自动化教学大纲

1电路原理课程教学大纲课程名称：电路原理课程性质：必修课总学时：80（理论学时：60；实验学时：20）学分：6适应专业：自动化专业开课单位：电力学院先修课程：《高等数学》，《线性代数》，《积分变换》，《大学物理》一、课程的性质、目的《电路原理》是电类专业必修的一门重要的技术基础课，它具有基础科学和技术科学的二重性，不仅使电类学生学习后续课程的基础，也直接为解决电工电子工程中的实际问题服务。通过本课程的学习，学生应该掌握近代电路理论的基本知识和概念，能分析计算电路，初步具有解决实际问题的能力，并为后续课程准备必要的电路理论知识。通过学习该课程，可以培养学生的科学思维能力，树立理论联系实际的工程观点和提高学生分析问题和解决问题的能力。二、课程的主要知识点及基本要求第一章电路模型和基本定律主要知识点：理想元件与电路模型概念，集总电路的概念；电压、电流及其参考方向的概念；电阻元件、电压源、电流源和受控源的伏安关系及功率的计算；基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。重点：电压与电流的参考方向，基尔霍夫定律。难点：功率的计算，基尔霍夫定律的灵活应用。独立电源和受控源的区别。第二章电阻电路的等效变换主要知识点：等效与等效变换的概念；电阻的串联和并联；电阻的Y形连接和Δ形连接的等效变换；电压源、电流源的串联和并联、实际电源的两种模型及其等效变换，输入电阻的计算。5.支路电流法。重点：实际电源之间的等效变换，输入电阻的求法通过本章的学习难点：等效的实质。第三章电阻电路的一般分析主要知识点：独立方程个数，支路电路法，回路电流法，结点电压法重点：回路电流法，结点电压法。难点：回路电流法第四章电路定理主要知识点：叠加定理，替代定理、戴维南定理、最大功率传输定理。重点：叠加定理，替代定理、戴维南定理。难点：戴维南定理的灵活应用8.叠加定理第六章储能元件主要知识点：电感电容元件的伏安关系，电感电容元件的串并联重点：两种元件的伏安关系第七章一阶和二阶电路的时域分析主要知识点：动态电路的方程及其初始条件；零输入响应、零状态响应、全响应；一阶电路全响应的三要素法；阶跃响应和冲激响应；二阶电路微分方程的建立，二阶电路零输入响应。2重点：换路定律；零输入和零状态的概念；三要素的分析一阶电路暂态过程；难点：二阶电路的分析第八章相量法主要知识点：复数；正弦量，相量法的基础，有效值和相位差的概念；电路定律的相量形式。重点：正弦量的相量表示，电路定律的相量形式难点：相量和正弦量的关系第九章正弦稳态电路分析主要知识点：阻抗、导纳及阻抗（导纳）的串联和并联；电路的相量图；正弦稳态电路的分析；正弦稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念及计算，复功率的概念；最大功重点：电阻、电容、电感加正弦交流电的各物理关系式；单相交流电路的分析方法；三角形的关系，功率因数提高的概念以及相量图的分析方法；难点：稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的关系及计算。第十章含有耦合电感的电路主要知识点：互感、同名端、互感系数、耦合系数的概念；含耦合电感电路的分析；空心变压器、理想变压器。重点：含耦合电感电路的分析；理想变压器。难点：对耦合电感的处理方法第十一章电路的频率响应RLC串联、并联电路的频率特性；波特图。重点：RLC串联、并联谐振特点第十二章三相电路主要知识重点：三相电路的基本概念及基本分析方法；线电压、线电流、相电压、相电流在Y和△联接中的关系；对称三相电路的分析方法以及二瓦计法的基本原理；难点：不对称三相电路的计算，三项电路的功率。第十三章非正弦周期电流电路和信号的频谱主要在知识点：傅立叶级数，有效值，非正弦周期电流电路的计算重点：有效值，非正弦周期电流电路的计算第十四章线性动态电路的复频域分析主要知识点：拉普拉斯变换；复频域中的电路定律与电路模型；动态过程的复频域分析法；网重点：复频域中的电路定律与电路模型，用拉普拉斯变换分析动态电路的方法。