50463001电子电工学教学考核大纲徐鹏.docx
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50463001电子电工学教学考核大纲徐鹏
《电子电工学》课程教学大纲
课程编码:
50463001学分:
2学分总学时:
42学时
说明
【课程性质】
《电工电子学》是网络工程专业的平台基础课程,是《数字逻辑电路》等网络课程的先导课。
【教学目的】
通过本课程的学习,掌握电路的基本概念和基本定理;掌握基本电路的分析方法;掌握模拟电子电路的基本概念和基本理论;掌握模拟电子电路的分析方法;了解电子技术的应用和发展概况;掌握电路与模拟电路的实验与实践技能。
为学习后续课程以及从事与专业有关的工程技术工作打下一定的基础。
【教学任务】
通过学习,学生应具备运用基本定理和基本定律分析电路的能力;具备根据本课程的知识,完成电路验证实验和基本电路设计的技能。
【教学内容】
课程的教学内容包括电路分析、基本放大电路、带负反馈的放大电路及多级放大电路、放大运算器及其电路等。
【教学原则和方法】
教学原则:
针对网络工程专业的特点,应注重培养学生分析问题、解决问题的能力。
使学生既具备一定的电子电工学理论基本知识以利于后续课程的学习,又能够培养学生科学思维与创新能力。
教学方法:
本课程的教学主要采用讲授法、演示法、讨论法、实验法等方法。
教学形式上,课堂讲授与指导学生自学相结合、课堂讲授与课堂讨论相结合。
充分利用多媒体和网络教学平台进行计算机辅助教学。
【学时分配】
序号
内容
学时安排
小计
理论
课时
实验
课时
习题
课时
上机
课时
1
电路的基本概念与基本定理
2
2
2
电路的分析方法
6
6
3
正弦交流电路
4
4
4
半导体器件
2
2
5
基本放大电路
8
4
12
6
放大电路中的负反馈
4
2
6
7
集成运算放大器及其应用电路
8
2
10
总计
34
8
42
【教材与主要参考书】
教材:
《电路与模拟电子技术》,张绪光,北京大学出版社,2009
参考书:
[1]《电路与模拟电子技术》,陈士英,机械工业出版社,2004
[2]《电工学(上)》,秦曾煌,高等教育出版社,1999年
[3]《电子技术基础(模拟部分)》,康华光,高等教育出版社,1996,第4版
[4]《模拟电子技术基础》,童诗白,高等教育出版社,2001
大纲内容
第一部分电路的基本概念与基本定理
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握电路的基本概念与基本定理,掌握分析电路的基本方法。
教学要求:
1.了解:
电路的发展史。
2.理解:
参考方向、关联参考方向。
3.掌握:
电功率、欧姆定律、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律、电路的状态、欧姆定律。
【内容提要】
1.电路的组成和电路模型
2.电流、电压及其参考方向
3.欧姆定律和电功率的计算
4.基尔霍夫定律
5.电路的状态
【教学重点与难点问题】
教学重点:
基尔霍夫定律。
教学难点:
电压、电流的方向及参考方向;基尔霍夫定律。
【复习思考题】
1.什么是参考方向?
2.什么是基尔霍夫定律?
3.什么是线性电阻?
第二部分电路的分析方法
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生具有运用基本定理分析电路的能力。
教学要求:
1.了解:
受控源、非线性电阻元件的主要特性、非线性电阻电路的图解分析法。
2.理解:
戴维南定理、诺顿定理。
3.掌握:
电阻的串联、电阻的并联、电压源、电流源、电压源与电流源的等效变换、支路电流法、节点电压法、叠加原理。
【内容提要】
1.电路的连接
2.电压源和电流源
3.支路电流法
4.节点电压法
5.叠加原理
6.戴维南定理和诺顿定理
7.受控源
【教学重点与难点问题】
教学重点:
支路电流法;节点电压法;叠加原理;戴维南定理、诺顿定理;电源的等效转换
教学难点:
电源的等效转换;定律、定理的灵活运用
【复习思考题】
1.戴维南定理和诺顿定理的关系
2.节点电压法的适用情况。
3.支路电流法中存在电流源怎么处理。
第三部分正弦交流电路
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握正弦交流电的基本特性和分析方法;掌握电容、电感的基本特性;能够分析简单的带有电阻、电容的电路。
教学要求:
1.了解:
RLC串联交流电路、并联谐振电路、串联谐振电路
2.理解:
相量模型、阻抗的串联与并联、正弦交流电的相量表示法。
3.掌握:
交流电的三要素、交流电的相位差、交流电的幅值、交流电的有效值、电阻元件、电感元件、电容元件。
【内容提要】
1.正弦交流电的特性
2.正弦交流电的相量表示法
3.电阻、电感、电容的交流电路
4.阻抗和相量模型
5.阻抗的串联与并联
6.谐振电路
【教学重点与难点问题】
教学重点:
正弦交流电的基本特性;电容、电感的基本特性;基本正弦交流电路的分析方法
教学难点:
正弦交流电的相量表示;正弦交流电路的基本分析
【复习思考题】
1.正弦交流电的三要素是什么?
