第一篇：編寫電路分析基礎課程教材的體會

述而求作 振葉尋根——編寫電路分析基礎課程教材的體會

日期：2008-12-30作者：李瀚蓀來源：中國大學教學

自1977年我在教育部主持的合肥電工教材編寫會議上，接受新設課程“電路分析基礎”教材的編寫任務以來，迄今已近三十年。期間陸續(xù)編寫出版了《電路分析基礎》第一、二、三版，第四版即將出版，在2002年還出版了該課程的“高端教材”《簡明電路分析基礎》。這些教材受到了讀者的歡迎，發(fā)行量很大，兩次受到國家級獎勵。其間也形成了我對教材編寫的一些體會，簡述如下，望同仁們不吝賜教。

一、述而求作

基礎課教材涉及的是些成熟內容，雖不一定是傳統(tǒng)內容。編寫時駕輕就熟，往往是“述而不作”。列出一個編寫大綱，把規(guī)定內容一一闡述正確無誤即可。這樣，同一課程的教材，版本雖多，卻常陷入大同小異、缺乏特色的局面?！笆龆蛔鳌币徽Z出自《論語》，意指“只闡述前人成說，自己無所創(chuàng)作”（《辭?！罚?。我覺得，對基礎課程教材，要創(chuàng)立新內容，難以做到。但在處理教材內容時卻可以有自己鮮明、獨特的觀點、見解，形成特色。這好比烹調的基本原料無非是雞鴨魚肉、果蔬瓜菜，但卻可形成風味不同的諸多菜系，都能提供營養(yǎng)，供人品嘗。

在寫教材時，作者首先要有“述而求作”的基本態(tài)度，加上自己對課程內容的理解和在教學實踐中逐步形成的觀點、見解，方能寫出頗具特色、利于教學的教材。理解、觀點和見解在教學過程中又是與時俱進的。因此，教材需要修訂。修訂時，有內容方面的問題，但更重要的是：力求更好地體現自己的觀點、見解，使特色更加鮮明。這就是所謂多年磨一劍的過程，不能低估其中經歷的周折與苦思。

多人合寫一本教材，按章分工，似不易形成特色。青年教師的培養(yǎng)，似應先在寫講稿上多下功夫。有志于教學的教師都應有自己的資料庫和習題庫，而歷年的講稿是資料庫的重要組成部分，是日后寫教材的依據。有特色、有個性的教材是水到渠成之事而不是拔苗助長的結果。

電路分析基礎課程理論性強、內容豐富，好比一棵葉茂枝繁的大樹。南朝梁的劉勰曾在《文心雕龍》一書中談到文論要“振葉以尋根”，意即要能從枝葉問題追尋到根本問題。在處理教材內容時，我有兩個基本觀點，一是注意教材的整體性，二是注意區(qū)分教材和講稿。這便是目前我能理解到的，在教材編寫工作中的“振葉

尋根”。

二、教材的整體性

教材都是由若干知識點組成的，正如房屋是由磚石筑成一樣。一堆磚石不能成其為房屋，知識點的羅列也不能成其為教材。這就是說，教材的整體并非知識點的簡單總和，整體還有整體作為整體自己的性質。我認為構成教材整體的三個要素是：體系、基本結構和課程的基本要求。它們是教材整體性質的體現。

體系屬教材的科學性問題。采用什么體系，見仁見智，但應“各推所長，崇其所善”，體現特色。在電路教材體系上，我一直主張根據事物變化的內因和外因關系，按形成電路響應的內因，采用劃分為電阻電路和動態(tài)電路兩大部分的體系，摒棄傳統(tǒng)的直流電路、交流電路和過渡過程的體系。內因是變化的依據，外因是變化的條件。就電路來說，內因只有電阻電路和動態(tài)電路之分，非此即彼；作為外因的電路激勵，卻是多種多樣，如直流激勵、正弦交流激勵、脈沖激勵等，名目繁多。但不論外因為何，凡電阻電路，其響應與激勵的關系是由代數方程或超越方程來描述的，凡動態(tài)電路，這一關系是由微分方程來描述的?？紤]到電路分析的基本向題是：給定電路的結構、元件的特性（內因）以及各電源的激勵電壓或電流（外因），求出電路中的電流、電壓（響應）。采用這樣的體系，就能使學生在面臨當代繁多的電路問題時，知道解決問題的基本出發(fā)點，從而起到本門課應有的“打好基礎”的作用。

