和知识点：替代定理、独立源 3．问题与应用（能力要求）：掌握用替代定理分析电路。 （三）实践环节与课后练习 1．对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2．安排实验12学时。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第四章 多端元件和双口网络 （一）目的与要求 1．掌握理想变压器和运算放大器的基本原理。2．掌握双口网络参数计算。 3．掌握互易网络定理和分析。 （二）教学内容 第一节 理想变压器 1．主要内容：理想变压器及其基本性质 2．基本概念和知识点:双口网络、理想变压器。 3．问题与应用（能力要求）:掌握理想变压器的基本性质。 第二节 运算放大器的电路模型 1．主要内容：运算放大器及其电路模型。 2．基本概念和知识点：差模输入、有限增益运放模型、理想运算放大器模型。 3．问题与应用（能力要求）：掌握运算放大器的电路模型。第三节 含运放的电阻电路分析 1．主要内容：常用的含运算的电阻电路分析。 2．基本概念和知识点：电压跟随器、反相放大器、同相放大器、负阻变换器。 3．问题与应用（能力要求）：掌握常用含运放电阻电路的分析方法。第四节 双口网络的电压电流关系 1．主要内容：不含独立源的线性电阻双口网络的电压电流关系。2．基本概念和知识点:线性电阻双口网络的流控表达式、线性电阻双口网络的压控表达式、线性电阻双口网络的混合表达式、线性电阻双口网络的传输表达式、参数矩阵。3．问题与应用（能力要求）：掌握不含独立源的线性电阻双口网络的六种表达式。 第五节 双口网络的参数计算 1．主要内容：双口网络参数的计算方法。 2．基本概念和知识点：R，G,H,T四种矩阵的关系及计算方法。3．问题与应用（能力要求）：掌握已知双口网络，求双口网络参数的方法；掌握已经知道双口网络的某一参数求其余参数的方法。第六节 互易双口和互易定理 1．主要内容：互易双口的概念与互易定理基本内容及应用。 2．基本概念和知识点：互易双口、互易定理、互易双口等效电路。3．问题与应用（能力要求）：了解互易双口网络的特点；理解互易定理的基本内容；掌握互易双口网络等效电路的求法。第七节 含双口网络的电路分析 1．主要内容：双口网络接负载及接信号源时电路分析。2．基本概念和知识点：双口网络接负载时的输入电阻；双口网络接信号源时的戴维宁等效电路。3．问题与应用（能力要求）：掌握双口网络电路的基本分析方法，会求双口网络接负载时的输入电阻及接信号源时的戴维宁等效电路。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第五章 简单非线性电阻电路分析 （一）目的与要求 1．了解非线性电阻元件及串并联。 2．了解非线性电阻电路的基本分析方法。 （二）教学内容 第一节 非线性电阻元件 1．主要内容：非线性电阻元件的性质及分类。 2．基本概念和知识点：流控电阻、压控电阻、单向电阻、双向电阻。3．问题与应用（能力要求）：了解非线性电阻的性质及基本术语。 第二节 非线性电阻的串联与并联 1．主要内容：非线性电阻的串联与并联的VCR特性。 2．基本概念和知识点:非线性电阻的串联及其图解法求VCR特性；非线性电阻的并联及其图解法求VCR特性。3．问题与应用（能力要求）：了解非线性电阻串联及并联时的VCR特性曲线求法。 第三节 简单非线性电阻电路分析 1．主要内容：基本的非线性电阻电路分析。 2．基本概念和知识点：含一个非线性电阻电路的分析方法。3．问题与应用（能力要求）：掌握含一个非线性电阻电路的分析方法。 第四节 小信号分析 1．主要内容：小信号电路的分析方法 2．基本概念和知识点：小信号电路模型，小信号电路分析方法 3．问题与应用（能力要求）：掌握小信号电路的分析方法会求解简单的小信号电路模型。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第六章 动态电路中电压电流的约束关系 （一）目的与要求 1．掌握集总参数电路的电压电流关系和电容、电感。2．了解动态电路方程及开关电路初始条件。 （二）教学内容 第一节 集总参数电路中电压电流的约束关系 1．主要内容：基尔霍夫定律及电阻元件中电压电流的约束关系。2．基本概念和知识点：拓扑约束、元件约束、基尔霍夫定律、线性电阻、独立电压源、独立电流源、受控源和理想变压器。3．问题与应用（能力要求）：理解集总参数电路模型中的两类电压、电流约束关系。 第二节 电容元件 1．主要内容：电容元件、电容元件的电压电流关系及电容储能。2．基本概念和知识点：线性电容、非线性电容、时不变电容、时变电容、电容器的电路模型、电容元件的压电关系、3．问题与应用（能力要求）:了解电容元件的分类，电容器的电路模型；理解电容元件中电压、电荷、电流、电荷之间关系。第三节 电感元件 1．主要内容：电感元件、电感元件的电压电流关系及电感储能。2．基本概念和知识点：电感元件、线性电感、非线性电感、时变电感、非时变电感、电感器的电路模型、电感的电流电压关系、电感电流的记忆性、电感电流的连续性、电感的储能。3．问题与应用（能力要求）：了解电感元件的的分类，电感元件的电路模型；理解电感元件中电压、电荷、电流、磁通量之间的关系。 