2.什么是并联谐振?
3.什么是串联谐振?
第四部分半导体器件
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握半导体及相关器件的主要特性。
教学要求:
1.了解:
半导体的构成、分类和特性、半导体二极管主要参数、三极管电流放大原理、三极管的主要参数。
2.理解:
半导体二极管基本结构、稳压二极管、三极管基本结构、PNP型三极管。
3.掌握:
PN结、半导体二极管伏安特性、三极管的电流关系、三极管的特性曲线。
【内容提要】
1.半导体特性和PN结
2.半导体二极管
3.半导体三极管
【教学重点与难点问题】
教学重点:
PN结的主要特性;三极管的工作原理
教学难点:
PN结的单向导电原理;三极管的放大原理
【复习思考题】
1.画出二极管的伏安特性曲线。
2.什么是二极管的单向导电性。
3.简述三极管如何实现电流放大。
第五部分基本放大电路
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握不同类型基本放大电路的工作原理及分析方法;掌握多级放大电路的分析原则,能够分析简单的多级放大电路;熟悉改善放大电路的稳定性的基本原理。
教学要求:
1.了解:
共集电极电路的特点和应用、带有恒流源的差分放大电路、OTL互补对称功率放大电路。
2.理解:
温度对三极管参数的影响、多级放大电路的耦合、多级放大电路的电压放大倍数及输入电阻和输出电阻。
3.掌握:
信号放大的基本概念、基本放大电路的组成、放大电路的工作原理、放大电路的简化画法、直流通路的画法、交流通路的画法、静态分析、动态分析、分压偏置放大电路的基本分析、共集电极放大电路的基本分析。
【内容提要】
1.放大电路的组成
2.放大电路的分析方法
3.分压偏置放大电路
4.共集电极放大电路
5.多级放大电路
【教学重点与难点问题】
教学重点:
基本放大电路的工作原理及分析方法。
教学难点:
放大电路的动态分析。
【复习思考题】
1.放大电路有几种组态?
2.简述共集电极放大电路的特点。
3.多级放大电路有哪些耦合方式?
第六部分放大电路中的负反馈
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握放大电路的引入负反馈的目的;掌握反馈的概念、类型和特点,能够正确分析含有反馈的放大电路。
教学要求:
1.了解:
负反馈对输入电阻和输出电阻的影响、深度负反馈条件下放大倍数的估算。
2.理解:
反馈类型的判断、负反馈的一般表达式、负反馈对放大倍数的影响。
3.掌握:
反馈的基本概念、负反馈的四种组态、电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈。
【内容提要】
1.反馈的基本概念
2.负反馈的四种组态
3.负反馈对放大电路的影响
4.深度负反馈条件下放大倍数的估算
【教学重点与难点问题】
教学重点:
反馈电路的判断;负反馈的作用
教学难点:
反馈的判断。
【复习思考题】
1.什么是反馈?
2.负反馈有那四种组态?
3.负反馈对放大电路有什么影响?
