《電工與電子技術(shù)》(甲)課程教學大綱-機械與電子工程學院.doc

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《電工電子技術(shù)》課程教學大綱 英文名稱：Electrical Engineering 一、課程說明： 1．課程性質(zhì)： 《電工電子技術(shù)》是工科類非電專業(yè)的一門學科基礎課程。 2．課程的目的和任務： 本課程的目的是使學生獲得電工電子學必要的基本理論、基本知識和基本技能，了解電工電子事業(yè)發(fā)展的概況，為學習后續(xù)其它相關(guān)類課程和專業(yè)知識以及畢業(yè)后從事工程技術(shù)工作和科學研究工作打下理論集成和實踐基礎。同時，使學生在學習完本課程后，初步具有讀懂電子設備的電氣原理圖，并對主要環(huán)節(jié)進行定性和定量的分析和估算的能力。同時也了解一些常用的電工電子設備。 3．適應專業(yè)： 工科非電類專業(yè) 4．學時與學分： 本課程總學時數(shù)為72，理論課學時54，實驗課18，學分為3.5。 5．先修課程： 高等數(shù)學，大學物理及相關(guān)的工科數(shù)學的基礎上學習本門課程。 6．推薦教材和參考書目： 李春茂 《電工技術(shù)》，《電子技術(shù)》（第三版） 科學技術(shù)文獻出版社 2003 張楠、高言 《電工學》（ 第二版） 高等教育出版社 2002 秦曾煌 《電工學》（上、下冊）（第四版）高等教育出版社 1999 李春茂 《電工學學習指南》 7．主要教學方法與手段： 主要教學方法是課程講授，其他教學手段為實驗課，課后輔導和不定期的習題課。 8．考核方式： 學習效果通過課程考試和平時作業(yè)體現(xiàn)，學生最終成績評定由這兩部分組成，考試成績占70%，平時作業(yè)及考勤占30%。 9．課外自學要求： 要求學生做到課前預習，課后復習，按時完成布置的作業(yè)，定期交作業(yè)，多看相關(guān)參考書，拓展知識面。 二、教學基本要求和能力培養(yǎng)要求： 1．通過本課程的各個教學環(huán)節(jié)，達到以下基本要求： （1）掌握電路、磁路的基本理論、基本知識。 （2）了解變壓器電路，電機的工作原理。 （3）掌握電子電路中元器件特點， 熟練掌握交流基本放大電路、多級放大電路、負反饋放大電路、直接耦合放大電路的基本概念、基本原理和分析方法。清楚振蕩電路、直流穩(wěn)壓源電路的組成特點、工作原理及主要參數(shù)的確定方法。 2．通過學習本課程，應具備以下能力： （1）能夠進行電路的分析和計算 （2）掌握常用的電工儀器的原理和應用方法。 （3）能夠識別一些電子設備的電氣原理圖。 三、課程教學內(nèi)容： 電工技術(shù)部分 第一章 電路基本定律及其分析方法 1. 基本知識點： 電路的作用、組成部分及電路的模型；電路的基本物理量－電流和電壓（電動勢）的定義及其方向；電路的狀態(tài)――有載工作狀態(tài)、開路和短路；電路的基本定律――歐姆定律和克希荷夫定律；電路中電位的概念。電阻串并聯(lián)接的等效變換；電壓源與電流源及其等效變換；支路電流法、節(jié)點電壓法；疊加原理、戴維南定理和諾頓定理；含受控電源電路的分析；非線性電阻電路的分析。 2.基本要求： 掌握：電路的組成、電路的基本性質(zhì)、電路的基本物理定律（歐姆定律、克希荷夫定律），電路中的電位及其計算。學會分析、計算電路的幾種方法；建立電壓源和電流源的概念；了解非線性電阻電路的圖解分析法、正確理解靜態(tài)電阻和動態(tài)電阻的概念。 3. 教學重點和難點： 電路的三種狀態(tài)和電路的基本定律（歐姆定律和克希荷夫定律）。支路電流法、節(jié)點電壓法；疊加原理、戴維南定理。 第二章 線性電路的暫態(tài)分析 1．基本知識點： 電阻，電感，電容的性質(zhì)，換路定則， RC電路的零輸入響應，零狀態(tài)響應和全響應；一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法；微分電路和積分電路；RL電路的零輸入響應，零狀態(tài)響應和全響應。 2. 學生應掌握的基本知識： 掌握：換路定則，RC電路的自然響應、帶初始值的響應和時間常數(shù)；微分電路和積分電路；RL電路的自然響應，RL電路在短路和開路下的響應。三要素分析法。