第四节 动态电路的电路方程 1．主要内容：动态电路方程的建立方法。 2．基本概念和知识点:一阶电路、二阶电路、n阶电路、电路微分方程。 3．问题与应用（能力要求）：掌握动态电路微分方程建立的方法。第五节 开关电路的初始条件 1．主要内容：开关电路的初始条件 2．基本概念和知识点：开关电路、初始条件、电感电流的连续性、电容电压的连续性。3．问题与应用（能力要求）：掌握开关电路初始条件的求法。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第七章 一阶电路分析 （一）目的与要求 1．掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和三要素分析法。2．了解阶跃函数、阶跃响应和一阶正弦信号电路。 （二）教学内容 第一节 零输入响应 1．主要内容：RC电路零输入响应、RL电路零输入响应。2．基本概念和知识点：RC、RL电路零输入响应的求法。3．问题与应用（能力要求）：掌握一阶电路的零输入响应问题的求解方法。 第二节 零状态响应 1．主要内容：主要内容：RC电路零状态响应、RL电路零状态响应。2．基本概念和知识点：RC、RL电路零状态响应的求法。3．问题与应用（能力要求）：掌握一阶电路的零状态响应问题的求解方法。 第三节 完全响应 1．主要内容：完全响应的求解与分解。 2．基本概念和知识点：全响应、固有响应、强制响应、瞬态响应、稳态响应。 3．问题与应用（能力要求）：了解完全响应的分解；掌握完全响应的求解的一般方法。 第四节 三要素法 1．主要内容：由直流电源激励的只含一个动态元件的一阶电路全响应的一般表达式；三要素法。 2．基本概念和知识点：三要素；三要素法。3．问题与应用（能力要求）：掌握用三要素法分析只含有一个动态元件的一阶电路全响应的一般表达式。 第五节 阶跃函数和阶跃响应 1．主要内容：阶跃函数的定义；动态电路的阶跃响应。 2．基本概念和知识点：阶跃函数；阶跃响应；完全补偿；欠补偿；过补偿。 3．问题与应用（能力要求）：了解阶跃函数；理解阶跃函数与开关电路的关系；掌握一阶电路阶跃函数响应的求法。 第六节 正弦信号激励的一阶电路 1．主要内容：正弦信号激励下的一阶电路的响应。 2．基本概念和知识点：正弦激励下电路的瞬态响应、正弦稳态响应和全响应。 3．问题与应用（能力要求）：掌握正弦激励下一阶电路的全响应求解方法；理解全响应信号的组成。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第八章 二阶电路分析 （一）目的与要求 掌握二阶RLC电路的零输入响应、零状态响应。 （二）教学内容 第一节 RLC串联电路的零输入响应 1．主要内容：RLC串联电路的微分方程及其分析。2．基本概念和知识点：过阻尼；临介阻尼；欠阻尼。3．问题与应用（能力要求）：掌握RLC串联二阶电路的零输入响应求解方法；并能分析其结果。 第二节 直流激励下的RLC串联电路的响应 1．主要内容：直流激励下的RLC串联电路的响应。 2．基本概念和知识点：直流激励下的RLC串联电路的全响应求解；衰减系数。 3．问题与应用（能力要求）：了解RLC串联电路的直流激励响应的衰减系数与电容电压和电感电流波形的关系；掌握流激励下的RLC串联电路的全响应求解。第三节 RLC并联电路的响应 1．主要内容：RLC并联电路的零状态响应。 2．基本概念和知识点：过阻尼；临介阻尼；欠阻尼。3．问题与应用（能力要求）：了解RLC并联电路的直流激励响应的衰减系数与电容电压和电感电流波形的关系；掌握直流激励下的RLC并联电路的全响应求解。第四节 一般二阶电路分析 1．主要内容：一般二阶电路分析的基本方法。 2．基本概念和知识点：一般二阶电路分析方法的基本步骤。3．问题与应用（能力要求）：掌握求解一般二阶电路的基本方法。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第九章 正弦稳态分析 （一）目的与要求 1．掌握正弦电路的相量形式。 2．掌握单、双口网络的相量模型。 （二）教学内容 第一节 正弦电压和电流 1．主要内容: 正弦电压和电流的描述 2．基本概念和知识点：振幅、频率、相位、超前、滞后、相量、有效值。 3．问题与应用（能力要求）：理解描述正弦电压和电流的相关术语的意义。 第二节 正弦稳态响应 1．主要内容: 一般电路的正弦稳态响应的求法。2．基本概念和知识点：正弦稳态响应、相量法。3．问题与应用（能力要求）：掌握相量法分析一般电路的正弦稳态响应的方法。 第三节 基尔霍夫定律的相量形式 1．主要内容：基尔霍夫电流、电压定律的相量形式 2．基本概念和知识点：基尔霍夫电流定律的相量形式；基尔霍夫电压定律的相量形式。3．问题与应用（能力要求）：掌握基尔霍夫电流、电压定律的相量表达形式。 第四节 RLC元件电压电流关系的相量形式 1．主要内容：二端元件电压电流关系的相量形式。 2．基本概念和知识点:电阻元件的电压电流关系的相量形式；电感元件的电压电流关系的相量形式；电容元件电压电流关系的相量形式；阻抗；导纳；欧姆定律的相量形式。 3．