基本結構屬教材的教學方法論問題。它是“隱性的”，易為人所忽視，需要去挖掘。認識它并善于利用，在教學上可以起到事半功倍的效果，有助于解決教學上“少而精”、“重點突出”等問題。基本結構（basic structure）的概念是由美國心理學家布魯納（Jerome S.Brunner）提出的，它指課程的基本原理，即課程中各種定理、方法、概念、定義之間相互關系的理論框架。學生一旦掌握了它，就能處理許多看來似乎生疏但密切關聯(lián)的知識，有些新知識在他看來只不過是熟悉題目的變形而已。這樣就通過遷移作用不斷地擴大和加深知識，完成學習任務，且對所學知識有一個整體認識?；窘Y構不同于一般所稱的課程體系，它本身就是具體的教學中心、學習重點，具有廣泛而強有力的適用性。我在1977年撰寫第一版時，即開始運用這個概念，經過多年的探索，直到2002年出版的《簡明電路分析基礎》中才能明確提出基本結構是：一個假設、兩類約束和三大基本方法。一個假設是指集總假設，由此確定電路分析的對象；兩類約束是指拓樸約束（基爾霍夫定律）和元件約束（元件的電壓、電流關系）；三大基本方法是指分解方法（使復雜結構電路化為簡單結構電路）、疊加方法（使復雜激勵電路化為簡單激勵電路）和變換域方法（使電阻電路、動態(tài)電路的分析方法得到統(tǒng)一）。至此，電路分析所需基礎得到簡單明顯的表述，所寫教材特別冠以“簡明”兩字，而把即將出版的第四版寫成是該書的普及版。基本結構好比人體的經絡，經絡不通暢，學習就會感到不順。

課程的基本要求，即對課程“三基”方面的要求，已由專家制定文件，由教育部頒布，屬執(zhí)行問題，列為構成教材一個要素。毋須再作討論。

三、教材和講稿

教材不是講稿，不能直接使用于課堂講授，照本宣科。

講授在學校的教學過程中只是一個環(huán)節(jié)，是重要一環(huán)，并非主要一環(huán)，自學才是主要一環(huán)。在校學習，有機會能聆聽大師或有成就、有心得的老師講課，其影響決不可低估，可能會是終生難忘。但歸根到底，要得到知識，還必須依靠自己的努力。古今中外，自學成才者不勝枚舉。由此說明，自學能力的培養(yǎng)是何等重要，便于自學的教材和相關資料是何等重要。所以，我一直主張“教材宜細（致）不宜粗（略）”?！凹殹苯滩年U述透徹，便于自學，利于解惑。但“細”教材若不突出“教材的整體性”也會使人感到茫無頭緒，抓不住重點，閱讀困難。

教師在教學過程中是應起主導作用的，講課體現了這一作用。但是，作為教學主體的學生，不是一個空的容器，從而使知識可以像物品一樣地由教師傳遞給學生。用語言或文字符號、圖形等形式傳遞給學生的只是包裝好的信息而已。徜若這種信息過密、過細，由于其瞬間存在，稍縱即逝，恐怕連傳遞也是未能到位的。這樣的講授能產生什么效果？其實，大學生已是一個成年人，不能忽視他們內在的邏輯能力，這種能力往往能使人從不充分的反應中找出答案。因此，我一直主張“講授宜粗不宜細”。粗略決非粗糙。簡約之中見精華也是要經過精心策劃的。教師

一、兩句頂用的話，真知灼見，往往是學生一時不易體會到的?！按帧敝v要注意突出“基本結構”，否則會使人感到雜亂無章，不得要領，聽課困難。

一個要“細”，一個要“粗”，各具特點，作用不同。教材不能充當講稿。教材在教學過程中的作用，可以借用老子所說的“有之以為利，無之以為用”來表明。“有”給人以便利，“無”發(fā)揮了它的作用。真正有用的所在，還是在于無。除非是一本針對性極強的培訓資料、講義，面向全面開設這門課的眾多學校和教師，一本教材只能是一個片面的、有限的事物，只能是一個有待加工、利用的對象，只有在人們根據實踐的需要，擺脫這種片面性和有限性，處于“無”的境界，才能得到面對現實的使用價值?！坝袩o相生”。