理解：過渡過程的定義、產(chǎn)生的原因和研究方法。 3. 教學的重點和難點： 換路定則，RC電路和RL電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應。 第三章 單相正弦交流電路 1. 基本知識點： 交流電的產(chǎn)生、三要素、表示方法、瞬時值、最大值、有效值、平均值、相位和相位差；純電阻電路：電阻的物理性質(zhì)、電阻在直流和交流電路中的作用，純電阻電路的正弦交流相位；純電感電路：電感的物理性質(zhì)，電感在直流和交流電路中的作用，純電感電路的正弦交流相位；串聯(lián)交流電路及其阻抗和復阻抗；并聯(lián)交流電路及其電導、感納、容納、電納以及復導納；純電容電路：電容的物理性質(zhì)，電感在直流和交流電路中的作用，純電容電路的正弦交流相位；串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振、品質(zhì)因數(shù)和通頻帶。功率因數(shù)的提高。 2．學生應掌握的基本知識： 正弦量的三要素，正弦量的相量表示法，RLC元件的電壓、電流的關(guān)系，RLC串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的阻抗等計算，串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振等。 3.教學的重點和難點： 本章是該門課的一個重點和難點。本章的重點和難點R、L、C元件的交流特性以及RLC元件組成的串聯(lián)和并聯(lián)的阻抗的計算。如何提高電路的功率因數(shù)。 第四章 三相正弦交流電路 1. 基本知識點： 三相電壓、負載星形連接和三角形連接的三相電路以及三相功率。 2. 學生應掌握的基本知識： 要求掌握三相電勢的產(chǎn)生和表示方法；三相電源的連接方法：三相四線制、三相三線制、相電壓和線電壓；三相負載的連接方法：星形連接、三角形連接、對稱負載與不對稱負載下的相電流，線電流、中線電流以及中線電流的關(guān)系；三相負載的功率計算。 3．教學的重點和難點： 三相電源的連接方法，三相負載的連接方法，線電壓和相電壓的關(guān)系，三相電路的功率。 第六章 磁路及帶鐵心線圈電路 1.基本知識點： 磁場的基本物理量：磁通、磁感應強度、磁場強度和磁導率；磁性材料的磁性能： 高導磁性，磁飽和性和磁滯性；磁路及其基本定律；交流鐵心線圈電路；變壓器的工作原理、外特性， 變壓器的損耗與效率。 2. 學生應掌握的基本知識： 掌握：磁路的概念：磁動勢、磁通、磁感應強度、磁阻、磁系數(shù)、磁路歐姆定律、鐵磁物質(zhì)的特性；鐵磁線圈的電路分析；變壓器的工作原理：電壓變換、電流變換、阻抗變換。理解：變壓器的結(jié)構(gòu)形式和幾種特殊的變壓器。 3．教學的重點和難點： 磁路的基本概念，磁路的歐姆定律，變壓器變電壓、變電流、變阻抗的功能以及變壓器的損耗。 第七章 三相異步電動機 1. 基本知識點： 三相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理；三相異步電動機的轉(zhuǎn)速、極數(shù)；三相異步電動機的構(gòu)造及定子電路和轉(zhuǎn)子電路；三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩與機械特性；三相異步電動機的起動、調(diào)速、制動、銘牌數(shù)據(jù)和選擇。 2. 學生應掌握的基本知識： 掌握：異步電動機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速、極數(shù)和轉(zhuǎn)差率；三相異步電動機的機械特性；三相鼠籠式異步電動機的起動、反轉(zhuǎn)、調(diào)速與制動。 電子技術(shù)部分 第一章 常用半導體器件 1. 基本知識點： 本征半導體的特點及導電機理；PN結(jié)的形成及其特性；半導體二極管的結(jié)構(gòu)、類型、主要參數(shù)及主要應用。半導體三極管的類型、結(jié)構(gòu)、起放大作用時的外部供電條件、內(nèi)部載流子的運動過程、三極管的輸入和輸出特性曲線以及主要參數(shù)。 2. 