电路分析基础教学大纲(32学时计科信息安全2009年)

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1、《电路分析基础》教学大纲（计算机科学与技术和信息安全专业）IntroductoryCircuitAnalysis课程编号：14L105Q课程层次：大类专业基础学时数：32执笔者：闻跃适用专业：计算机科学与技术，信息安全是否学位课：？学分数：2编写日期：2009年5月一、课程的任务和教学目标本课程是计算机科学与技术和信息安全专业本科生的专业基础课程，向学生介绍在电子电路和计算机硬件相关课程学习中需要的必要知识和概念。通过木课程学习，学生应学握电路分析的棊木概念和基木原理，掌握对线性电路问题的分析和解决能力，了解电路仿真软件的使用。在能力培养方

2、面，注重问题解决方法方面的训练，结合电路分析教学内容，让学生掌握分解与叠加方法、等效和替代方法、理想化方法等在工程学科中普遍适用的分析与解决问题方法。二、课程教学内容和学时分配第一单元基本概念和基本规律（5学时）内容及要求1.理解理想化元件的概念2.掌握电压、电流变量及其参考方向的概念。3.理解电阻元件、独立电源、受控源的伏安关系及功率特性。4.了解电路连接关系，理解基尔崔夫电流定律和某尔崔夫电压定律。5.掌握利用两类约束关系分析简单电路的方法。6.电源组合、电阻组合的简化，等效方法的初步引入难点：参考方向的理解与应川，受控源模型及功率计算

3、。方法与能力要求：模型化方法，理想化概念，等效概念。学时安排：课堂教学5学时，学生课外4学时。课外阅读：白学电阻串并联、分压和分流电路内容。读书报告：选择其他学科中一种理想化模型（例如力学屮质点）与电路中元件模型化进行类比。第二单元线性电路分析方法（8学时）内容及要求1.掌握节点分析法，了解网孔分析法。2.理解线性电路齐次性和叠加性概念，掌握叠加定理的应用1.理解等效电路与等效分析概念，掌握二端电路等效化简的变换方法（基本二端元件串并联，两种实际电源模型）。2.掌握戴维南和诺顿定理及其应用，侧重戴维南和诺顿等效电路的求取。3.了解最大功率传

4、输定理的应用。4.了解利川ElectronicsWorkbench软件分析直流电路的方法。难点：1.含有受控源电路的分析；2.含有纯独立源支路电路的节点分析。学时安排：课堂教学7学时，习题课2学时，课外阅读6学时。方法与能力要求：线性性的概念和应用；分解与蒂加方法，等效和替代方法。自学内容：分析方法的比较和选样。ElectronicsWorkbench的基本操作，直流电路仿真。读书报告：1.对已经学习的线性电路分析的各种方法进行比较；2.对已经学过的等效化概念和等效方法的应用进行归纳和总结，指出应注意的问题。应用问题：1.数字-模拟转换器D

5、AC原理研究。内容包括：利用叠加原理、等效原理分析R-2R电阻网络实现数字模拟转换的原理；利用EWB仿真方法研究DAC电路的性质，实现一些简单波形的产生。第三单元动态电路分析（7学时）内容及要求1.理解电容元件和电感元件的伏安特性、能量关系、换路特性。2.掌握一阶、二阶动态方程的建立、求解的基本方法。3.掌握电路变量确定初始值和直流稳态值的计算方法。4.学握一阶电路时间常数的概念及计算，熟练学握直流电源作用下一阶电路响应的三要索方法。5.了解二阶RLC电路固有响应的三种形式及其判别方法。6.T解利用ElectronicsWorkbench软

6、件分析动态电路的方法。难点：动态方程的建立，二阶电路响应。学时安排：课堂教学8学时，习题课1学时，课外阅读6学时。方法与能力要求：动态电路特性数学描述，等效方法应用。自学内容：ElectronicsWorkbench动态电路仿真。读书报告：1.讨论在动态电路分析中，分解与亞加方法，等效和替代方法的应用。应用问题：1.运用动态电路分析原理研究RC消除噪声电路：利用RC电路的惯性来消除脉冲信号屮尖峰十扰。要求根据给定的模型和要求，设计RC电路的参数。用到的分析方法就是一阶电路的三要素法。同时要求利用EWB动态仿真进行验证。第四单元正弦电路的稳态

7、分析（10学时）内容及要求1.理解正弦信号的特征量、相位差的概念。2.理解正弦信号的相量表示、相量计算与正弦计算的对应关系及其应用。3.理解基尔霍夫定律和元件伏安关系的相量形式。4.掌握阻抗与导纳的概念，会求无源二端网络的等效阻抗与导纳。5.掌握相量图表示法，参考正弦量的概念，会用相量图法分析简单电路。6.掌握正弦稳态相量分析一般方法及其步骤，会利用线性电路的各种分析方法分析正弦稳态电路。7.了解电压和电流冇效值的概念，了解二端网络的平均功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念及计算。&了解利用ElectronicsWorkbench软件分

8、析正弦交流电路的方法。难点：相量的概念，变量相量图表示。学时安排：课堂教学9学时，习题课1学时，课外阅读8学时。方法与能力要求：变换域分析的概念，。自学内容：谐振电路，Elect