教師對待教材應采取“不取亦取，雖師勿師”的態(tài)度。教材只是一本教學的主要參考書，它大致規(guī)定了教學范圍，使學生在課后有書可看，有題可做。教師要善于：按照基本要求，根據教學環(huán)境，利用教材主要論點，寫出自己的講稿。講稿不必過分追求完整性和嚴密性，這些應由教材去解決。在很多情況下，可使用獨創(chuàng)的或借用的、簡單而易于說明問題的例題來闡述某種方法、某一定理或某個重要概念，教材中的某些練習題、習題或思考題也許有利用、改造的價值。寫講稿是一個創(chuàng)作過程，若干年后回頭來看以前的講稿，你將發(fā)現它們是你的一筆“財富”；對青年教師來說，還記錄著你的成長過程。對名家大師或經驗豐富的老教師來說，講課時雖不一定手持講稿，但他（她）是有備而來的，是胸有成竹的，不會照本宣科。

作為一個寫書人，我十分欣賞朱熹那首題為《觀書有感》的著名七言絕句，詩中寫道：“半畝方塘一鑒開，天光云影共徘徊，問渠那得清如許，為有源頭活水來?！辈淮蟮某靥了?，可以映照“天光云影”，正像小小一本書可以令人開闊眼界，增長知識；靈氣流動，思路明暢。要使觀書人有如此感受，寫書人就得思想活躍，才思不斷，包容各種不同的思想，活水長流。可不是嗎！□

第二篇：教材編寫體會

聾人學校校本教材編寫體會

在我得知成為一名校本教材編寫者的時候，我的心情很激動。以前，一直是拿著別人編現成的教材去上課，從沒想過自己也能成為編教材的老師。所以，從我接受任務的那天起，我就在心里給自己定了標準，一定要編出像樣的幾節(jié)課。在教材編寫的過程中，我有了一些認識和體會。

一、對校本教材的一些認識

我校的校本教材的編寫要從從學生的實際情況出發(fā)，面對即將畢業(yè)步入社會的學生，我們到底應該教給他們點什么？這是個值得思考的問題。在確定好了教給學生就業(yè)準備的時候，我們開始思考，如何將具體的工作做好，如何更好地工作，如何與人溝通交流，這些就是我們要教給學生的。因此，我在編寫教材時立足于生活實際，編排了保安、送水工、換煤氣、投遞員、送奶工等內容，使教學內容更有實用性。

二、教材內容和結構的確定

根據學生在日常生活中的感受，重視學生的參與，引導學生在活動中成長進步。我校學生同程度上存在著交往障礙，為了能夠使他們重返社會，我在教材編排上加上了與人溝通，和諧相處的內容，在每節(jié)課上都有所滲透。在具體的工作中，選取最主要的工作內容，讓學生“學一學”、“記一記”、“說一說”、“寫一寫”、“練一練”，循序漸進的掌握所學知識，讓學生在一節(jié)課上，聽、說、讀、寫、練，多位一體加深對所學知識的理解，特別是短小精湛的“說一說”環(huán)節(jié)瑯瑯上口，可以讓學生加深印象。

二、教材編寫過程中的感受、想法

校本教材的編寫是一個“積累——編寫——交流——實踐——反思——改進——充實?！遍L期的反復的過程。通過自己經驗的積累，和從各方面搜集來的資料，準備好圖片，初步編寫。編寫過程中，和老師們一起探討，并且親自追隨投遞員、送奶工、搬家工人，學習他們的具體工作內容，了解他們的真實感受，不斷的修改自己的教材。當自己看到編寫的教材有點模樣時，心里美滋滋的。經過專家的指點，仔細的體會，在和專家探討過后，繼續(xù)修改自己的教材，幾經修改，終于問世了。我深知實踐是檢驗真理的唯一標準，只有通過實踐，才能不斷修改和完善校本課程。

