《电路分析》PPT课件 中国矿业大学 程德强

 
课件内容： 
绪论 
了解课程线上线下混合教学模式以及考核方法，掌握虚实结合的电子电路仿真工具。 
1.1 绪论 
电路模型和电路定律 
掌握电压电流参考方向概念、功率能量计算方法，掌握电路元件端口特性的电压电流关系、基尔霍夫定律，理解电路中由特性方程形成的元件约束关系和由拓扑结构形成的几何约束关系，培养学生应用基尔霍夫定律分析解决实际工程、生活问题的能力。 
2.0 本章导学 
2.1 电路和电路模型 
2.2 电压和电流的参考方向 
2.3 电功率和能量 
2.4 电阻元件 
2.5 电压源 
2.6 电流源 
2.7 受控电源 
2.8 基尔霍夫电流定律 
2.9 基尔霍夫电压定律 
电路模型和电路定律单元测验 
电路模型和电路定律单元作业 
电阻电路的等效变换 
掌握电路等效变换的概念、电阻串并联的计算方法，掌握电压源、电流源的串并联以及理想电源的等效转换方法，掌握输入电阻的求解方法与电阻网络的Y-Δ变换，理解等效转换过程中电路内外电压电流分布与功率变化关系，培养学生应用等效电路思想化繁为简求解复杂结构电路问题。 
3.0 本章导学 
3.1 电路的等效变换 
3.2 电路的串联与并联 
3.3 电阻的Y-Δ等效转换 
3.4 电压源电流源的串联和并联 
3.5 实际电源的两种模型及等效转换 
3.6 电阻电路输入电阻的求解 
电阻电路的等效变换单元测验 
电阻电路的等效变换单元作业 
电阻电路的一般分析 
掌握支路电流法的概念及其与基尔霍夫定律的联系，掌握网孔电流法与节点电压法并能够熟练应用于不同结构电路问题，掌握回路电流法的基本概念与方程列写规律，理解电阻电路一般分析方法中独立方程个数的判断以及附加方程的列写原则，培养学生根据电路拓扑结构选择不同分析方法求解复杂电路的能力。 
4.0 本章导学 
4.1 支路电流法 
4.2 网孔电流法 
4.3 回路电流法 
4.4 节点电压法 
电阻电路的一般分析单元测验 
电阻电路的一般分析单元作业 
电路定理 
掌握叠加定理、替代定理的概念及其应用于直流电路中的分析步骤，掌握戴维南定理与诺顿定理的概念及方法，掌握最大功率传输定理的内容，理解多个电源作用于电路时各电源的独立作用原理与不作用独立源置零方法，理解有源二端网络能够等效成戴维南电路和诺顿电路的本质原因，培养学生应用最大功率传输定理解决实际工程、生活问题的能力。 
5.0 本章导学 
5.1 叠加定理 
5.2 替代定理 
5.3 戴维南定理 
5.4 最大功率传输定理 
5.5 诺顿定理 
电路定理单元测验 
电路定理单元作业 
含有运算放大器的电阻电路 
掌握运算放大器的概念、模型与输入输出特性，掌握比例电路的分析与含有理想运放电路的分析方法，理解运算放大器作为有源器件的传输特性曲线及其等效模型建立原则，培养学生熟练掌握含有理想运放电路的分析方法并用于解决工程实践问题。 
6.0 本章导学 
6.1 运算放大器的概念与模型 
6.2 含理想运算放大器的电路的分析 
含有运算放大器的电阻电路单元测验 
含有运算放大器的电阻电路单元作业 
储能元件 
掌握电容元件、电感元件的概念，掌握电容、电感元件的串并联计算方法，理解电容、电感元件的伏安特性及其作为储能元件与动态元件的本质规律，培养学生应用电容、电感的串并联简化分析电路的能力。 
7.0 本章导学 
7.1 电容元件 
7.2 电感元件 
7.3 电容、电感元件的串联与并联 
储能元件单元测验 
储能元件单元作业 
相量法 
掌握复数与正弦量的概念、相量法的基本原理，掌握电路定律与各类元件的相量形式，理解不同伏安特性单一元件转换成相量形式的基本原则，理解基尔霍夫定律相量形式的本质规律，培养学生应用相量图直观分析电路中各元件电压、电流的约束关系。 