问题与应用（能力要求）:掌握RLC元件电压电流关系的相量形式。 第五节 正弦稳态的相量分析 1．主要内容:相量法分析正弦稳态的主要步骤、阻抗串联和并联的电路分析。 2．基本概念和知识点：相量法分析正弦稳态的主要步骤、阻抗串联、阻抗并联。 3．问题与应用（能力要求）：掌握相量法分析正弦稳态电路的主要步骤；能够用相量分析法分析一般的阻抗串联和并联电路。 第六节 一般正弦稳态电路分析 1．主要内容：支路分析、网孔分析、结点分析、叠加定理和戴维宁－诺顿定理在正弦稳态分析中的应用。 2．基本概念和知识点：支路分析、结点分析、网孔分析、叠加定理、戴维宁定理、结点方程。3．问题与应用（能力要求）：掌握应用相量分析法及基本电路定律分析电路。 第七节 单口网络相量模型的等效 1．主要内容：阻抗和导纳；阻抗和导纳的等效变换；含源单口网络相量模型的等效电路。 2．基本概念和知识点：等效阻抗、等效导纳、等效电路、等效变换。3．问题与应用（能力要求）：掌握含源单口网络的戴维宁等效电路及诺顿等效电路。 第八节 双口网络的相量模型 1．主要内容:不含独立源的双口网络的六种参数和互易双口网络的等效电路。 2．基本概念和知识点：Z参数、Y参数、H参数、H’参数、T参数、T’参数、相量模型的等效电路。3．问题与应用（能力要求）：掌握双口网络的六种参数矩阵的求法。掌握互易双口网络相量模型的等效电路。第九节 正弦稳态响应的叠加 1．主要内容：利用叠加定理分析多正弦激励电路。2．基本概念和知识点：非正弦稳态响应；叠加定理。3．问题与应用（能力要求）：掌握用叠加定理计算几种不同频率的正弦激励的非正弦稳态响应。 （三）实践环节与课后练习 1．对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。2．安排实验学时4个。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第十章 正弦稳态的功率 三相电路 （一）目的与要求 1．掌握正弦稳态电路的瞬时功率、平均功率和复功率。2．最大功率传输定理和三相电路。 （二）教学内容 第一节 瞬时功率和平均功率 1．主要内容：瞬时功率及平均功率。 2．基本概念和知识点：瞬时功率、平均功率、功率因数。 3．问题与应用（能力要求）掌握瞬时功率、平均功率等概念。 第二节 复功率 1．主要内容：复功率的概念及性质。 2．基本概念和知识点：复功率、复功率守恒、3．问题与应用（能力要求）：理解复功率的定义，掌握复功率守恒定理。 第三节 最大功率传输定理 1．主要内容：最大功率传输定理的应用。 2．基本概念和知识点：最大功率传输定理；共轭匹配。3．问题与应用（能力要求）：掌握最大功率传输定理的应用。第四节平均功率的叠加 1．主要内容：平均功率叠加 2．基本概念和知识点：平均功率叠加的基本理论。3．问题与应用（能力要求）：掌握平均功率叠加理论的应用。第五节 三相电路 1．主要内容：三相电源及三相电路。 2．基本概念和知识点：三相电源、三相电路的联结方式、对称三相电路、对称三相电路的功率、瞬时表达、相量表达。3．问题与应用（能力要求）：了解三相电源、三相电路的概念；理解不同联结方式下三相电路中的线电流和相电流的关系；掌握三相负载吸收的瞬时功率和平均功率的求法。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要求掌握的知识点，布置一定量的作业，以获得学生掌握情况的反馈信息。对学生掌握比较薄弱的知识点再作巩固。第十一章 网络函数和频率特性 （一）目的与要求 掌握谐振电路的频率特性和RC电路的频率特性。 （二）教学内容 第一节 网络函数 1．主要内容：网络函数的定义和分类、计算方法、网络函数与正弦波、网络函数的频率特性。 2．基本概念和知识点：网络函数、转移函数、驱动点阻抗、驱动点导纳、转移函数、转移阻抗、转移导纳、转移电压比、转移电流比、网络函数的计算，网络函数与正弦波、王咯函数的频率特性、幅频特性、相频特性。3．问题与应用（能力要求）：了解网络函数相关概念。掌握网络函数的计算方法。理解网络函数的频率特性。 第二节 RC电路的频率特性 1．主要内容：常用RC滤波电路的频率特性。2．基本概念和知识点：波特图。3．问题与应用（能力要求）：掌握RC一阶低通、一阶高通、二阶低通、二阶高通滤波电路的频率响应特性。第三节 谐振电路 1．主要内容：RLC串联谐振、RLC并联谐振电路。 2．基本概念和知识点:谐振条件、电流谐振、电压谐振。3．问题与应用（能力要求）：了解谐振电路的基本条件和谐振电路中的基本现象。 第四节 谐振电路的频率和特性 1．主要内容：串联谐振、并联谐振电路的频率特性 2．基本概念和知识点: 带通虑波、通频带宽度、品质因数。3．问题与应用（能力要求）：了解选频电路的基本属性，理解品质因数的物理意义。 （三）实践环节与课后练习 对要求掌握的每个知识点，至少布置一道作业题以上。 （四）教学方法与手段 理论讲授为主，课堂组织采用启发式教学方法，保证学生参与性与师生互动性。对于要 《电路理论》授课教案（110学时） 绪 论 在绪论中，向学生介绍应用电能的优点，电气化对我国经济建设的重要意义，以及电工技术和我国电气事业的发展概况。