河南广播电视大学成普专科电路和磁路12课程教学大纲Word文档下载推荐.docx
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本课程学分,课内学时135,其中电视课72学时,辅导及习题课39学时,实验24学时,课程开设一学年。
二、 教材
一、文字教材:
电路及磁路李翰荪主编中央广播电视大学出版社
二、录像教材:
讲讲课程的重点、难点和对问题的分析方式,是文字教材一些内容的强化与补充。
录像课上学期45学时,下学期27学时。
三、考核
本课程考试方式为闭卷,120分钟,应带计算器.考题形式分填空题与分析计算两类。
填空题考查大体概念,计算题考查电路的分析计算方式。
平时形考及实验成绩佔20%。
四、教学媒体的利用与学时分派
次序
教学内容
电视课
辅导及习题课
录象带编号
1
第一章,第二章
7
4
1-7
2
第三章,第四章
8-14
3
第五章,第六章
16
9
15-30
第七章
5
31-35
第八章
36-39
6
第九章
40-45
第十章
63-68
8
第十一章
69-72
第十二章
12
46-57
10
第十三章
58-62
第三部份 教学内容和教学要求
一、电路的大体概念和大体定律
教学内容:
1、电路模型及主要物理量。
2、基尔霍夫定律,电阻元件、电压源和电流源,受控源。
3、单回路电路及单节点偶电路的解法。
分压、分流与电位的概念。
教学要求:
1、掌握电压、电流、功率及参考方向的大体概念。
2、掌握两类约束:
KC、KVL及元件的VAR。
3、掌握电路中有关元件上功率的计算,串联分压、并连分流及单回路、单节点电路的计算。
4、理解电位及受控源的概念。
教学建议:
一、应使学生深刻理解物理量I、U、P及参考方向的概念。
二、重点讲述KCL、KVL及元件VAR关系式。
二、电阻电路的等效变换
1、二端网络等效的概念。
二、电阻等效串、并连公式,电压源串联、电流源并连的等效变换,实际电源的两种模型及其彼此等效变换。
3、含独立源二端网络及含受控源二端网络的等效化简。
1、理解二端网络等效的概念。
二、掌握电阻元件串、并、混连的计算,实际电压源与实际电流源的彼此等效变换,和复杂电路的等效化简。
3、了解△-Y变换的方式。
1、强调等效变换的重要概念。
二、重点讲述实际电源两种模型的彼此等效变换在化简电路中的作用。
三、电路的一般分析方式
1、2b法和支路电流法。
二、网控分析法。
3、节点分析法。
一、掌握节点分析法和网孔分析法。
二、了解支路电流法,会列写电路方程。
教学建议:
1、以节点法为教学重点,归纳并总结节点法的解题步骤及要点。
二、使学生能正确列出电路的网孔方程。
四、线性电路的几个定理
教学内容:
1、叠加定理。
2、戴维南定理与诺顿定理。
3、戴维南定理的应用。
4、最大功率传输定理。
一、掌握电路的叠加定理和戴维南定理,会应用叠加定理和戴维南定理分析、计算电路。
二、掌握用最大功率传输定理计算电路负载上的最大功率。
3、理解诺顿定理的含义。
教学建议:
以戴维南定理及其应用为教学重点,深刻理解叠加定理及应用。
五、正弦交流电路中的电压、电流 相量法
教学内容:
1、正弦交流电压和电流及三要素,电压和电流的有效值。
2、相量:
复数及其四则运算,正弦量的相量表示支持。
3、用相量法求同频率正弦量之和。
4、基尔霍夫定律的相量形式。
五、电阻、电感和电容和相量形式。
六、统一VAR相量形式:
阻抗与导纳。
7、混连电路及相量图法。
八、等效相量模型。
九、复杂正弦交流电路的分析。
10、双口网络。
1、掌握表征正弦量的三要素。
2、掌握正弦电压(电流)有效值与幅值的关系。
3、掌握两同频率正弦量的相位差及相位超前、滞后的概念。