难点：网络函数的概念及网络函数极点对冲及响应的影响。第十五章电路方程的矩阵形式主要知识点：关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵；回路方程的矩阵形式；结点电压方程的矩阵形式重点：回路方程的矩阵形式；结点电压方程的矩阵形式难点：割集的概念及割集矩阵。3三、课程学时分配章节内容讲授学时实验学时备注1电路模型和基本定律422电阻电路的等效变换43电阻电路的一般分析64电路定理645储能元件16一阶和二阶电路的时域分析647相量法28正弦稳态电路分析1069含有耦合电感的电路410电路的频率响应1211三相电路2212非正弦周期电流电路和信号的频谱213线性动态电路的复频域分析614电路方程的矩阵形式6合计6020四、考核方式笔试，实验、平时三项综合评定。卷面成绩占80%，实验成绩占10%，平时作业占10%。五、推荐教材和教学参考书使用教材：《电路原理》邱关源主编高等教育出版社第五版参考书：1．《工程电路分析》（第六版），（美）WilliamH.Hayt,Jr.,JackE.Kemmerly，StevenM.Durbin,电子工业出版社；2．《电路基础》（FundamentalsofElectricCircuits），清华大学出版社；3．《电路》，黄远寿，刘光丽编，电工原理教研室；4．《电路分析》，胡翔骏编，高等教育出版社。4模拟电子技术课程教学大纲课程名称模拟电子技术课程性质：专业基础课总学时：64其中（理论学时：48；实践学时：16）学分：4适用专业：自动化开课单位：电力学院先修课程：电路一、课程性质、目的本课程是电子信息类等专业学生重要的专业基础课，是一门理论性和实践性很强的课程。本课程将对目前一些最常用的基本电子电路的工作原理、分析与设计方法进行讨论，包括应用PSPICE程序及其他常用EDA软件对电子电路进行分析与设计。通过本课程学习，使学生获得电子方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程学习打下良好基础。二、课程主要知识点及基本要求半导体器件基本：半导体中的载流子和导电规津，ＰＮ结的原理及物性，半导体二极管、三极管、场效应管的工作原理特性曲线和主要参数。了解这些器件的工作原理和主要参数，理解它们的外特性，以便能正确使用和合理选择这些器件。电压放大与反馈电路：单管放大电路是构成各种复杂电路的基本单元，以几种单管放大电路为核心，介绍放大电路的组成原则、工作原理、性能指标及计算方法。了解场效应管单管放大电路的特点，了解放大电路的级间耦合及多级放大电路的频率响应。介绍反馈的基本概念，四种页反馈放大电路的自激振荡及消除方法，理解反馈类型的判断及深度页反馈电路的计算，理解页反馈对放大电路性能的改善以及为达到此目的而引入页反馈的一般原则。介绍功率放大电路的基本概念、基本要求，互补准互补放电路的组成。工作原理、图解分析法及有关计算。了解功率放大与电压放大电路的各自特点，了解典型集成功放电路的基本组成及特点，理解几种常见的功率放大电路的基本结构、工作原理、输出功率的计算，功放管的选择。介绍集成运放内部电路的结构、工作原理，差功放大电路的有关计算；由集成运放组成的同相、反相比例运算电路，加法、减法、微分、积分、对数、反对数等模拟量运算电路的基本结构、工作原理。介绍由集成运放组成的有源低通、高通滤波电路，有源带通、带阻及全通滤波电路。了解电流源电路、输出级电路的结构、原理及特点，了解对数、反对数、电路的结构特点，了解二阶高通、带通和典型带阻滤波电路的基本结构和基本性能。理解差功电路的结构、工作原理及动态指标的计算；理解同相、反相比例运算电路、加法减法、微分、积分运算电路的结构特点及有关运算；理解一阶低通、高通及二阶压控电压源低通电路的结构特点和主要性能。介绍RC、LC和石英晶体、正弦波发生电路的基本结构、基本工作原理，介绍矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波发生电路的结构特点和工作原理。