8.0 本章导学 
8.1 复数 
8.2 正弦量 
8.3 相量法基础 
8.4 电路定律的相量形式 
相量法单元测验 
相量法单元作业 
正弦稳态电路的分析 
掌握阻抗与导纳的概念、正弦稳态电路中单一元件功率的计算方法，掌握功率因数提高的基本原理与常用无功补偿方法，掌握正弦稳态电路的分析方法与交流电路的最大功率传输定理，理解正弦稳态电路中瞬时功率、平均功率、有功功率、无功功率、复功率与视在功率的间的本质关系与各自应用场合，理解电压三角形、阻抗三角形与功率三角形的构成原则与相互关系，培养学生应用正弦稳态电路分析方法解决工程实际问题。 
9.0 本章导学 
9.1 复阻抗 
9.2 复导纳 
9.3 相量图 
9.4 瞬时功率 
9.5 平均功率 
9.6 无功功率 
9.7 视在功率和复功率 
9.8 功率因数的提高 
9.9 最大功率输出 
9.10 正弦电流电路的计算 
9.11 正弦电流电路的计算（2） 
正弦稳态电路的分析单元测验 
正弦稳态电路的分析单元作业 
电路的频率响应 
掌握网络函数的概念及其求解方法，掌握RLC串联谐振、并联谐振电路的概念及其频率响应，掌握波特图与滤波器的概念，理解网络函数的本质，理解RLC电路谐振时阻抗、电压与电流特性，利用谐振优点并避免其产生危害，培养学生利用频率响应与波特图分析电路性质，解决工程实践中遇到的问题。 
10.0 本章导学 
10.1 网络函数 
10.2 谐振概念及其分类 
10.3 RLC串联电路谐振及其特点 
10.4 RLC串联电路的频率响应 
10.5 RLC并联谐振电路 
10.6 滤波器（波特图） 
电路的频率响应单元测验 
电路的频率响应单元作业 
含有耦合电感的电路 
掌握互感的概念、含有耦合电感电路的计算方法，掌握耦合电感的功率计算方法，掌握变压器基本原理与理想变压器电路的分析方法，理解互感现象对电路模型伏安特性本质规律的影响以及去耦等效电路的内在原理，培养学生应用理想变压器特性分析工程与生活中遇到的电路问题。 
11.0 本章导学 
11.1 互感的定义 
11.2 同名端和互感电压方向 
11.3 互感的去耦等效（串联电路） 
11.4 互感的去耦等效（并联电路） 
11.5 含有耦合电感电路的计算 
11.6 空心变压器一般计算 
11.7 空心变压器原边等效计算方法 
11.8 空心变压器副边等效计算方法 
11.9 理想变压器的端口伏安关系 
11.10 理想变压器的阻抗变换等效计算 
11.11 含有理想变压器的电路计算 
含有耦合电感的电路单元测验 
含有耦合电感的电路单元作业 
三相电路 
掌握三相电路的概念、相电压（电流）与线电压（电流）的关系，掌握对称三相电路的计算与不对称三相电路的概念，掌握三相电路功率的计算方法，理解三相电路中电源端与负载端不同Y-Δ连接方式下的电压电流分布及中线作用，理解对称三相电路能够划归一相计算的本质原因，培养学生应用三相电路功率的计算方法分析解决工程中与生活中遇到的电路问题。 
12.0 本章导学 
12.1 三相电路的电源 
12.2 三相电路的连接 
12.3 对称三相电路的分析计算 
12.4 不对称三相电路的分析计算 
12.5 三相电路的功率 
三相电路单元测验 
三相电路单元作业 
非正弦周期电流电路 
掌握非正弦周期信号的概念、非正弦周期函数分解为傅里叶级数的方法，掌握有效值、平均值、平均功率的计算方法，掌握非正弦周期电流电路的计算，理解电路中非正弦周期信号进行傅里叶级数分解的数学方法与本质规律，理解非正弦周期电路中功率计算方法与正弦稳态电路中的差异，培养学生通过非正弦周期电路分析方法解决实际工程问题的能力。 
13.0 本章导学 
13.1 非正弦周期信号 
13.2 非正弦周期电流电路的有效值 