4、掌握相量的概念及R、L、C的相量形式。
5、掌握KCL、KVL的相量形式。
6、掌握阻抗的概念和串、并联二端网络等效阻抗的求法。
7、掌握电路相量模型的画法。
8、会用节点法和网孔法列解电路的相量方程。
9、了解用相量图法分析计算简单正弦稳态电路。
10、理解双口网络Z、Y、H参数,掌握其计算方式。
1、强调正弦量及其三要素与相量的关系。
2、应使同窗深刻理解成立电路的相量模型在分析正弦稳态电路中的关键作用。
六、正弦交流电路的功率
一、R、L、C三种大体元件的功率。
二、二端网络的平均功率,功率因数。
3、二端网络的无功功率、视在功率。
4、复功率。
5、正弦交流电路的最大功率传输。
一、掌握正弦交流电路中的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的概念及其计算方式。
二、掌握正弦交流电路负载上取得最大功率的条件及最大功率的计算方式。
3、了解提高电路功率因数的意义和方式。
1、强调有关正弦交流电路中有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念。
2、会应用有关公式计算有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。
七、三相电路
1、三相电源。
2、负载为对称星形联结的三相电路。
3、负载为对称三角形联结的三相电路
4、不对称三相电路
4、三相功率及其测量
一、掌握对称星形联结和三角形联结的三相电路,线电压与相电压之间的关系;
线电流与相电流之间的关系。
二、掌握对称三相电路的计算方式。
3、理解三相功率的计算与测量。
5、了解三相电路中相序的概念,中线对三相电路相电压的影响。
教学建议:
一、重点讲清对称星形联结和三角形联结的三相电路,线电压与相电压之间的关系;
二、重点计算对称三相电源与对称三相负载相连接的电路。
八、含互感电路的分析
教学内容:
1、耦合电感元件。
2、含耦合电感元件的正弦交流电路分析。
3、空芯变压器分析。
4、耦合电感的去耦等效电路分析法。
5、理想变压器。
教学要求:
一、理解耦合电感元件的表征参数。
二、掌握同名端的概念,耦合电感元件端口伏安关系的列写方式。
3、了解空芯变压器的反映阻抗法。
4、了解耦合电感的去耦等效电路分析法。
五、理解理想变压器的性质、表征参数。
六、掌握理想变压器双侧端口的电压变换、电流变换和阻抗变换方程。
一、重点讲解耦合电感元件同名端的概念,耦合电感元件端口伏安关系的列写方式。
二、正确应用理想变压器双侧端口的电压变换、电流变换和阻抗变换方程,计算含理想变压器电路中的电压和电流。
九、磁路和铁心线圈
1、磁场中的大体概念和大体规律。
2、磁路中的大体概念和大体规律。
3、线性磁路的计算。
4、铁磁物质的磁特性。
五、简单非线性恒定磁通磁路的计算。
六、非线性交变磁通磁路。
7、铁心线圈的电路模型及含铁心线圈电路的计算。
1、理解B、H、Ф、Fm的概念及单位。
2、理解铁磁材料的磁滞回线、大体磁化曲线和导磁率μ。
3、掌握安培环路定律、磁路的欧姆定律和基尔霍夫定律。
4、了解磁路与电路的不同性质及对应相似的地方。
5、了解恒磁通无分支磁路的计算问题:
已知Ф求Fm和已知Fm求Ф的问题。
6、了解铁心线圈电压与磁通的关系、磁滞损耗和涡流损耗。
一、由B、H、Ф、Fm的概念入手,环环推动,重点讲清安培环路定律、磁路的欧姆定律和基尔霍夫定律及其简单的计算。
二、磁滞回线、导磁率μ、已知Ф求Fm和已知Fm求Ф的问题、磁滞损耗和涡流损耗只做一般了解。
十、正弦交流电路的频率响应及谐振
1、频率响应的概念。
2、RC电路的频率响应。
3、RLC电路的频率响应。