此外还要说明本课程的目的和任务、基本内容与本专业的关系和学习方法，使学生明确学习目的与要求。 强调实验环节的重要性，说明预习报告的写法，并提出对实验的基本要求，使学生更加重视实验环节。 推荐几种学习参考书。 约二十分钟时间。 第一章 电路模型和电路定律 内容： 1、电路模型及电流、电压的参考方向； 2、R，L，C三种元件及各自的伏安关系； 3、电压源，电流源，受控源； 4、基尔霍夫定律（KCL，KVL）； 5、功率的概念及计算。 要求：掌握基本概念及定义，强调对KCL，KVL的理解和应用，是后面内容的基础，应扎实的掌握。 重点：参考方向，KCL，KVL。难点：电压源，电流源，受控源的特点。 在讲授过程中，对重点内容要讲清楚，讲明白，对难点内容要多举例。计划：6学时。 主要作业：1---2，1---4，1---8，1---9，1---11，1---12。 第二章 电阻电路的等效变换 内容： 1、电阻的串、并、混联及等效电阻，输入电阻的概念； 2、电阻的星接与三角接的等效变换； 3、电压源，电流源的串、并联及等效变换。 要求：掌握利用电源的等效变换及电阻的串、并联，分析、简化电路，掌握初步的电路分析方法。 重点、难点：电源的串、并联及等效变换。讲授时，要讲清楚概念，多举例题，多做练习。计划：4学时。 作业：2---2，2---4，2---6，2---8，2---10。 第三章 电阻电路的一般分析 内容： 1、电路的图及KCL、KVL的独立数； 2、支路分析法； 3、网孔分析法与回路分析法； 4、结点分析法。 要求：能熟练运用各种分析法，求解不同类型的电路。本章是分析电路的重点章节，要求学生在深入理解各种方法的基础上，能合理选择相应的分析方法求解电路。 重点：结点法和回路法 难点：选择合理的分析方法；独立回路的选择；受控源的处理；特殊情况的处理。在讲授时，将各种分析方法清楚地介绍给学生，多举例，最好选一个例题用各种方法求解，使学生对各种方法有一个更深刻的认识。讲好例题后，做几个练习，加深，加固。 计划：6学时。 作业：3---2，3---4，3---5，3---7，3---10，3---14。 第四章 电路定理 内容： 1、叠加定理； 2、替代定理； 3、戴维宁定理和诺顿定理； 4、特勒根定理 5、互易定理； 6、对偶原理。 要求：掌握几个定理的内容及应用范围，能应用定理求解电路问题。熟练掌握戴维宁定理（诺顿定理）及叠加定理。对特勒根定理与互易定理应掌握其分析问题的思路与方法，并能利用定理求解电路。替代定理与对偶原理可作为了解内容。 重点：戴维宁定理（诺顿定理）及叠加定理。难点：对特勒根定理、互易定理的理解和应用。讲授时应注意： 1、对每个定理首先要说明，说清定理的内容，应用范围； 2、举例说明每个定理的解题思路、过程及应注意的问题。 计划：6学时 作业：4---1，4---3，4---5，4---8，4---11，4---13，4---14。 第五章 具有运算放大器的电路 内容： 1、运算放大器的电路模型； 2、运算放大器的比例电路分析； 3、具有理想运算放大器的电路分析。 要求：掌握含运算放大器电路的分析思路、方法，能运用两条基本规则分析、求解含理想运放的电路。 重点：含理想运算放大器电路的分析。 难点：对“虚短”、“虚断”的理解，结点法分析电路。 讲授时要详细说明“虚短”、“虚断”的意义，强调“运放”在电路中可看作多端元件，“虚短”、“虚断”是其外部特征。 计划：4学时 作业：5---1，5---3，5---5。 第六章 一阶电路 内容： 1、动态电路； 2、初始值及稳态植； 3、零输入响应、零状态响应及全响应； 4、阶跃响应、冲激响应。要求： 能熟练运用一阶电路的基本方法———三要素法分析、求解电路。掌握与过渡过程有关的重要概念。能求解一阶电路的阶跃响应和冲激响应。 重点：三要素法。 难点：初始值的确定；冲激响应的求解。 讲授时，先举例说明过渡过程的产生原因，引出换路定则。详细讲述三要素法及其应用，对直流激励及正弦激励均应举例说明。阶跃响应及冲激响应主要应把概念说清。 计划：10学时 作业：6---1（a）（b），6---2，6---4，6---11，6---13，6---17，6---23，6---24，6---25。 第七章 二阶电路 内容： 1、二阶电路微分方程的建立； 2、零输入响应、零状态响应； 3、阶跃响应与冲激响应。 要求：掌握经典法分析二阶电路的基本思路，方法。掌握零输入响应在不同参数条件下的三种类型，了解二阶电路阶跃与冲激响应的分析法。 重点：零输入响应 难点：全响应的求解 讲授时，应重点介绍零输入响应的分析过程，强调零输入响应与特征根相对应的三种形式，可作为一般方式来用。举例说明零状态响应、全响应的分析方法。 计划：4学时 作业：7---1，7---4，7---6，7---7。 第八章 相量法 内容： 1、相量法的基本概念及适用条件； 2、相量法的运用及电路定律的相量形式。 3、电路元件的相量形式。 要求：能熟练运用相量法进行运算，正确理解瞬间表达式与相量式的关系。牢记电路定律的相量形式，能熟练建立线性电路的相量模型。 重点：电路定律的相量形式，电路元件的相量形式，电路的相量模型。 难点：相量图。 讲授时，从计算两个正弦电流的和，引出正弦量的相量表示这个问题。