13.3 非正弦周期电流电路的平均功率 
13.4 非正弦周期电流电路计算方法 
非正弦周期电流电路单元测验 
非正弦周期电流电路单元作业 
一阶电路和二阶电路的时域分析 
掌握动态电路概念及特点、动态电路方程初始条件计算方法，掌握一阶电路零输入响应、零状态响应的概念及其分析方法，掌握一阶电路全响应、阶跃响应与冲激响应的概念与分析计算，掌握二阶电路的零输入响应和全响应的概念，理解一阶电路中零输入与两状态对应的物理现象及其本质规律，理解三要素分析全响应的数学原理与适用条件，培养学生应用一阶电路冲激响应与阶跃响应分析解决实际工程、生活问题的能力。 
14.0 本章导学 
14.1 动态电路及其特点 
14.2 电路的初始条件及换路定律 
14.3 动态电路初始条件的求解 
14.4 一阶RC电路的零输入响应 
14.5 一阶RC电路的零状态响应 
14.6 一阶RC电路的全响应 
14.7 一阶RL电路的零输入响应 
14.8 一阶电路的三要素分析法 
一阶电路和二阶电路的时域分析单元测验 
一阶电路和二阶电路的时域分析单元作业 
线性动态电路的复频域分析 
掌握拉普拉斯变换的定义、基本性质与部分分式展开，掌握运算电路的模型及其分析线性动态电路的计算方法，掌握网络函数的定义、极点零点与冲激响应的概念，理解时域到复频域的映射关系及其对复杂线性动态电路求解带来的主要优势，理解基本元件运算模型、基尔霍夫定律运算形式及其推导过程，培养学生应用网络函数分析任意激励下的线性动态电路问题。 
15.0 本章导学 
15.1 拉普拉斯变换的定义 
15.2 拉普拉斯变换的基本性质 
15.3 拉普拉斯反变换 
15.4 运算电路 
15.5 应用拉普拉斯变换法分析线性电路 
15.6 网络函数的定义 
15.7 网络函数的极点和零点 
15.8 极点、零点与冲激响应 
15.9 极点、零点与频率响应 
线性动态电路的复频域分析单元测验 
线性动态电路的复频域分析单元作业 
二端口网络 
掌握二端口网络的概念、二端口方程的建立方法与参数表示，掌握二端口等效电路的结构及参数计算方法，掌握二端口网络的转移函数、连接方式、回转器与复阻抗变换器的特性，理解二端口网络各参数的工程意义与等效电路设计的基本原则，理解二端口不同连接方式下电压电流分布规律与转移函数的数学关系，培养学生借助回转器与复阻抗变换器特性分析解决实际工程、生活问题的能力。 
16.0 本章导学 
16.1 二端口网络的特点 
16.2 二端口网络方程和参数（Y） 
16.3 二端口网络方程和参数（Z） 
16.4 二端口网络的传输参数 
16.5 二端口网络的等效电路 
16.6 二端口网络的连接 
16.7 回转器和负阻抗变换器 
二端口网络单元测验 
二端口网络单元作业 
非线性电路 
掌握非线性电阻概念、分段线性化方法，掌握非线性电阻电路的解析法和图解法，掌握小信号分析法，理解非线性电阻的伏安特性及其与线性电阻的区别与联系，理解分段线性化法的本质与非线性电阻静态工作点的内涵，培养学生应用小信号分析法解决实际与生活中遇到的实际问题。 
17.0 本章导学 
17.1 非线性元件及非线性电路 
17.2 分段线性化法 
17.3 非线性电阻电路的解析法和图解法 
17.4 小信号分析方法 
非线性电路单元测验 
非线性电路单元作业 
电路分析课程考试 
课程线上考试分为期中考试和期末考试。梳理课程各章节知识体系与思维导图，回顾消化、深刻理解电路分析以“直流稳态电路”、“交流稳态电路”与“动态电路”为核心的课程架构，熟练掌握章节与章节之间、各章节内部知识点的关联，融会贯通形成知识网络。有计划、有针对性地开展课程复习工作，能够循序渐进、逐步深入地强化巩固所学知识。 
电路分析课程期中考试 
电路分析课程考试A 
电路分析课程考试B