了解石英晶体、正弦波发生电路的原理和特点，了解三角波、锯齿波发生电路以及它们之间的变换电路，理解交氏桥正弦波、哈特莱正弦波、考毕5兹正弦波发生电路的基本结构、工作原理和振荡频率的计算，理解矩形小发生电路的基本组成、工作原理和特点。介绍组成直流电源的整流电路、滤波电路、稳压电路的基本组成、工作原理。理解单相桥式全波整流电路、电容滤波电路的组成、原理、特点及有关指标的计算，理解具有放大环节的串联反馈式稳压电路的基本组成和稳压原理。了解其它形式的整流电路、滤波电路、稳压电路的特点，了解限流保护、截流保护，过压保护电路的工作原理，了解集成稳夺电路的基本结构、工作原理和基本应用电路。三、教学内容及学时分配1.常用半导体器件（8学时）2.基本放大电路（10学时）3.多级放大电路（6学时）4.集成运算放大电路（2学时）5.放大电路中的反馈（8学时）6.信号的运算和处理（6学时）7.功率放大电路（2学时）8直流电源（6学时）9.实验（16学时）合计（64学时）四、课程考核及成绩评定卷面80%，平时、作业和实践20%五、推荐教材和教学参考书教材：《模拟电子技术基础》，童诗白编著，高等教育出版社，2008年。参考书：《电子技术基础》模拟部分（第三版），康华光编著，高等教育出版社，1988《电子技术导论》，沈肖贤编著，高等教育出版社，1988《模拟集成电子技术教程》，邓汉馨编著，高等教育出版社，19946数字电子技术课程教学大纲课程名称数字电子技术课程性质：专业基础课总学时：64其中（理论学时：48；实践学时：16）学分：4适用专业：自动化开课单位：电力学院先修课程：电路、模拟电子技术一、课程性质、目的本课程是电气类、电子信息类及自控类等专业在电子技术方面入门性质的专业基础课。它具有自身的体系，是实践性很强的一门课程。本课程的任务是：使学生获得电子技术方面的基本理论知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后深入学习电子技术在专业中的应用及本学科前沿知识打下良好的基础。二、课程主要知识点及基本要求1．了解数制及其相互转换；掌握逻辑函数的基本概念；熟悉逻辑代数基本定律、基本公式，掌握逻辑函数的公式法化简法及卡诺图化简法。2．掌握晶体二极管和晶体三极管的开关特性，熟悉基本逻辑门电路；掌握TTL和CMOS各种门电路及各种集成触发器的逻辑功能和外特性；了解集成门电路实际应用。3．掌握一般用组合逻辑电路的分析与设计方法，熟悉算术运算电路、编码器、译码器、电路的组成、工作原理及特点；熟悉数字比较器、奇偶校验器、数据选择器等常用中规模集成电路的工作原理及应用。4．掌握时序逻辑电路的基本单元--RS触发器、JK触发器、D触发器的逻辑功能的描述方式，即状态转换真值表、特性方程、工作波形图和状态转换图等；熟悉触发器的应用。5．掌握时序逻辑电路的分析方法；熟悉寄存器和移位寄存器、异步计数器、同步计数器的工作原理，掌握二进制计数器的组成方法；熟悉中规模集成电路的逻辑功能、使用方法和应用；了解同步时序逻辑电路的设计方法。6．熟悉常用脉冲波形产生与变换电路的工作原理及其应用。熟悉单稳态触发器的电路组成、工作原理和应用，了解多谐振荡器和施密特触发器的工作原理及功能,了解555定时器的功能、特点及其主要应用。7．了解A/D，D/A转换器的基本工作原理和应用；了解半导体存储器、可编程逻辑器件的原理及其应用。三、教学内容及学时分配一、逻辑代数基础及门电路基础（6学时）1、二、八、十六、十进制的基本概念和相互转换2、余3码，8421码，循环码（格雷码）73、BCD码，8421码，余3码和循环码和奇偶校验码4、2进制码和循环码之间的转换5、补码，反码，原码及其转换6、基本的逻辑运算和逻辑代数的基本公式、定理7、逻辑运算和代数运算的区别8、逻辑代数的5种描述方法及其相互转换9、逻辑化简方法10、最大项，最小项，无关项及其逻辑函数的2种标准式11、正负逻辑的基本概念12、非门的电路模型13、互补输出电路结构及其工作原理14、门电路的主要技术参数及逻辑功能二、组合逻辑电路（10学时）1、组合逻辑电路的定义和特点2、组合逻辑电路的基本分析方法3、组合逻辑电路的语言描述方法4、几