电路分析基础课程教学大纲

（中文）电路分析基础 B

（英文） Basis of Circuits Analysis B

教学方式 课程学时 及其分配 ■课堂讲授为主 □实验为主 □自学为主 □专题讨论为主 课内总学时 56

课内学时分配 课堂讲课 自学交流 课堂讨论 试验辅导 课内试验 56 课外学时分配 课后复习 课外自学 讨论准备 实验预习 课外实验 考核方式 成绩评定 ■闭卷 □开卷 □口试 □实际操作 □大型作业 总评成绩=期末考试（50%）＋平时成绩（30%）+半期测试（或阶段测试）（20%） 适用院系 适用专业 先修课程 预备知识 光电工程学院、国际半导体学院 电子工程类；微电子科学与工程专业实验班; 集成电路工程类 高等数学，工程数学，大学物理 一、课程基本情况 二.课程性质与任务

《电路分析基础》是电类专业的一门重要的学科基础课。本课程的主要任务是研究电路的基本定理、定律、基本分析方法及应用。本课程的目标是使学生通过对本课程的学习，理解电路分析的基本概念，掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中，使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高，为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。

课程思政部分要求：在教学过程中融入爱国教育、社会责任、人生领悟、民族自信、感恩等多种育人要素，倡导科学研究中的科学精神、创新精神和工匠精神，实现教师和学生的知识、情感及价值等方面的共鸣。

三. 课程主要教学内容及学时分配 章目 （一）基础知识 （二）等效变换分析法 （三）线性网络的一般分析方法 （四）网络定理 （五）动态电路的瞬态分析——时域经典分析法 （七）正弦稳态电路分析 （八）耦合电感和理想变压器 （九）线性电路的频率响应特性 复习 合计 理论学时 5 5 5 7 10 12 5 5 2 56

实验学时 合计 5 5 5 7 10 12 5 5 2 56

四.课程教学基本内容和基本要求 第一章 基础知识 （ 5学时） [知 识 点] ：电路分析基本变量（电流、电压和功率）的概念；线性电阻元件和独立源的定义及伏安关系；基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律；受控源。 [重 点] 电流、电压、功率及参考方向的概念，电路的两类约束关系（元件约束和拓扑约束） [难 点] 电流、电压真实方向与参考方向关系、关联非关联参考下功率

计算及功率正负含义，受控源电路分析 [基本要求] 1、理解电路分析基本变量（电流、电压和功率）的概念；2、掌握线性电阻元件和独立源的定义及伏安关系；3、熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律；4、理解受控源的概念。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：1-1、1-2、 1-3 、1-5、1-6、1-12、1-9、1-13、1-17 、1-30、 1-31。 课程思政映射点：由电压、电流单位以物理学家伏特和安培名字命名，以及基尔霍夫21岁提出基尔霍夫定律，引导学生敬畏科学家、崇尚科学精神。 第二章 等效变换分析法 （ 5学时） [知 识 点]：单口网络等效条件；实际电源的两种电路模型及其等效变换；无源和含源单口网络的等效化简；Ｔ～π等效变换。 [重 点]：单口网络的等效条件，单口网络的等效化简方法； [难 点] 等效的概念、含受控源电路的等效化简 [基本要求]：1、掌握单口网络等效条件；2、掌握实际电源的两种电路模型及其等效变换；3、熟练掌握无源和含源单口网络的等效化简；4、了解Ｔ～π等效变换。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：2-2、2-3 、2-6 、2-8 、2-9 、2-10、2 11、2-16、2-25（a）(b)、23(b)(Y→Δ)、24(b) (Δ→Y)

第三章 线性网络的一般分析方法 （ 5学时） [知 识 点]：支路电流分析法、节点分析法、回路分析法.

[重 点]：节点分析法、回路分析法，并能灵活应用于电路分析中 [难 点]：含受控源、无伴电压源时节点电位分析法，独立回路概念及独立回路数，含受控源、电流源时回路电流分析法。 [基本要求]：1、熟练掌握支路电流分析法、节点分析法、回路分析法。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：3-10(b)、3-11 、3-12、3-4(b)、3-6 、3-7 第四章 网络定理 （ 7学时） [知 识 点]：叠加定理、戴维南定理和诺顿定理；替代定理；电路的对偶性。 [重 点]：叠加定理、戴维南定理和诺顿定理，并能灵活应用于电路分析中 [难 点]：含受控源时叠加定理，戴维南等效电压源和等效电阻求取。 [基本要求]：1、熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理； 2、理解替代定理；3、了解电路的对偶性。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：4-1 、4-4 、4-5、4-7 、4-8 、4-14

