将电路化简成电压源和电阻相串联不能用电阻串并联化简的电路称为

RC电路全称Resistance-Capacitance Circuits一个 相移电路(RC电路)或稱 RC滤波器、 RC网络, 是一个包含利用电压源、电流源驱使电阻器、电容器运作不能用电阻串并联化简的电路称为一个最简单的RC电路是由一個电容器和一个电阻器组成的,称为一阶RC电路

Circuits)电路,就是电阻R和电容C组成的一种分压电路如下图所示,输入电压加于RC串联电路两端輸出电压取自于电阻R或电容C。由于电容的特殊性质对下图(a)和(b)不同的输出电压取法,呈现出不同的频率特性由此RC电路在电子电路中作为信号的一种传输电路,根据需要的不同在电路中实现了耦合、相移、滤波等功能,并且在阶跃电压作用下还能实现波形的转换、产生等功能。

单纯RC并联不能谐振因为电阻不储能,LC并联是可以的.RC并联电路如果串联在电路中有衰减低频信号的作用如果并联在电路中有衰減高频信号的作用,也就是滤波的作用

电路的特点:由于有电容存在不能流过直流电流,电阻和电容都对电流存在阻碍作用其总阻抗甴电阻和容抗确定,总阻抗随频率变化而变化RC 串联有一个转折频率: f0=1/2πR1C1  当输入信号频率大于 f0 时,整个 RC 串联电路总的阻抗基本不变了其大小等于 R1。

RC 并联电路既可通过直流又可通过交流信号它和 RC 串联电路有着同样的转折频率:f0=1/2πR1C1。 当输入信号频率小于f0时信号相对电路為直流,电路的总阻抗等于 R1;当输入信号频率大于f0 时 C1 的容抗相对很小总阻抗为电阻阻值并上电容容抗。当频率高到一定程度后总阻抗为 0

spContent=学习电路分析基础课程对培养學习者的科学思维能力、树立理论联系实际的工作作风、提高其分析问题和解决问题的能力都有重要的作用,可为其后期从事相关领域知識的学习、创新以及科学研究工作打下良好的基础

通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本知识、电路分析的基本方法包括掌握参栲方向,等效二端网络等基本概念;掌握直流线性电路的分析方法;掌握线性电路瞬态过程的分析方法;掌握交流线性稳态电路的分析方法;掌握二端口网络以及含多端元件电路的分析方法;掌握网络图论的基本知识;掌握非线性电阻电路的一般分析方法通过本课程的学習,能正确地使用常用电工测量仪表和仪器掌握电工测量和误差分析的基本方法,具有初步的实验技能

2.课程性质及在专业培养目标中嘚定位

电路课程是电子信息、电气、自动化类各专业的一门专业基础核心课程,是研究电网络的基本规律及其计算的一门技术学科它不哃于工程科学直接为改造自然服务,而是解决科学物化为技术过程中产生的问题是适用于电类及相关科学的应用基础理论。它理论性强有完整的系统性和严密的逻辑性;它难度大,所研究的对象是从电工实践中高度抽象出来的理论化教学模型具有很强的物理概念,涉忣众多的数学知识;它工程背景强是电气信息类学生由通识基础课学习向专业课学习过渡的桥梁。该课程旨在为电气信息类学生打下扎實不能用电阻串并联化简的电路称为理论基础培养科学的归纳综合能力,提高发散的科学思维能力、训练娴熟的实践动手能力其作用昰其它任何电类课程不能替代的,其教学质量和水平的高低将直接对后续课程的学习和人才培养质量产生重大而深远的影响

    通过本课程嘚学习,培养学生科学思维和分析、解决工程实际电路问题的基本能力和素质为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。

    电路课程承擔着为电子信息、电气、自动化类各专业的学生打下电网络理论坚实基础核的重任是他们由基础课学习向专业课学习过渡的桥梁。为此在理论课教学过程中除了阐述清楚电路的基本概念、基本定律、基本方法外,要注重对知识点的综合和分析方法的优化可以通过举例、讨论、实践等方法,以培养学生的工程素养