第七部分集成运算放大器及其应用电路
【教学目的和要求】
教学目的:
通过教学,使学生掌握集成运算放大器的主要特点;掌握基本信号运算电路的分析方法和运算规则;理解电压比较器的作用和基本工作原理。
教学要求:
1.了解:
集成运算放大器的组成
2.理解:
积分运算、微分运算、滞回比较器
3.掌握:
理想运算放大器、比例运算、加减运算、简单比较器。
【内容提要】
1.集成运算放大器的组成和分析
2.信号运算电路
3.电压比较器
【教学重点与难点问题】
教学重点:
基本信号运算电路的分析方法和运算规则。
教学难点:
虚短、虚地、虚断的概念;积分和微分运算。
【复习思考题】
1.画出基本的同相比例运算图。
2.画出基本的反相比例运算图。
3.解释虚短、虚地、虚断的概念。
执笔人:
徐鹏
审核人:
《电子电工学》课程考核大纲
【考核目的】
对学生的学习状况进行描述,帮助学生认识自己的学习状况(包括学习态度、学习方法、思维方法、意志品质等);同时对教学状况作出检查,为教学提供反馈信息,判断教学目的的达成度。
【课程学习的基础】
本课程需要高中的电学知识。
在考试中有部分体现。
【考核的内容范围】
考核的内容范围包括电路的直流分析、正弦电路、半导体器件的基础知识、基本放大电路、负反馈、集成运算放大电路。
【考核方法】
《电子电工学》课程考核包括过程考核和期末考核两部分。
过程性考核成绩占总成绩的40%,包括学生出勤情况(10%)、课堂学习态度及回答问题情况、课后作业完成情况(10%)、实验20%。
期末考核成绩占总成绩的60%,采用闭卷笔试。
【期末考核形式】
期末考核采用闭卷笔试和现场面试相结合的形式。
【期末考核对试题的要求】
主、客观试题的比例:
客观试题占40%,主观试题占60%。
题型比例:
单选题10%、填空10%、判断10%、名词解释题9%;简答题10%、图形10%、计算25%,综合16%。
难度等级:
分为较易、中等、较难三个等级,大致比例是45:
40:
15。
【期末考核的具体内容】
第一部分电路的基本概念与基本定理
知识点:
1.参考方向 2.关联参考方向 3.电功率 4.欧姆定律 5.基尔霍夫电流定律 6.基尔霍夫电压定律 7.电路的状态 8.几个基本概念
考核目标:
1.识记:
电路发展史
2.理解:
(1)参考方向
(2)关联参考方向
3.运用:
(1)电功率
(2)欧姆定律 (3)基尔霍夫电流定律 (4)基尔霍夫电压定律 (5)电路的状态 (6)欧姆定律 (7)几个基本概念
第二部分电路的分析方法
知识点:
1.电阻的串联 2.电阻的并联 3.电压源 4.电流源 5.电压源与电流源的等效变换 6.支路电流法 7.节点电压法 8.叠加原理 9.戴维南定理 10.诺顿定理 11.受控源 12.非线性电阻元件的主要特性 13.非线性电阻电路的图解分析法
考核目标:
1.识记:
(1)受控源
(2)非线性电阻元件的主要特性 (3)非线性电阻电路的图解分析法
2.理解:
(1)戴维南定理
(2)诺顿定理
3.运用:
(1)电阻的串联
(2)电阻的并联 (3)电压源 (4)电流源 (5)电压源与电流源的等效变换 (6)支路电流法 (7)节点电压法 (8)叠加原理
第三部分正弦交流电路
知识点:
1.交流电的三要素 2.交流电的相位差 3.交流电的幅值 4.交流电的有效值 5.正弦交流电的相量表示法 6.电阻元件 7.电感元件 8.电容元件 9.相量模型 10.RLC串联交流电路 11.阻抗的串联与并联 12.串联谐振电路 13.并联谐振电路
考核目标:
1.识记:
(1)RLC串联交流电路
(2)并联谐振电路 (3)串联谐振电路
2.理解:
(1)相量模型
(2)阻抗的串联与并联 (3)正弦交流电的相量表示法 3.运用:
(1)交流电的三要素
(2)交流电的相位差 (3)交流电的幅值 (4)交流电的有效值 (5)电阻元件 (6)电感元件 (7)电容元件
第四部分半导体器件
知识点:
