一、课程简介
本课程是电气工程及其自动化、自动化等专业一门重要的学科必修课程,主要介绍电路的基本概念、基本定律、定理和基本分析方法。主要内容包括:电路模型和电路定律、简单电阻电路的分析、电源的等效变换(含受控源的电路)、电阻电路的一般分析、电路定理(包括叠加定理、替代定理、戴维南定理和诺顿定理、特勒根定理、互易定理和对偶定理)、一阶电路、正弦交流电路基础、正弦稳态电路的分析(含耦合电感的电路)、三相电路、非正弦周期电流电路、运算法和网络函数、网络图论和电路的矩阵方程、二端口网络和多端元件。
二、考核内容
(1)电路模型和电路定律
考核要求:掌握电压及电流的参考方向,电路元件特性,基尔霍夫定律;熟悉电功率和电能,受控源。能够利用所学电路元件知识,对实际电路进行建模。
(2)电阻电路的等效变换
考核要求:掌握电阻的串联、并联,电源的等效变换;熟悉电阻的Y-Δ等效变换,输入电阻的计算。能够利用电路等效变换的方法,简化电路分析。能够利用所学习电源等效变换的方法,分析复杂电路问题。
(3)电阻电路的一般分析
考核要求:掌握回路电流法,结点电压法;熟悉支路电流法;了解电路的图,KCL、KVL的独立方程数。能够利用所学习的图论知识(树、单连枝回路等)确定独立回路组,并利用独立KCL、KVL方程的概念掌握支路电流法、回路电流法和结点电压法求解分析电路。
(4)电路定理
考核要求:掌握叠加定理,戴维南定理和诺顿定理;熟悉替代定理;了解特勒根定理,互易定理,对偶定理。能够利用所学习叠加定理,戴维南定理和诺顿定理,分析复杂电路问题。
(5)储能元件
考核要求:了解电容元件、电感元件在电路中的VCR及功率、能量表达式,熟悉电容、电感在作串、并联时的等效参数。
(6)一阶电路
考核要求:掌握电路的初始条件,应用三要素法分析计算直流一阶电路;了解一阶电路的阶跃响应、冲激响应。
(7)相量法
考核要求:掌握正弦量的概念,相量法的基础,电路定律的相量形式。
(8)正弦稳态电路的分析
考核要求:掌握阻抗和导纳,电路的相量图,功率的计算,正弦稳态电路的分析;了解复功率,最大功率的传输。能够灵活利用利用相量法分析求解正弦稳态电路,利用所学习的不同功率概念,分析求解正弦稳态电路的各个功率和功率因数。
(9)含耦合电感的电路
考核要求:掌握互感,含耦合电感的电路计算;熟悉理想变压器的工作原理;了解空心变压器的工作原理。能够对耦合电感电路和变压器电路进行分析,利用变压器进行功率匹配和测量。
(10)电路的频率响应
考核要求:掌握网络函数的含义,RLC串、并联电路谐振的条件、特点;了解RLC串联电路的频率响应,波特图。能够根据谐振的概念和谐振特性,解决一些实际电路谐振时具体分析求解。
(11)三相电路
考核要求::掌握三相电路的概念,三相电路的功率,对称三相电路的计算;了解不对称三相电路的概念。能够对三相电路进行分析、计算。
(12)非正弦周期电流电路
考核要求:了解非正弦周期函数分解为傅里叶级数,非正弦周期电流电路平均功率的计算,非正弦周期量的有效值、平均值的计算,非正弦周期电流电路的计算。
(13)线性动态电路的复频域分析
考核要求:掌握线性电路的复频域分析法-运算法;熟悉拉普拉斯变换,拉普拉斯反变换;了解网络函数的定义。能够利用运算法分析一般线性电路。
(14)二端口网络
考核要求:掌握二端口的方程和参数,二端口的连接。能够利用原二端口参数矩阵计算复合二端口的参数矩阵。
三、考核题型
以选择、计算分析为主,但不限于该题型。
四、参考书目
邱关源.电路.第6版.北京:高等教育出版社,2006.