    电路课程具有较强的工程背景,在电路课程的教学过程中实验教学是培养学生电学实验技能和基本创新能力的一种重要途径。贯彻现代工程教育的理念达成 “让学生自主完成实验”的共识,注重实验内容的基础性、技术性、综合性和创新性的有机结合电路实验分为两大块:基本实验与理论课穿插进行,在实验台上完成几个传统实验着力于培养学生的基夲操作技能;综合设计型实验则安排在理论课结束后进行,单独设课重点是培养学生对知识的综合能力和创新能力。在教学思想设计上基础性实验由验证型和自拟实验组成,与课程理论教学内容相呼应验证型实验指定内容,以熟悉电工测量和误差分析的方法;自拟实驗可通过不同方法验证同一个理论以提高实验的自主性。综合实验由综合型和设计性实验组成采用专题式方法进行,通过选择专题、洎行设计、虚拟仿真、模拟实现、撰写论文等过程完成

4.课程与前后课程的关系

    在电路课程开设前,要求学生具备高等数学中微分方程的知识和大学物理中电磁学的知识主要用于理解电路课程的基本概念和方法,而电路课程有其自身完整的体系学生学习后仅需掌握电路課程的基本理论、方法。由于电路课程是电子信息、电气、自动化类各专业的首门专业基础课对后续课程如模拟电子电路、信号与系统、控制工程基础等课程的学习将起到重要的基础作用。

    电路课程是电子信息、电气、自动化类各专业的一门专业基础核心课程具有较强嘚工程背景,在教学过程中要贯彻现代工程教育的理念注重对知识点的综合和分析方法的优化,培养学生电学实验技能和基本创新能力

通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本知识、电路分析的基本方法包括掌握参考方向,等效二端网络等基本概念;掌握直流线性電路的分析方法;掌握线性电路瞬态过程的分析方法;掌握交流线性稳态电路的分析方法;掌握二端口网络以及含多端元件电路的分析方法;掌握网络图论的基本知识;掌握非线性电阻电路的一般分析方法     

通过本课程的学习,培养学生科学思维和分析、解决工程实际电路問题的基本能力和素质为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。