1.半导体的构成、分类和特性 2.PN结 3.半导体二极管基本结构 4.半导体二极管伏安特性 5.半导体二极管主要参数 6.稳压二极管 7.三极管基本结构 8.三极管电流放大原理 9.三极管的电流关系 10.三极管的特性曲线 11.三极管的主要参数
考核目标:
1.识记:
(1)半导体的构成、分类和特性
(2)半导体二极管主要参数 (3)三极管电流放大原理 (4)三极管的主要参数
2.理解:
(1)半导体二极管基本结构
(2)稳压二极管 (3)三极管基本结构
3.运用:
(1)PN结
(2)半导体二极管伏安特性 (3)三极管的电流关系 (4)三极管的特性曲线
第五部分基本放大电路
知识点:
1.信号放大的基本概念 2.基本放大电路的组成 3.放大电路的工作原理 4.放大电路的简化画法 5.直流通路的画法 6.交流通路的画法 7.静态分析 8.动态分析 9.温度对三极管参数的影响 10.分压偏置放大电路的基本分析 11.共集电极放大电路的基本分析 12.共集电极电路的特点和应用 13.多级放大电路的耦合 14.多级放大电路的电压放大倍数及输入电阻和输出电阻
考核目标:
1.识记:
(1)共集电极电路的特点和应用
2.理解:
(1)温度对三极管参数的影响
(2)多级放大电路的耦合 (3)多级放大电路的电压放大倍数及输入电阻和输出电阻
3.运用:
(1)信号放大的基本概念
(2)基本放大电路的组成 (3)放大电路的工作原理 (4)放大电路的简化画法 (5)直流通路的画法 (6)交流通路的画法 (7)静态分析 (8)动态分析 (9)分压偏置放大电路的基本分析 (10)共集电极放大电路的基本分析
第六部分放大电路中的负反馈
知识点:
1.反馈的基本概念 2.负反馈的四种组态 3.反馈类型的判断 4.电压串联负反馈 5.电压并联负反馈 6.电流串联负反馈 7.电流并联负反馈 8.负反馈的一般表达式 9.负反馈对放大倍数的影响 10.负反馈对输入电阻和输出电阻的影响 11.深度负反馈条件下放大倍数的估算
考核目标:
1.识记:
(1)负反馈对输入电阻和输出电阻的影响
(2)深度负反馈条件下放大倍数的估算
2.理解:
(1)反馈类型的判断
(2)负反馈的一般表达式 (3)负反馈对放大倍数的影响
3.运用:
(1)反馈的基本概念
(2)负反馈的四种组态 (3)电压串联负反馈(4)电压并联负反馈 (5)电流串联负反馈 (6)电流并联负反馈
【样题】
一、填空题(每空1分,共计10分)
1.石英晶体振荡电路的基本形式有:
并联晶体振荡电路和。
2.2个阻值同为10KΩ的电阻串联后得到的等效电阻为:
。
……
二、选择题(每题1分,共计10分)
1.交流电路中电感两端的电压与通过电感的电流的相位关系是()。
A.电压超前90oB.电流超前90o
C.电压超前180oD.电流超前180o
……
三、判断题(每题1分,共计10分)
1.按照受控变量和控制变量的不同组合,受控源共有四种。
2.线性电阻的伏安特性曲线不一定是一条直线。
……
四、名词解释(共计9分)
1.反馈(3分)
2.零点漂移(3分)
……
五、简答题(10分)
1.简述正弦波振荡电路的各组成部分及基本作用。
(4分)
2.负反馈放大电路对输入输出电阻及放大倍数的影响。
(6分)
……
六、分析图示电路按要求回答问题。
(共10分)
1.分析下图反馈电阻RF的反馈方式。
(3分)
该图是反馈电路
……
七、计算题(共计25分)
1.已知:
取a的电位为-5V,U1=-10V,U2=15V,U3=-3V,求d的电位。
(4分)
……
八、电路综合分析题。
(要求写出必要的计算公式。
16分)
已知:
VCC=12V,Re=4KΩ,Rs=1KΩ,Rb=300KΩ,RL=4KΩ,β=100,UBE=0.7V
1.画出直流通路、交流通路和微变等效电路图。
(6分)
2.求静态工作点。
(4分)
3.求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
(6分)
执笔人:
徐鹏
审核人:
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