4、正弦交流电路的串联谐振。
5、正弦交流电路的并联谐振。
1、理解网络函数、策动点函数、转移函数的概念与公式。
二、掌握RC高、低通电路的转移电压比、半功率点与通频带的概念及其计算方式,会大致画出它们的幅频和相频特性曲线。
3、掌握RLC串联电路的转移电压比、品质因素、中心频率、上下截止频率通频带等重要概念。
4、理解RLC串联电路的高通、低通和带通的概念。
五、掌握RLC串联电路的谐振条件,及其谐振时电路的等效阻抗、电流值。
六、掌握RLC串联电路的谐振频率、输入电压U、电感上电压UL、电容上电压Uc与电阻上电压Ur之间的彼此关系。
7、了解正弦交流电路的并联谐振。
1、深切讲清网络函数、策动点函数、转移函数的概念。
2、重点讲述RC高、低通电路的转移电压比、半功率点与通频带的概念及其计算方式。
3、重视教学RLC串联电路的谐振条件、谐振时电路的性质、谐振频率及R、L、C元件上电压与输入电压的关系,电流大小。
十一、非正弦交流电路
1、谐波。
2、波形对称性与所含谐波分量的关系。
3、非正弦周期波的平均功率和有效值。
4、非正弦交流电路的计算。
5、傅立叶级数。
一、理解一个非正弦周期函数能够用一系列频率成整倍数的正弦函数之和来逼近、基波、
高次谐波及频譜等重要概念。
二、理解波形的对称性与所含谐波分量的关系。
3、掌握非正弦周期电压、电流平均值及有效值的计算,和非正弦交流电路中功率的计算。
4、了解运用叠加定理分析计算非正弦交流电路方式和步骤。
1、温习傅立叶级数的有关知识。
2、着重讲解一个非正弦周期函数能够用一系列频率成整倍数的正弦函数之和来逼近、基波、高次谐波及频譜等重要概念。
3、通过练习使同窗熟练掌握非正弦周期电压、电流平均值、有效值及功率的计算。
十二、电路中的过渡进程
1、电路中的过渡进程及换路定律。
2、RC电路的过渡进程。
3、RL电路的过渡进程。
4、RC和RL电路接通正弦交流电源时的过渡进程。
5、一阶电途经渡进程分析的三要素法。
6、阶跃函数与阶跃响应。
7、RLC电路的过渡进程。
1、理解稳态、暂态、和换路等重要概念。
掌握换路定律。
2、理解零输入、零状态、稳态、暂态和完全响应等重要概念。
3、理解三要素公式中各项的物理含义,掌握三要素法计算一阶电路的方式和步骤。
4、了解阶跃函数,理解阶跃响应的概念。
5、掌握RLC二阶电路固有频率的计算、三种固有响应的条件、性质和表达式。
1、重点教学稳态、暂态、换路及零输入、零状态、稳态、暂态和完全响应等重要概念。
2、重点练习运用三要素法计算一阶电路的方式和步骤。
3、注意RLC二阶电路固有频率的计算、三种固有响应的条件、性质和表达式。
十三、拉普拉斯变换在电路分析中的应用
1、拉普拉斯变换。
2、拉普拉斯变换的大体`性质。
3、求解拉普拉斯反变换的部份分式展开法。
4、基尔霍夫定律和元件伏安关系的复频域形式。
5、复频域阻抗和复频域导纳。
6、应用拉普拉斯变换分析线性电路。
1、理解拉氏变换公式的含义,会求常见函数的拉氏变换,记住几个常见拉氏变换式。
2、理解拉普拉斯变换的性质:
线性定理、微分定理和积分定理。
3、掌握拉普拉斯反变换的部份分式展开法的几种情形。
4、掌握动态电路的S域模型的成立方式,会利用S域分析法计算简单动态电路。
5、了解复频域阻抗和导纳。
1、以拉普拉斯变换为切入点,引出拉氏变换式,并进一步讲明拉普拉斯变换的性质。
2、拉普拉斯反变换的部份分式展开法和动态电路的S域模型,是S域分析的基础,用S域分析法计算简单动态电路才是目的,要以此为中心讲透例题,多做练习。
河南电大理工教学部林松茂拟稿2005-11-6
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