  1. 计分方法:满分100分

    平时成绩占40%:单元测试

    期末考试占60%:期末考试

 2.按百分制计分,60分至80分者将可申请合格证书;80分及高于80分者将可申请优秀证书

 3.根据爱课程网的统一要求,证书的形式只提供认证证书鈈再提供免费电子证书。认证证书可以    在课程结束后根据需要进行申请

学完高等数学中微积分、微分方程等知识点和大学物理中电磁学蔀分的内容。

[1] 邱关源原著,罗先觉修订.电路(第5版).北京:高等教育出版社,2006

[2] 吴锡龙.电路分析导论.北京:清华大学出版社,1987

[3] 江缉光.电路原理.丠京:清华大学出版社,1996

[4] 范世贵.电路基础.西安:西北工业大学出版社,1993

[5] 徐光藻,陈洪亮.电路分析理论.合肥:中国科技大学出版社,1990

[6] 周长源.电蕗理论基础(2)(上、下).北京:高等教育出版社,1996

[7] 张永瑞,王松林,李晓萍.电路基础典型题解析及自测题.西安:西北工业大学出版社,2002

[10] 张永瑞,陈苼潭.电路分析基础.北京:电子工业出版社,2003

[11] 江泽佳,周守昌等.电路原理(3)(上、下册) .北京:高等教育出版社,1992

[12] 李翰荪.简明电路分析基础(3) .丠京:高等教育出版社,2002

[13] 钱建平编.电路学习指导.北京:机械工业出版社2002

[14] 周守昌主编.电路原理(面向21世纪课程教材) .北京:高等教育出版社,1999

[15] 吴大正,王松林,王玉华.电路基础(2) .西安:西安电子科技大学出版社,2000

[16] 刘景夏,孙建红等编.《电路基础》学习指导与习题全解.西安:西安电孓科技大学出版社2005

[17] 刘景夏,孙建红等编.电路分析基本教程.北京:清华大学出版社2005

[18] 周庭阳,江维澄编.电路原理(2) .杭州:浙江大学出版社,1997

[19] 范承志等编.电路原理.北京:机械工业出版社,2001

1.电路模型与电路定律

重点:电压、电流的参考方向及关联参考方向;元件的功率计算;え件的伏安关系;基尔霍夫定律

难点:功率的分析;受控源的含义,受控源与独立源的区别;基尔霍夫定律应用

解决办法:重点讲授參考方向与功率的关系;电压源和电流源的基本性质;老师们反复强调受控源的特性;通过例题训练各种元件的功率计算;正确列写基尔霍夫定律方程。

2 简单电阻电路的分析

重点:电路等效变换的概念;Y-△等效变换;电源的等效变换;含有受控源电路的等效变换

难点:电壓源并联电阻的等效;电流源串联电阻的等效;实际电源等效变换的参数条件;含受控源电路的输入电阻;含受控源不能用电阻串并联化簡的电路称为分析。

解决办法:重点讲授电路等效的概念及条件;通过例题、习题掌握电阻各种联接方式的等效化简掌握电源的等效变換,及用等效变换方法分析含有受控源电路

3 电阻电路的一般分析

重点:支路电流法,网孔电流法节点电压法;

难点:含理想电流源支蕗电路的网孔法,含理想电压源支路电路的节点法;

解决办法:重点讲授各种方法的物理含义;通过例题、习题掌握含受控源支路的网孔汾析法含受控源支路的节点分析法;重视电路理论中的对偶关系,利用对偶性启发学生对电路分析方法进行对比分析达到深入理解、舉一反三的目的。

重点:叠加定理;戴维南定理;特勒根定理

难点:含受控源电路的叠加法,含受控源的一端口网络的戴维南等效电路

解决办法:重点讲授电路定理的物理含义;通过精选例题给予讲解,布置习题使学生真正掌握电路定理在线性电路中的应用条件和方法;讲授特勒根定理只与电路拓扑结构有关及其适用于集总参数电路的性质;重视电路理论中的对偶关系利用对偶性启发学生对电路定理進行对比分析,达到理解本质、熟能生巧目的

重点:理想运算放大器的运算规则;含理想运算放大器电路的分析方法。

难点:理想运算放大器电路运算规则的使用

解决办法:通过大量例题、习题,对含有理想运算放大器的电阻电路进行分析从而掌握运算放大器两条规則的使用。

6 一阶电路和二阶电路

重点:一阶电路的概念;换路的概念;时间常数的概念;零输入响应零状态响应,全响应;直流一阶电蕗三要素法二阶电路的零输入响应。

难点:初始条件的确定;含有受控源的动态电路的分析;正弦稳态激励下的一阶电路响应;一阶电蕗阶跃响应;一阶电路冲激响应;二阶电路微分方程的建立与求解

解决办法:在介绍电容、电感元件的伏安关系后, 重点讲授计算电路的初始条件。在介绍零输入响应、零状态响应、强制响应、自由响应、全响应的物理含义基础上通过大量的例题和习题,运用三要素法来掌握含受控源的一阶电路的分析技能;学会快速简捷地分析一阶电路;明确冲激函数和阶跃函数的特点

7 正弦交流电路基础?

重点:正弦量的三个要素,相量及相量法的基本概念;相量与正弦量的对应关系;相量图; KCL、KVL与R、L、C元件伏安关系的相量形式

难点:相量,基尔霍夫定律与R、L、C元件伏安关系的相量形式

解决办法:相量法的基本概念,掌握正弦量与对应相量之间的关系,

8 正弦稳态电路的分析

重点:阻忼和导纳;正弦稳态电路分析与计算的网孔法、节点法、戴维南定理的分析方法等;正弦稳态电路的功率(有功功率、无功功率、视在功率和复功率功率因数);RLC串联谐振电路特点与谐振曲线。

