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科目代碼：939 科目名稱：電路

考試范圍說明：

一、考核要求及命題原則

考試的目的是要求學生通過各個教學環節和實踐的學習，應達到下列總的要求：

總的要求：掌握交直流電路的各種分析方法及要求，能夠建立電路方程并通過直流穩態、交流穩態、電路的暫態分析對不同的電路進行分析。

1.掌握電路的基本概念、基本定律;掌握兩類約束(KVL、KCL、VCR)是所有電路必須遵循的法則;

2.熟練掌握電路的一般分析方法;

3.掌握線性電路的幾個基本定理;

4.掌握正弦穩態電路分析的相量法，及各種功率計算;

5.掌握耦合電感及變壓器的VCR特性及其電路分析;

6.掌握三相電路的特點及分析計算方法;

7.掌握一階電路的暫態分析方法;

8.了解非正弦周期電流電路的分析方法;

9.了解拉普拉斯變換;掌握應用拉氏變換分析線性電路;

10.了解網絡函數的定義和極點、零點的概念;

11.掌握電路方程的矩陣形式和狀態方程;

12.掌握二端口網絡的四種參數方程和參數計算。

13. 掌握非線性電路的方程建立和分析方法

本課程的重點：以直流電路為例，重點掌握電路遵循的拓撲約束(KCL、KVL) 及各元件(電阻、電感、電容、受控源、耦合電感、理想變壓器)遵循的元件約束VCR，運用兩類約束及電路模型，建立相應的電路方程。

二、考核內容

考核的范圍：凡是大綱要求的內容均在考試的范圍之內。

考核的主要內容：

1.電路模型和電路定律 電路和電路模型;電流和電壓的參考方向;電功率和能量;電阻元件;電感元件;電容元件;電壓源和電流源;受控源;基爾霍夫定律。

2. 電阻電路的等效變換 電路的等效變換;電阻的串聯和并聯;電壓源、電流源的串聯和并聯;實際電源的兩種模型及其等效變換;輸入電阻。

3. 電阻電路的一般分析 KCL和KVL的獨立性;支路電流法;網孔電流法;回路電流法;節點電壓法。

4. 電路定理 疊加原理;戴維南定理和諾頓定理;特勒根定理;互易定理;最大功率傳輸原理。

5. 含有運算放大器的電阻電路 運算放大器的電路模型;比例電路的分析;含有理想運算放大器的電路的分析。

6.動態電路分析 動態電路的方程及其初始條件;一階電路的零輸入響應、零狀態響應和全響應;一階電路的階躍響應和沖激響應。二階電路的零輸入響應。

7. 相量法 復數的表示方法和復數運算;正弦量的三要素;正弦量的相量表示方法;電路元件的相量模型;電路定律的相量形式。

8. 正弦穩態電路的分析 阻抗和導納;阻抗(導納)的串聯和并聯;電路的相量圖;正弦穩態電路的分析;正弦穩態電路的功率;復功率;最大功率傳輸;串聯電路的諧振;并聯電路的諧振的特點。

9. 含有耦合電感的電路 互感;含有耦合電感的電路的計算;空心變壓器;理想變壓器。

10. 三相電路 三相電路的概念;線電壓(線電流)與相電壓(相電流)的關系;對稱三相電路的計算;不對稱三相電路的概念;三相電路的功率。

11. 非正弦周期電流電路和信號的頻譜 非正弦周期信號;周期函數分解為傅立葉級數;有效值、平均值和平均功率;非正弦周期電流電路的計算;對稱三相電路中的高次諧波。

12. 拉普拉斯變換 拉普拉斯變換的定義;拉普拉斯變換的基本性質;拉普拉斯反變換的部分分式展開;運算電路;應用拉普拉斯變換分析線性電路。

13. 電路方程的矩陣形式 割集;關聯矩陣、回路矩陣、割集矩陣;回路電流方程的矩陣形式;節點電壓方程的矩陣形式;割集電壓方程的矩陣形式;狀態方程。

14. 二端口網絡 二端口網絡的方程及其參數;二端口網絡的轉移函數;二端口網絡的聯接;回轉器和負阻抗變換器。

15. 非線性電路 非線性電路的分析方法和電路方程的建立。

考核的重點：以直流電路為基礎，重點掌握電路遵循的拓撲約束(KCL、KVL) 及各元件(電阻、電感、電容、受控源、耦合電感、理想變壓器)遵循的元件約束VAR，運用兩類約束及電路模型，對電路進行求解。幾種求解電路的重要定理和計算方法是：基爾霍夫定律、電路的等效變換、網孔電流法、回路電流法、節點電壓法、疊加原理、戴維南定理和諾頓定理、特勒根定理、最大功率傳輸原理。一階動態電路的三要素法。正弦量的相量計算和交流電路的功率計算、具有互感電路的計算、三相電路的計算。應用拉普拉斯變換分析線性電路。二端口網絡的方程及其參數。非線性電路方程的建立和計算。

考試參考教材：電路(第五版)邱關源 高等教育出版社