电路

武超

目录

  • 专业课程的第一粒纽扣-电路绪论
    • ● 电路课程介绍
    • ● 电路慕课学习手册
    • ● 电路发展历史
    • ● 电路的应用
    • ● 我国伟大成就与电路课程
  • 求本溯源--电路模型和电路定律(Circuit Model and Laws)
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 电路绪论
    • ● 电路和电路模型(Circuit and Circuit Model)
    • ● 电流和电压的参考方向(Reference Direction of Current and Voltage)
    • ● 电功率和能量(Electrical Power and Energy)
    • ● 电路元件(Circuit Elements)
    • ● 电阻元件(Resistor)
    • ● 理想电压源(Ideal Voltage Source)
    • ● 理想电流源(Ideal Current Source)
    • ● 受控源(Dependent Sources)
    • ● 基尔霍夫定律(Kirchhoff's Laws)
    • ● 基尔霍夫电流定律(KCL)
    • ● 应用案例—单线操作安全性验证
    • ● 基尔霍夫电压定律(KVL)
    • ● 应用案例--各种电源的特点简介
    • ● 习题(Exercises)
    • ● 习题答案(Exercises Answer)
    • ● 1章测试
    • ● 实验一、伏安特性测量
  • 大道至简--电阻电路的等效变换
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 电路的等效变换
    • ● 电阻的串联和并联
    • ● 混联
    • ● 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换
    • ● 应用案例-惠斯登电桥
    • ● 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
    • ● 2章测试
    • ● 章测试答案
    • ● 习题
    • ● 习题答案
    • ● 自我提升
    • ● 自我提升答案
  • 放之四海而皆准--电阻电路的一般分析
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 电路的图
    • ● 基本概念
    • ● 树支、连支和回路
    • ● 习题
    • ● 习题答案
    • ● KCL和KVL的独立方程数
    • ● 线性电阻电路的一般分析方法
    • ● 支路电流法
    • ● 回路电流法
    • ● 回路电流方程的标准形式
    • ● 网孔电流法
    • ● 结点电压法
    • ● 含无伴电流源的电路
    • ● 含受控源电路的回路电流法
    • ● 习题
    • ● 3章测试
    • ● 章测试答案
    • ● 自我提升
  • 万物皆规律--电路定理
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 叠加定理
    • ● 替代定理
    • ● 戴维宁定理和诺顿定理
    • ● 戴维宁和诺顿定理的内容
    • ● 戴维宁定理的证明与应用范围
    • ● 诺顿定理
    • ● 最大功率传输定理
    • ● 应用案例——光伏发电中的最大功率追踪
    • ● 实验——戴维宁定律的验证
    • ● 习题
    • ● 4章测验
    • ● 章测验答案
    • ● 章测验答案(测验版)
    • ● 自我提升
  • 集元件之大成--含有运算放大器的电阻电路
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 运算放大器的电路模型
    • ● 比例电路的分析
    • ● 虚短和虚断
    • ● 运算放大器电路分析
    • ● 应用型案例-有源滤波器
  • 有容乃大--储能元件(Energy Storage Component )
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 电容元件(Capacitance)
    • ● 电感元件(Inductance)
    • ● 应用案例-电容式传感器
    • ● 应用型案例-电磁炮
    • ● 应用案例-超级电容
    • ● 电感和电容元件的串并联
    • ● 6章测试
    • ● 习题
    • ● 自我提升
  • 由静及动--一阶电路和二阶电路的时域分析
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 动态电路的方程及其初始条件
    • ● 动态电路的初始条件及换路定律
    • ● 一阶电路的零输入响应