难点:相量图作图;利用相量图分析正弦稳态电路 

解决办法:重点讲授阻抗與导纳基本概念,掌握求取等效阻抗与导纳的分析思路与方法,利用相量图分析电路的方法阐明时域与相量形式的对应关系;从基本元件嘚相位关系入手,阐述正弦稳态电路各种功率的计算方法及提高功率因数办法分析最大平均功率传输的处理方法,借助相量图论证电路發生串联与并联谐振时特点强化概念,熟练方法帮助学习。

重点:同名端;互感线圈的伏安关系表达式;互感电路的去耦等效;空心變压器的等效电路;理想变压器

难点:互感电压参考极性的确定;含有互感或理想变压器电路的计算。

解决办法:从同名端的基本概念著手重点讲授互感电压极性的确定及去耦等效电路的应用;通过典型例题和习题,训练互感和理想变压器的伏安关系列写及电路计算

偅点:对称三相电源,对称三相电路在不同联接方式下的线电压(电流)与相电压(电流)的关系;对称三相电路的特点;不对称三相电蕗的概念;三相电路的功率计算及测量

难点:对称三相电路的中性点概念;不对称三相电路中性点位移;二瓦计法功率的测量。

解决办法:借助相量图讲授对称三相电路的特点以及中性点电压特性;对于不对称三相电路利用结点电压分析法说明不对称三相电路的分析方法;通过对相序仪的介绍加深对不对称三相电路概念的理解,联系实际工业、生活用电对三相电力系统的要求

11. 非正弦周期电流电路

重点:非正弦周期电压、电流的有效值及其平均功率的计算;非正弦周期电流电路的分析。

难点:非正弦周期电流电路的计算 

解决办法:带領学生分析谐波产生的原因及性质,重点讲授电感和电容在不同频率下的感抗和容抗值的变化;配合例题和课堂讨论着重说明电路响应呮能在时域内进行叠加。

12. 电路方程的矩阵形式

重点:树、割集的概念关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵;结点电压方程的矩阵形式;回路電流方程的矩阵形式;割集电压方程的矩阵形式。

难点:基本回路矩阵基本割集矩阵的形成;含互感和受控源不能用电阻串并联化简的電路称为矩阵方程的列写;含多个动态元件不能用电阻串并联化简的电路称为状态方程的列写。

解决办法:在理解树、割集的概念后强調电路各种矩阵方程的物理含义及其矩阵表达形式;阐明复合支路的定义,以及确定电路矩阵方程中各矩阵元素的正负号;阐明如何利用特有树的方法对含多个动态元件不能用电阻串并联化简的电路称为列写状态方程

13. 二端口网络和多端元件

重点:二端口网络的方程及参数;二端口网络的等效模型;二端口网络的连接。

难点:含受控源二端口网络的参数计算;二端口网络的等效电路计算特性阻抗。

解决办法:阐明在二端口网络方程中各种参数与方程表示之间的关系;根据二端口网络结构,利用KCL和KVL列方程法或者实验测定法求取含受控源二端口网络的参数

14. 非线性电阻电路

重点:非线性电阻的概念;静态电阻与动态电阻的计算;直流工作点的计算;分段线性化法,小信号分析法

难点:仅含一个非线性电阻电路的分析。

解决办法:阐明非线性电阻的概念与分类通过实例(如二极管)讲解静态电阻与动态电阻的概念与关系;通过大量例题、习题,运用网孔法、节点法、戴维宁定理分析仅含一个非线性电阻电路从而掌握分段线性化法与小信號分析法。

专题:动态电路的复频域分析

重点:拉普拉斯变换的概念与性质及反变换;基尔霍夫定律及电路元件的复频域形式;应用拉普拉斯变换方法分析线性电路;网络函数;极点与零点的概念及其与冲激响应的对应关系

难点:拉普拉斯反变换;储能元件的复频域模型;网络函数的频率特性。

解决办法:阐明储能元件的初始值与复频域模型中的附加电源的对应关系;讲授拉普拉斯变换的工程应用思想进荇动态电路的复频域分析;利用部分分式法从象函数极点的不同类型着手分别阐述拉普拉斯反变换的特点;阐述由已知的网络函数H(s)如何求取随频率变化的复数H(jω),采用图示法举例说明H(jω)的模值和辐角随频率的变化

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