详细讲解，多举例题，说明相量法的优点。 计划：4学时 作业：8---1，8---3，8---4，8---6，8---7。 第九章 正弦电流电路的分析 内容： 1、正弦电流电路的稳态分析——相量分析法； 2、功率、复功率； 3、串、并联谐振； 4、最大功率传输。 要求：能运用相量法这一工具分析、求解各种正弦稳态电路。掌握电路中各种功率的概念及计算。掌握谐振概念。 重点：相量分析法；相量图分析法。 难点：相量图法；复杂正弦稳态电路的计算。讲授时，首先要说明交流与直流的区别，避免学生照搬直流方法来解决正弦稳态电路问题。在分析时从两个方面加以说明（1）大小关系（有效值、幅值关系）；（2）相位关系（相量图）使学生尽快建立交流概念。对解题能力的培养应从以下两方面着手（1）多举例；（2）多练习。 计划：12学时。 作业：9---1，9---4，9---6，9---8，9---10，9---11，9---14，9---17，9---20，9---21，9---27，9---30，9---33。 第十章 具有耦合电感的电路 内容： 1、互感的概念及其电路的计算； 2、空心变压器； 3、理想变压器及其三种变换作用。 要求：掌握含有互感电路的分析计算方法，了解空心变压器的工作原理，能求解电路。掌握理想变压器的三种变换作用及电路分析。 重点：理想元件的VCR，互感电路的去耦等效，理想变压器的三种变换 难点：互感电压的计算；空心变压器折算等效电路及意义。 讲授时，以两个线圈耦合为例引出电感线圈间的磁场耦合问题。说明耦合情况时要画图，同名端很重要要详细说明，讲清楚引入同名端的意义，一定要把耦合电感元件的VCR讲清楚。讲清楚耦合电感电路的特点、分析计算方法。 计划：4学时 作业：10---1，10---3，10---4，10---6，10---8，10---12。 第十一章 三相电路 内容： 1、对称三相电路的概念及计算； 2、不对称三相电路的概念及计算； 3、三相功率及其测量。 要求：熟练掌握对称三相电路的计算，掌握不对称三相电路的计算。能计算并会测量三相功率。 重点：三相对称电路的线电压与相电压、线电流与相电流的关系；三相对称电路的计算方法——归为一相计算方法。 难点：不对称三相电路的计算；功率表读数的计算。 讲授时，应重点讲清楚三相对称电路的线电压与相电压、线电流与相电流的关系；从三相电路的结构出发，启发学生应考虑采用三种分析方法中的结点电压法，对三相电路进行计算。再结合三相对称电路的线电压与相电压的关系，引出归为一相计算方法。不对称三相电路的计算也应围绕结点法展开。通过介绍中点位移，说明中线的作用。 作业：11---1，11---2，11---5，11---8，11---10。 第十二章 非正弦周期电流电路和信号的频谱 内容： 1、非正弦周期电流的概念及非正弦周期量的分解； 2、非正弦周期电流电路的概念及计算——相量法加叠加原理。 要求：了解非正弦周期函数分解为付里叶级数的数学方法。会计算非正弦周期电流、电压的有效值、平均值和平均功率。掌握非正弦周期电流电路的分析方法。 重点：非正弦周期电流电路的分析计算 难点：对平均功率的理解、计算 讲授时，要讲清楚解题思路，先分解，然后对直流分量用直流方法求解，对各次谐波分量用相量法对每一频率分量求解，并转换为瞬时值形式，最后把瞬时值叠加。强调对每一频率分量，其相应的感抗、容抗是不同的。 计划：4学时 作业：12---4，12---6，12---7，12---9。 第十三章 拉普拉斯变换 内容： 1、拉氏变换的定义及其性质； 2、拉氏反换； 3、运算电路，KCL、KVL的运算形式； 4、运算法。 要求：熟练掌握用运算法分析计算线性电路，尤其是高阶电路的分析。重点：电路元件的运算模型的建立，运算法。难点：运算电路模型的建立。 讲授时，在讲清楚拉氏变换后，要说明它是求解线性电路的一个数学工具，重点讲解运算电路模型的建立及电路定律的运算形式。在本章的结束语中将运算法与相量法作一全面的比较，使学生对拉普拉斯变换法有一个全面正确的理解。 计划：6学时 作业：13---1（1）（4）（6）（7），13---2（1）（4），13---3（3）（4），13---4（a）（b），13---6，13---9，13---16，13---20。 第十四章 网络函数 内容： 1、网络函数的定义及其性质； 2、网络函数的极点和零点； 3、网络函数的极点、零点与冲激响应； 4、网络函数的极点、零点与频率响应。 要求：能求解网络函数，了解网络函数的零、极点分布对冲激响应、频率响应的影响。能画出频率响应曲线。 重点：网络函数对频率响应的影响。难点：频率响应曲线。 讲授时，要讲清楚概念，对幅频响应曲线及相频响应曲线要举例详细说明，结合时域分析验证预测结果，使其具体化，这样可帮助学生理解这些内容。 计划：4学时。 作业：14---2，14--3，14---5，16---10（e）、(h)。 第十五章 电路方程的矩阵形式 内容： 1、割集及关联矩阵，回路矩阵，割集矩阵； 2、复合支路的定义及其方程的矩阵形式； 3、回路方程，结点方程，割集方程的矩阵形式； 4、状态方程。 要求：掌握树、割集、A、B、Q等基本概念，要正确理解其含义及其在电路分析中的应用。