    • ● 零状态响应的定义
    • ● 一阶电路的零状态响应
    • ● 全响应
    • ● 一阶电路的全响应
    • ● 二阶电路的零输入响应
    • ● 应用案例-LC振荡器
    • ● 习题
    • ● 二阶电路习题
    • ● 应用案例-动态电路的实际应用
    • ● 7章测验
    • ● 练习题
    • ● 练习题
    • ● 练习题
    • ● 练习题
    • ● 阶跃函数
    • ● 习题
    • ● 冲激函数
    • ● 一阶电路的阶跃响应
    • ● 一阶电路的冲激响应
  • 搭建电路和数学的桥梁--相量法
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 复数
    • ● 正弦量
    • ● 相量法的基础
    • ● 电路定律的相量形式
    • ● 习题
    • ● 自我提升
    • ● 正弦量的相量表示
    • ● 8章测验
  • 由动至静--正弦稳态电路的分析
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 阻抗和导纳
    • ● 电路的相量图
    • ● 正弦稳态电路的分析
    • ● 正弦稳态电路的功率
    • ● 功率因数提高-应用型案例节能器
    • ● 复功率
    • ● 最大功率传输
    • ● 习题
    • ● 实验——日光灯功率因数提高
    • ● 9章测验
    • ● 自我提升
    • ● A卷
    • ● A卷答案
  • 给予和获得--含有耦合电感的电路
    • ● 本章学习效果和对应能力培养
    • ● 互感的概念
    • ● 应用型案例—无线充电
    • ● 应用型案例—手机无线充电系统
    • ● 耦合电感的伏安特性
    • ● 耦合电感的串联去耦等效
    • ● 耦合电感的并联去耦等效
    • ● 变压器原理
    • ● 理想变压器
    • ● 实验——互感系数的测量
  • 响应与激励的随动过程--电路的频率响应
    • ● 网络函数
    • ● RLC串联谐振电路预习测试
    • ● RLC串联电路的谐振
    • ● 应用型案例-电动汽车无线充电系统
    • ● RLC串联电路的频率响应
    • ● RLC并联谐振电路
    • ● 波特图
    • ● 滤波器
    • ● 应用案例-有源滤波器与无源滤波器
    • ● 11章测验
  • 电路你、我、他--三相电路
    • ● 特高压输电简介
    • ● 三相电路
    • ● 线电压(流)与相电压(流)的关系
    • ● 对称三相电路的计算
    • ● 应用型案例—零、地线的鉴别
    • ● 不对称三相电路的概念
    • ● 应用案例-简易相序测试仪
    • ● 三相电路的功率
    • ● 实验——三相交流电路参数的测量
    • ● 实验——三相交流电路功率的测量
    • ● 12章测验
  • 谐波之美——非正弦周期电流电路和信号的频谱
    • ● 非正弦周期信号
    • ● 非正弦周期函数分解为傅里叶级数
    • ● 应用型案例——生活中的谐波
    • ● 有效值、平均值和平均功率
    • ● 非正弦周期电流电路的计算
    • ● 13章测验
  • 探索工程数学之美--线性动态电路的复频域分析
    • ● 拉普拉斯变换的定义
    • ● 拉普拉斯变换的基本性质
    • ● 拉普拉斯反变换的部分分式展开
    • ● 运算电路
    • ● 应用拉普拉斯变换法分析线性电路
    • ● 网络函数的定义
    • ● 网络函数的极点和零点
    • ● 极点、零点与冲激响应
    • ● 极点、零点与频率响应
    • ● 14章测验
  • 计算机里的电路方程--电路方程的矩阵形式
    • ● 割集
    • ● 关联矩阵
    • ● 回路矩阵
    • ● 割集矩阵
    • ● 矩阵A、Bf、Qf之间的关系
    • ● 回路电流方程的矩阵形式
    • ● 结点电压方程的矩阵形式
    • ● 15章测验
  • 首尾相望--二端口网络
    • ● 二端口网络
    • ● 二端口网络的方程与参数
    • ● 二端口的等效电路
    • ● 二端口的连接
    • ● 回转器和负阻抗变换器
    • ● 实验——二端口网络T参数的测量仿真
    • ● 实验——受控源特性的测量仿真
    • ● 16章测验
  • 电路的绝对形式--非线性电路
    • ● 非线性电阻
    • ● 非线性电容与电感
    • ● 非线性电路方程
    • ● 小信号分析
    • ● 分段线性化方法
    • ● 典型非线性电路分析案例
    • ● 17章测验
  • 机器的大脑--人工神经元电路
    • ● 人工神经网络
电路慕课学习手册
  • 1 课程说明
  • 2 课程教学方法和学...