學生應掌握的基本知識： 本征半導體的導電機理——兩種載流子的產(chǎn)生與復合；摻雜半導體的類型及特點；PN結(jié)的形成及載流子的擴散運動與漂移運動；穩(wěn)壓管的擊穿現(xiàn)象及穩(wěn)壓特性；二極管在整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、限幅等方面的應用。三極管的電流放大作用。 3. 教學的重點和難點： 半導體的導電方式和類型；PN結(jié)的形成及其單向?qū)щ娦裕话雽w二極管、三極管的伏安特性、主要參數(shù)以及用途。 第二章 分立元件基本放大電路 1. 基本知識點： 放大電路的類型及其功能； 共射極接法單管交流放大電路的組成及個元件的作用，電壓放大過程的簡述；放大電路的靜態(tài)（直流）分析――目的、估算法和圖解法；放大電路的動態(tài)（交流）分析――目的和分析方法（圖解分析法和微變等效變換法）；靜態(tài)工作電的穩(wěn)定和典型偏置電路的分析；多級電壓放大電路的概念、分析以及三種耦合方式的簡介；零點漂移；差動放大電路的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、典型結(jié)構(gòu)和四種形式。 2. 學生應掌握的基本知識： 雙極型半導體三極管的相關(guān)內(nèi)容；放大電路的三種組態(tài)；構(gòu)成放大電路的基本原則；放大電路的主要指標；放大電路的分析方法；放大電路的頻率響應；放大電路的基本概念（三極管電流放大電路；電路的隔直和旁路作用；靜態(tài)和動態(tài)；直流和交流；微變等效；負反饋；頻域和時域）。射極輸出器；差動式放大電路的工作原理及其差模輸入和共模輸入。 3. 教學的重點和難點： 本章是電子技術(shù)部分的重點和難點。本章的重點和難點是三極管的電流放大作用；放大電路的組成及構(gòu)成原則；放大電路的估算分析，圖解分析和微變等效分析；Q點的影響及穩(wěn)定措施；多級耦合放大電路的相應參數(shù)的確定；射極輸出器；零漂的產(chǎn)生及其危害和克服辦法；差動放大電路的相關(guān)參數(shù)的確定。 第三章 集成運算放大電路 1. 基本知識點： 集成運放的類型、組成、結(jié)構(gòu)特點及使用中的問題；理想運算放大電路；反饋的定義、組成和分類；負反饋的判斷和其功能。 2. 學生應掌握的基本知識： 掌握：運算放大電路的分析：比例運算、加減運算、積分運算和微分運算。理解：運算放大器的工作原理和運放的使用。反饋類型的判斷（正/負、電流/電壓、串聯(lián)/并聯(lián)、直流/交流、級內(nèi)/級間）；負反饋在放大電路中的作用； 3、重點和難點： 線性集成運放的工作狀態(tài)（線性區(qū)和非線性區(qū)）及線性集成運放的應用。反饋類型的判斷；負反饋對放大電路性能的影響。 第七章 邏輯門與組合邏輯電路 1. 基本知識點： 脈沖信號的定義和參數(shù)；晶體管的開關(guān)作用；由二極管或三極管所組成的分立元件的門電路――與門、或門和非門；邏輯表達式化簡；卡諾圖；TTL門電路――以TTL與非門為例講述TTL門的主要參數(shù)和工作過程；組合邏輯電路的分析和綜合；介紹組合邏輯電路中的加法器、編碼器、譯碼器。 2. 學生應掌握的基本知識： 掌握晶體管的飽和、截止及放大三種工作狀態(tài)的條件和特征；常用邏輯門電路的邏輯功能、真值表及邏輯符號；TTL與非門的傳輸特性；布爾代數(shù)運算法則；卡諾圖化簡；組合邏輯門的組成以及邏輯電路的分析和綜合。 3. 教學的重點和難點： 晶體管的開關(guān)作用；TTL門的主要參數(shù)和工作過程；邏輯關(guān)系化簡；組合邏輯電路的分析和綜合。 四、教學學時分配： 　教學環(huán)節(jié) 時數(shù) 課程內(nèi)容 講課 實驗 習題 討論 小計 電路基本定律及其分析方 6學時 2學時 習題和討論可根據(jù)內(nèi)容需要靈活安排 8學時 線性電路暫態(tài)分析 4學時 4學時 單相正弦交流電路 8學時 2學時 10學時 三相正弦交流電路 4學時 2學時 6學時 磁路及帶鐵心線圈電路 4學時 4學時 三相異步電動機 4學時 4學時 常用半導體器件 4學時 4學時 分立元件基本放大電路 10學時 6學時 16學時 集成運算放大電路 4學時 2學時 6學時 邏輯門與組合邏輯電路 6學時 4學時 10學時 總計 54學時 18學時 42學時 更多相關(guān)內(nèi)容：http://www.ndiy.cn 希望你過的開心，快樂，謝謝。