能熟练列出三种电路方程的矩阵形式，能列写一般网络的状态方程。 重点：方程矩阵形式的建立。 难点：支路导纳阵及支路阻抗阵中受控源、耦合电感的处理。 讲课时，要先复习图论的有关知识，然后再引出割集概念。对复合支路及其支路方程的建立过程要详细讲述，其中重点是支路阻抗阵和支路导纳阵的建立，要讲清楚受控源、耦合电感在两阵中的位置、大小、正负。说明回路阻抗阵和结点导纳阵与代数方程中相应系数阵的关系，并多举例多练习，这样有助于学生内容的消化、理解。 计划：10学时。 作业：15---1，15---5，15---7，15---8，15---9，15---10，15---18。 第十六章 二端口网络 内容： 1、二端口网络的概念、方程与参数； 2、转移函数、特性阻抗、等效电路； 3、二端口的连接； 4、回路器和负阻抗变换器。 要求：能写出二端口网络的方程，能求解二端口网络的四种参数（Y，Z，T，H）。了解转移函数的概念及特性阻抗的概念。能求出等效电路，掌握二端口的连接方式与参数之间的关系。对回转器和负阻抗变换器有一般性了解。 重点：Y，Z，T，H参数及其方程要牢记。 难点：含源等效电路的建立，含二端口网络电路分析与计算。 讲授时，以方程为主线引出参数的三种求解方法（1）实测法；（2）短路、开路法；（3）建立方程法。 计划：8学时 作业：16---1，16---3，16---4（a），16---6，16---8，16---9，16---12，16---14，16---15。 第十七章 非线性电路简介 内容： 1、非线性电阻元件的串联与并联； 2、非线性电感和非线性电容； 3、非线性电路方程的建立； 4、小信号分析法及分段线性化方法。 要求：了解非线性电阻电路的概念及伏安特性，掌握小信号分析法。能建立方程。重点：小信号分析法。 难点：串、并联伏安特性的叠加。 讲授时，在介绍非线性电路概念的基础上，重点讲解将非线性电路线性化的方法，使学生清楚非线性电路的求解思路。结合自学进行学习。 计划：2学时 作业：17---5，17---10。 基本放大电路的总结 问题 一、在电子线路的分析计算中，哪些因素可以忽略，哪些因素不能忽略？ 问题 二、在放大电路中，交流信号源为什么要标出正、负（+、-）？ 问题 三、在下图的共射电路中，Cb1和Cb2的作用是什么？它们两端电压的极性和大小如何确定？ 问题 四、如果用PNP型三极管组成的共射电路，直流电源和耦合电容的极性应当如何考虑？直流负载线的方程式有何变化？ 问题 五、工作点是一个什么概念? 除了直流静态工作点之外，有没有交流动态工作点？ 问题 六、什么是管子的静态功耗？如果交流输入信号幅值较大，如何减小这一功耗？ 问题 七、放大电路负载最大的情况究竟是Ro→∞还是RL=0？为什么经常说RL愈小，电路负载愈大？ 问题 八、交流电阻和直流电阻区别何在？线性电阻元件有没有这两种电阻？为什么rbe不能用于静态计算？ 问题 九、在的放大电路中，如果RL→∞(空载)，调节 使电路在一定的时产生最大不失真输出电压，问应为多大？怎样才能调到最佳位置？ 问题 十、在采用ＮＰＮ型管组成放大电路时，如何判断输出波形的失真是由于饱和还是截止？如果彩ＰＮＰ型管，判断的结果又如何？ 问题 十一、对于图(a)的放大电路如果要用图解法求最大不失真输出电压幅值，应该怎样进行？ 问题十二、一般认为放大电路的输入电阻Ri愈大愈好，但在某些情况下则要求Ri小些。这些是什么情况？ 问题 十三、“共射放大电路的交流输入量和输出量反相”，这种说法确切吗？ 问题 十四、在用微变等效电路求放大电路的输出电阻时，对受控电流源应该如何处理？ 问题 十五、共射放大电路的电压增益管子是否可以提高放大电路的电压增益？ 。选择电流放大系数β大的答案如下： 一、在电子线路的分析计算中，哪些因素可以忽略，哪些因素不能忽略？ 答：在电子线路的分析计算中，经常根据工程观点，采用近似的计算方法。这是为了简化复杂的实际问题，突出主要矛盾，使分析计算得以比较顺利地进行。在这里，过分追求严密，既无必要，也不可能。但是，近似计算又必须是合理的，必须满足工程上对计算精度的要求。例如，在固定偏置的放大电路中，偏置电流中如Vcc=12V,VBEQ=0.7V,则相对于Vcc，在计算时完全可以略去VBEQ，而认为 这样做，计算误差小于10%，满足工程要求。但是，如果 是两个数值较大而又比较接近的电流之差： 此时第一个除式中的VBEQ就 不能忽略，而且两个除式的计算都要比较精确，要有较多的有效数字位数，否则会得出不合理的结果。又如，在求两个电阻并联后的总电阻时，如果一个电阻比另一 个大10倍以上，则可认为总电阻近似等于较小的电阻，这样的近似计算误差也不大于10%。再如，在求放大电路的输出电阻时，管子的rec往往是和一个比它小得多的电阻（例如RC）并联。这时，因为rce>>Rc，在并联时rce就可略去，而认为输出电阻RO≈Rc。但是，在晶体管恒流源中，如果略去管子的rce，则恒流源的输出电阻Ro→∞。在这里，rce是和一个无限大的电阻并联，当然就不能略去。一个电阻是否可忽略，要看他和其他电阻相比所起作用的大小。 二、在放大电路中，交流信号源为什么要标出正、负（+、-）？ 答：前面说过，放大电路的特点之一是交、直流共存。