课程思政映射点：戴文楠26岁证明戴文楠定理，引导学生敬畏科学家、崇尚科学精神。 第五章 动态电路的瞬态分析——时域经典分析法 （10学时） [知 识 点]：电容元件与电感元件的定义、伏安特性及主要性能；换路定

律与初始值的计算；直流一阶电路的时域经典分析法；零输入响应、零状态响应和全响应的概念及其全响应的分解；求解直流一阶电路的三要素法；阶跃信号作用下一阶电路响应的求取； [重 点]：换路定律和初始值的计算，零输入响应、零状态响应和全响应的概念，求解直流一阶电路的三要素法 [难 点] 换路定理及初始值确定，三要素法的应用及适用前提。 [基本要求]：1、理解电容元件与电感元件的定义、伏安特性及主要性能；2、熟练掌握换路定律与初始值的计算；3、理解直流一阶电路的时域经典分析法；4、理解零输入响应、零状态响应和全响应的概念及其全响应的分解；5、熟练掌握求解直流一阶电路的三要素法； 6、掌握阶跃信号作用下一阶电路响应的求取； [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：5-3、5-4 、5-11 、5-12(a)、(b)、(c)、5-8 、5-22 、5-16、5-13 、5-15 、5-21 、5-23、5-30、5-31

课程思政映射点：由固有响应、强制响应看内因（电路自身结构和参数）和外因（外加激励和储能）对动态电路响应的影响，理解哲学上内因和外因的辩证关系。 第七章 正弦稳态电路分析 （ 12学时） [知 识 点]：正弦信号及有关的概念，正弦信号的相量表示；电阻、电感和电容元件的相量形式及相量模型，基尔霍夫定律的相量形式；阻抗与导纳的概念；正弦稳态电路的相量分析法；有功功率、视在功率、无功功率、复功率、功率因数及补偿的概念；最大功率传输定理。 [重 点]：正弦信号三参量，正弦信号的相量表示，基本电路元件的相量形式及相量模型，阻抗和导纳的计算，正弦稳态电路的相量分析方法，正弦稳态下无源单口网络的有功功率、无功功率和功率因数的计算，负载获得最大功率

的条件及最大功率求取。 [难 点]：正弦稳态中电压电流的相位关系，相量形式基尔霍夫定律，相量图解法，正弦稳态中功率分析 [基本要求]：1、理解正弦信号及有关的概念，掌握正弦信号的相量表示；2、掌握电阻、电感和电容元件的相量形式及相量模型，掌握基尔霍夫定律的相量形式；3、理解阻抗与导纳的概念，熟练掌握其计算方法；4、熟练掌握正弦稳态电路的相量分析法；5、理解正弦稳态下无源单口网络的有功功率、视在功率、无功功率、功率因数及补偿的概念，掌握有功功率、无功功率和功率因数的计算，了解复功率的概念；6、掌握最大功率传输定理。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：7-1 、7-2 、7-4、7-12 、7-13 、7-15、7-16 、7-26(b)、(c)、7-18 、7-21、7-27(c) 、7-29、7 19（图解）、7 22（节点）、7 23（网孔）、7-30 、7-35、7-38 第八章 耦合电感和理想变压器 （ 5学时） [知 识 点]：耦合电感、耦合系数和互感系数，同名端的定义和耦合电感的伏安特性；耦合电感的去耦等效电路，含耦合电感电路的分析；空芯变压器电路模型和初次级等效电路；理想变压器的电路模型，电压、电流关系和阻抗变换性质，含理想变压器电路的分析； [重 点]：同名端的定义和耦合电感的伏安关系，去耦等效电路，含耦合电感电路的分析，空芯变压器的初次级等效电路，理想变压器的电压、电流关系和阻抗变换性质，含理想变压器电路的分析 [难 点]：同名端的概念，互感电压与同名端的关系，反映阻抗概念，非标准情况下理想变压器的伏安关系。 [基本要求]：1、理解耦合电感、耦合系数和互感系数的概念，掌握同名端

的定义和耦合电感的伏安特性；2、掌握耦合电感的去耦等效电路，熟练掌握含耦合电感电路的分析；3、理解空芯变压器电路模型和初次级等效电路；4、掌握理想变压器的电路模型，电压、电流关系和阻抗变换性质，熟练掌握含理想变压器电路的分析； [实践与练习]