        课程说明


欢迎大家学习《电路》课程!

《电路》课程为电类专业本科生的核心专业基础课,其主要任务是:通过本课程的学习,同学们能够全面的掌握电路理论的基本知识、基本分析计算方法和基本实验技能,具备复杂交直流电路的分析计算的能力,并能够借助傅里叶变换、拉普拉斯变换等数学方法解决复杂电路的求解问题,为学习后续相关课程准备必要的电路理论知识,为从事工程技术工作、科学研究以及开拓性技术领域打下坚实的基础。

在本课程专业知识传授的过程中有机融入课程思政理念,介绍电路学发展的历史过程和前沿技术以及我国电学领域取得的巨大成就(特高压技术、北斗导航系统等),让学生认识和了解“中国制造2025”、“第四次工业革命”等概念;借助电路一般分析方法引导学生勇于探索解决复杂工程问题一般方法的意识;利用实践环节引导同学们发展安全规范的意识和节能减排,低碳环保的理念。课程塑造学生终身学习,勇于创新,用专业知识服务祖国的理想。

为了方便各位同学尽快熟悉课程教学节奏,掌握课程学习方法,了解课程教学要求,尤其是线上线下混合式教学的特点和具体安排,特编写了这份课程学习指南,包括:课程日程计划,考核要求,预备技术技能,常见问题解答。

祝愿大家有一次愉快的学习之旅!                                                              

本课程为洛阳理工学院教学改革创新课程之一,采用线上线下混合教学模式。按照课程要求,教师与学生依据课程进程表进行教与学,每次的课程分为课前自学、课堂导学和课后驱动三个环节,具体的环节任务可以参考下面的图片。《电路》课程采用任务点学习法,部分知识点会由同学们在线上自主完成,要求同学们在规定的时间内完成视频观看、资料阅读和习题以及章节测验。

在学习过程中遇到问题可以在讨论区发起讨论,授课教师也会在讨论区就一些课程应用问题发起主题讨论,欢迎同学们积极发言,共同探讨理论知识和实际应用的问题。


   

《电路》课程基于工程教育认证的思想考察学生课程目标的达成情况。具体的课程目标描述和考核方式列于下面。

课程目标1.掌握电路学领域基础知识,具备针对电路元件建模和求解的基本能力。掌握各类理想元件的电路模型和VCR关系式,能够利用各类电路的基本概念、基本定律建立和分析电路中的技术问题;掌握电阻电路的一般分析方法。

课程目标2. 掌握电路领域复杂电路问题的核心特征,能够利用课程知识描述和表达复杂电路的具体形式,进而识别复杂工程问题的关键环节。能够应用经典法和相量法描述和分析复杂电路动态的问题;能够利用网络函数描述电路系统,能够利用传输参数表达二端口网络。

课程目标3. 掌握电路领域复杂工程问题的分析和计算方法,能够针对特定复杂电路开展输入条件、空间和元件约束及输出参数的分析计算,进而利用模型化的思路解决复杂工程问题。能够求解动态电路换路过程,掌握正弦稳态电路和三相电路分析的一般步骤,以及傅里叶变换等方法对谐振网络等复杂电路分析计算方法。

课程目标4.能够应用电路知识和方法搭建电路系统实验,并通过观察、测量、计算和记录获取的实验数据,验证和拓展电路知识体系。

课程目标5. 了解电路学发展的历程,初步掌握运算放大器电路、非线性电路的分析方法以及拉普拉斯积分变换分析电路系统的方法,理解电路知识体系的延伸以及与其他后续课程的关联,具备继续学习进阶电路知识和体系的意识和能力。      

表1  《电路》课程考核方式 表2  《电路》课程线上成绩权重