直流电压和电流的方向（极性）是固定的，而交流电压和电流的方向（极性）是随时间变化的。为了分析的方便，对交流电压和电流要标出假定的正方向，即参考方向。对交流电压，参考方向是以放大电路的输入和输出回路的共同端（⊥）作为负（－）端，其它各点为正（+）端。对交流电流，参考方向则是ic、ib以流入电极为正，ie以流出电极为正。对于微变等效电路中的受控源，受控量的参考方向取决于控制量的参考方向。例如，对双极型三极管，当ib的参考方向为从b极到e极时，ic的参考方向必为从c极到e极。对场效应管，当id的参考方向为 Ｇ（＋）Ｓ（－）时，的参考方向为流入Ｄ极。参考方向是电路分析的重要工具，必须正确理解和掌握。 三、Cb1和Cb2的作用是什么？它们两端电压的极性和大小如何确定？ 答：弄清这个问题有助于真正理解放大电路的工作原理和交、直流共存的特点，也是初学者容易产生疑问的地方。放大电路在静态(νi=0)和动态(νi≠0)时，各处的电压如上图所示。对Cb1：在静态时，+Vcc通过Rb对它充电，稳态时，它两端的电压必然等于VBEQ，而通过它的直流电流为零。电压极性是右正左负。所以，它的作用之一是“隔断直流”，不使它影响信号源。在动态时，如果电容量很大，而vi幅值很小，Cb1两端的电压将保持不变。这样，Cb1两端的交流电压将为零，而全部Vi都加在管子的b-e结上，使VCE=VCBQ+vi所以，Cb1的另一个作用是“传送交流”，使交流信号顺利通过。 对Cb2情况相似。在静态时，Vcc通过Rc对它充电。稳态时，它两端的电压必然等VBEQ，极性是左正右负，而通过它的直流电流为零，所以RL上的电压vo=0。这是Cb2的隔直作用。在动态时，如果电容量很大，Cb2两端的电压将保持不变，仍为VBEQ。这样，Cb2两端的交流电压将为零，而VCE=VCBQ+vce中的交流分量全部出现在RL上，即vo=vce。这是Cb2的传送交流作用。 四、如果用PNP型三极管组成的共射电路，直流电源和耦合电容的极性应当如何考虑？直流负载线的方程式有何变化？ 答：这里也有初学者容易产生混淆的问题。 在采用PNP型管时，首先电源的极性要反接，耦合电容（一般用电解电容器）的极性也要反接。电路中IB、Ic和VCE的方向也要和NPN型管的相反。这样，直流负载线的的方程式应为-VCE=VCC-ICRC。它的形式与采用NPN管时略有不同。所以，建议放大电路中直流电压和电流的极性和方向以NPN管为准，对PNP管则全部反号。这时，直流负载线的方程式仍为 VCE=VCC-ICRC，式中VCE、VCC、IC都为负值。 五、工作点是一个什么概念? 除了直流静态工作点之外，有没有交流动态工作点？ 答：工作点是放大电路分析中一个十分重要的概念，它指的是电路中二极管或晶体管的工作状态，经常用它们极间的电压和流入电极的电流的大小来表示。例如，二极管的VD、ID，三极管的VBE，ib，VCE，ic。管子的工作状态和工作点分两类。一类是不加交流输入信号，电路中只有直流量的工作状态和工作点，叫“静态”和“静态工作点”。另一类是加了交流输入信号后，电路中直流和交流量共存的工作状态和工作点。此时，电路和管子中的电压和电流都随时间变动，所以叫“动态”和“动态工作点”。前面说过，在直流电源、元件参数和管子特性（有时还包括负载电阻）确定之后，直流静态工作点只有一个。而在交流动态时，工作点随交流输入信号在时间上不断变化，它的变化轨迹就是交流负载线。在某一交流输入信号下，管子的交流动态工作点在交流负载线上的变化范围就是动态范围。 六、什么是管子的静态功耗？如果交流输入信号幅值较大，如何减小这一功耗？ 答：管子的静态功耗PVQ就是在静态时管子集电极上消耗的功率：PVQ=VCEQICQ。为了减少这一功耗，就要尽量降低管子的静态工作点Q。但是，在交流输入信号幅度较大时，降低Q点会使放大电路输出信号失真。此时，可以采用新的电路组成方案来解决，如乙类推挽或互补对称电路（见功率放大器）。 七、放大电路负载最大的情况究竟是Ro→∞还是RL=0？为什么经常说RL愈小，电路负载愈大？ 答：电路负载的大小是指负载上输出功率的大小。在中频时，放大电路可以等效画成交流空载输出电压与输出电阻的串联，如图所示，其中V∞是电路的空载输 出电压，RO是内阻，RL是负载电阻。不难求出，负载上的输出功率为 利用上式可求出Po为最 大值Pomax时，负载电阻RLo=Ro，而这就是说，从RL=0到RL=PLO，电路的输出功率P0随RL的增大而增大：从RL=PLO到RL→∞，P0则随RL的增大而减小，如图（b）所示。放大电路一般工作在RL>RLO=RO的情况，所以说负载电阻RL愈小，Po也就是电路负载愈大。如果RL→∞（空载）或RL=0（短路），则均有Po=0，是负载最小的情况。 八、交流电阻和直流电阻区别何在？线性电阻元件有没有这两种电阻？为什么rbe不能用于静态计算？ 答：对线性电阻元件，只要工作频率不太高，它的电阻是个常数。也就是说，它在直流工作和交流工作时电阻相同，没有直流（静态）电阻与交流（动态）电阻之分。非线性电阻元件则不然。它的伏安特性I=f(V)不是直线，是曲线。即使是在直流工作时，只要电压和电流不同，或者说静态工作点不同，它的直流（静态）电阻R=也不同(见图)。