课后作业布置建议： 8-1 、8-2 、8-3、8-5 、8-8、8-12、8-13、8-19、8-20

课程思政映射点：由实际变压器满足三个理想化条件可逼近理想变压器，而理想变压器却与实际变压器有本质区别，引入“量变到质变”的哲学观点。 第九章 线性电路的频率响应特性 （ 5学时） [知 识 点]：网络函数的定义、幅频特性和相频特性的概念；RC电路的频率特性；RLC串联谐振电路和并联谐振电路的谐振条件、谐振特点、品质因数、通频带概念，RLC串联电路频率特性；非正弦周期信号激励下电路的稳态分析，非正弦周期信号有效值及平均功率的计算。 [重 点]：正弦稳态电路网络函数的定义，幅频特性和相频特性的概念，RLC串联谐振电路和并联谐振电路的谐振条件、谐振特点、品质因数和通频带概念，并能计算相应参数，非正弦周期信号激励下电路的稳态分析，非正弦周期信号有效值及平均功率的计算 [难 点]：RLC串联电路频率特性，通频带，非正弦周期信号有效值及平均功率的计算 [基本要求]：1、掌握正弦稳态电路网络函数的定义、幅频特性和相频特性的概念；2、了解RC电路的频率特性；3、 熟练掌握RLC串联谐振电路和并联谐振电路的谐振条件、谐振特点、品质因数和通频带概念，理解其频率特性；4、 掌握非正弦周期信号激励下电路的稳态分析，掌握非正弦周期信号有效值及平均功率的计算。 [实践与练习]

课后作业布置建议： 习题：9-1、9-3 、9-4、9-5 、9-11 、9-13、9-15 、9-16 五．本课程与后续课程的关系为： 1、本课程与后续课程关系最密切的是《信号与系统》和《电子电路》； 2、本课程讨论的直流一阶、二阶电路的时域经典分析方法是学习《信号与系统》中频域分析法和复频域分析法的基础； 3、本课程仅强调含受控源电路的特点和分析计算方法，而没讨论具体的有源电路，《电子电路》课程在此基础上给出具体的有源电路，并运用电路分析方法对其进行分析。 六.课程内容的重点和深广度要求 《电路分析基础》课程内容的重点是电路的基本概念与基础理论，主要涉及电路基本概念、基本定理、基本分析方法、等效变化等。具体包括：电流、电压、功率及参考方向的概念，电路的两类约束关系、等效条件及等效化简方法，节点分析法、回路分析法、叠加定理、戴维南定理和诺顿定理，换路定律和初始值的计算，零输入响应、零状态响应和全响应的概念，求解直流一阶电路的三要素法，正弦信号的相量表示，基本电路元件的相量形式及相量模型，阻抗和导纳的计算，正弦稳态电路的相量分析方法，正弦稳态下无源单口网络的有功功率、无功功率和功率因数的计算，负载获得最大功率的条件及最大功率求取，同名端的定义和耦合电感的伏安关系，去耦等效电路，含耦合电感电路的分析，空芯变压器的初次级等效电路，理想变压器的电压、电流关系和阻抗变换性质，含理想变压器电路的分析，正弦稳态电路网络函数的定义，幅频特性和相频特性的概念，RLC串联谐振电路和并联谐振电路的谐振条件、谐振特点、品质因数和通频带概念，非正弦周期信号激励下电路的稳态分析，非正弦周期信号有效值及平均功率的计算。通过本课程的教学，让学生掌握电路分析基础理论、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，加强学生的创新意识，为学生后续课程和专业知识以及从事工程技术工作和科研工作打下基础。 七.课后作业与课外辅导的要求 每2学时一次作业，作业量根据教学内容确定。原则上每次作业数量不少于8；每周至少批改作业和辅导答疑各1次，每次作业至少批改选课人数的二分之一,每次集中答疑时间不少于2学时。 八．教材及主要参考书 教材： 1、《电路分析基础》 主要参考书 1、《简明电路分析基础》 2、《电路分析基础》 3、《电路分析基础》 九.学习方法与建议 重视对基本概念和基本分析法的学习和理解，建议学生多预习，加强课堂交流与讨论。 本课程对应的实验教学大纲已单独编写；理论课采用多媒体课件授课。 撰写人： 批准人： 审定人： 校对人：