如果直流信号上还叠加着交流小信号，则非线性电阻元件对交流小信号的交流（动态）电阻就是伏安特性在静态工作点处切线斜率的倒数，即。所以，非线性电阻元件的交流（动态）电阻随工作点的不同而不同。从几何上说，非线性电阻元件的直流电阻由伏安特性在静态工作点处的割线斜率决定，而交流电阻则由伏安特性在静态工作点处的切线斜率决定。晶体管的发射结是ＰＮ结，它的伏安特性是非线性的。，其中第二部分就是ＰＮ结的伏安特性在静态工作点处切线斜率的倒数折合到基极回路后的值，是发射结的交流（动态）电阻，当然不能用，也不能由静态的VBEQ和IBQ来求来求静态电流。否则，就是混淆了放大电路中直流量和交流量的区别，混淆了非线性元件直流（静态）电阻和交流（动态）电阻的区别。 九、在的放大电路中，如果RL→∞(空载)，调节Rb使电路在一定的vi时产生最大不失真输出电压，问Rb应为多大？怎样才能调到最佳位置？ 答：在RL→∞时，放大电路的直流负载线与交流负载线重合。为了产生最大不失真输出电压，Ｑ点应选在负载线中央。此时必有 即所以。在实际工作中，通过调节Rb来调整Ｑ点是比较简单可行因而也是经常使用的方法。在调节时，应使输出电压既无饱和失真（对ＮＰＮ型管是波形底部削平），又无载止失真（对ＮＰＮ型管是波形顶部削平）。同时，在充分加大Vi时,输出波形又同时在预部和底部出现失真。 十、在采用NPN型管组成放大电路时，如何判断输出波形的失真是由于饱和还是截止？如果是PNP型管，判断的结果又如何？ 答：这也是初学时容易混淆而又不易记住的问题。实际上，由于采用NPN管和PNP管时，电压的极性相反，所以判断的方法也将相反。在左图，画出了两种管子工作在截止失真的情况。对于NPN 管，因为电压极性为正，截止失真发生的输出波形正半周的顶部。对于PNP管，因为电压极性为负，截止失真发生在输出波形负半周的底部。如果是饱和失真，则 判断结果与上述相反。 十一、对于图(a)的放大电路如果要用图解法求最大不失真输出电压幅值，应该怎样进行？ 答：这里的主要问题在射极上有电阻Re和R｀e。在动态时，R｀e被短路，但Re还在。画交流负载线时应该考虑它，而且用交流负载线上的动态范围决定出来的最大不失真电压幅值不是(Vcm)M，而是(Vcem)M，两者还相差Re上的电压。 １．作直流负载线，如图（b）上的虚线。用分析射极偏置电路的方法求出ICQ=2.71mA，用它和直流负载线的交点定出Ｑ点。 ２．作交流负载线 过Ｑ点作斜率为的直线（如图(b)上的交流负载线。注意：对应于这条线，横坐标表示的将是vo而不是vCE）。由此定出(Vom)M=12.3-6.9=5.4V。十二、一般认为放大电路的输入电阻Ri愈大愈好，但在某些情况下则要求Ri小些。这些是什么情况？ 答：一般情况下，放大电路的信号源是一个电压源，它的内阻ro很小。为了使放大电路的输入电压Vi尽可能不失真地复现信号源电压Vs，希望放大电路的输入电阻Ri尽可能大，使。在把放大电路用在测量电压的仪器内时，这一点尤为重要。在阴极射线示波器内用放大电路驱动磁偏转线圈时，也是这样。但是，当信号源是一个内阻Ro很大的电流源时，就要求放大电路的输入电阻Ri比信号源内阻Ro小得多，使流入放大电路输入端的电流Ii尽可能接近信号源电流 。例如，光电管和硅光电池都以高内阻提供电流。为了把电流变换为低内阻电压源，就使用输入电阻小的放大电路。另外，为了减小外界干扰对放大电路的影响时，也 希望放大电路的输入电阻小。必须指出：输入电阻的要领是对静态工作点附近的变化信号来说的，属于交流动态电阻，不能用来计算放大电路的静态工作点。 十三、“共射放大电路的交流输入量和输出量反相”，这种说法确切吗？ 答：这种说法不确切，因为它没有指明输入量和输出量是什么。在放大电路的分析中，经常是讲电压增益。这时，输出量和输入量都是电压。在这种情况下，共射 放大电路从集电极输出的交流电压是和从基极输入的交流电压反相的。如果讲的是基极输入电压和射极输出电流（约等于集电极输出电流）的相位关系，则在共射放 大电路中两者是同相的。 十四、在用微变等效电路求放大电路的输出电阻时，对受控电流源应该如何处理？ 答：对不同接法组态的放大电路，决定输出电阻的微变等效电路不同，对受控电流源的处理也不同。例如，对 共射电路决定输出电阻的等效电路如图，图中的Rs是信号源内阻，rce是三极管的输出电阻．在这个电路中，由于流过rbe的，受控源β 也是零。所以，输出电阻又如，对上图的共基电路，决定输出电阻的等效电路如下图（a）．如果不考虑rbe，则因，而Ro=Rc。如果考虑rbe，则可将有内阻rbe的受控电流源变换为有内阻rbe的受控电压源，其方向为左正右负（图(b)）．令R=Rs//Re//rbe，则得,所以或从而求得 可见Ro很大，是(1+β)rce量级，而 十五、共射放大电路的电压增益是否可以提高放大电路的电压增益？ 答：从 。选择电流放大系数β大的管子的表达式看，似乎加大β就可以提高 。实际上还应考虑到管子的参数rbe和β有关，即。如果不考虑rbb’，并认为1+β≈β，则。提高 .由此可见，加大β并不能有效地提高的有效途径是调整放大电路的静态工作点以增大IEQ，这是在实践中经常采用的方法。第三篇：电路理论课程教学大纲
第四篇：电路理论授课教案(110学时)
第五篇：基本放大电路的总结
点击咨询 