通過教材編寫，我看到了一個團結奮進的集體。首先是各級領導的大力支持，主編的負責，同志的認真。大家為了一張圖片，一段文字，反復的推敲，探討，假期里，深夜中大家仔細的體會細節(jié)之處，不斷地修改自己的想法。這種廢寢忘食，忘我的工作精神我很欽佩，踏踏實實，嚴謹治學的態(tài)度也值得我去學習。

第三篇：電路分析基礎課程研究型教學

電路分析基礎課程研究型教學

學生用輔導材料

北京交通大學 電工電子教學基地 電路教學組

2009.3

電路分析基礎課程研究型教學

學生用輔導材料

目 錄

一.為什么要進行專題研討 二.專題研討報告的寫作要求 三.專題研討參考題目

1數字-模擬轉換器(DAC)原理研究 2 DC-DC電壓轉換電路原理研究RLC電路的動態(tài)和頻率特性綜合研究 4互感和諧振電路應用——RFID原理研究 一． 為什么要進行專題研討

電路分析課程作為專業(yè)基礎課程，不僅有完整的理論體系，也有很強的工程應用背景。在電子工程、控制工程和通信工程的許多實際問題中，電路分析的理論和方法都起著重要作用。事實上，電路分析課程中的許多知識點設定、例題和習題均來自于工程實踐。了解電路分析方法如何應用在實際問題的解決過程中，有助于同學們理解電路課程的知識體系，加深對于所學理論和方法的理解。

電路課程也是一門實踐性很強的課程。在電路理論和方法的研究與應用中，對電路問題的建模，對電路模型的理論分析，針對工程問題的綜合與設計，以及電路實驗和計算機仿真方法都是相互聯(lián)系、不可分割的。受到課程學時和安排的限制，電路基礎課程的課堂教學一般只能介紹其中最基礎的分析方法；布置的習題作業(yè)大多針對剛剛講過的知識點。綜合性和設計型的作業(yè)比較少。通過專題研討題目，同學們可以接觸到一些綜合性、設計型的題目，將理論分析、軟件仿真和實驗方法結合起來，了解工程問題解決的過程。

電子信息領域又是一個發(fā)展迅速、不斷創(chuàng)新的領域。電路理論的應用背景、研究的側重點和分析手段也有變化和更新。作為精簡的電路分析基礎課程，一方面要回歸電路分析最基本概念和方法，另一方面也需要將現代電子技術的最新發(fā)展介紹給同學們。這就需要通過同學自己的努力，突破教材內容的限制，通過參考資料的搜集和閱讀，了解新知識、新領域和新方法。

最后，像對待其它任何課程一樣，同學們可以將電路分析課程的學習課程作為鍛煉自己學習能力和研究、解決問題能力的過程。項目問題作業(yè)由同學們自主完成，借此熟悉解決實際問題（或簡化的準實際問題）的過程；一些問題沒有唯一的方法和解答，同學們可以根據自己的理解、發(fā)揮自己的創(chuàng)造性去解決；超出課上知識的內容，需要通過查閱參考書、搜集互聯(lián)網上的資源來了解；需要計算機仿真作為驗證理論分析和方案的手段。完成這些環(huán)節(jié)的過程。

二． 專題研討報告的寫作要求

項目問題的完成按小組進行，每組選擇一個題目，完成一份報告。報告的內容和格式要求如下。

（1）報告標題

（2）作者姓名，班級，學號（3）對于題目的簡要描述

（4）方案和電路原理的描述；理論分析和計算，包括步驟、結果、討論

（5）仿真實驗方案設計，仿真電路，仿真結果。需要包括關鍵步驟的圖形，數據和波（6）發(fā)揮和擴展（7）總結：

? 為什么選擇這個題目？

? 歸納一下，那些知識來自于教材？那些知識來自于教材之外的？

? 哪些內容參考了其它參考資料（包括書籍和電子文檔）？將那些在報告中直接引用的材料，以參考文獻的方式列在報告的最后（編號、作者，文章或書籍標題，出版社或期刊號，時間），引用網絡上的資源要給出作者和網址。形。? 有哪些沒有預料到或沒有解決的問題？ ? 總結一下收獲和體會。

? 關于此項內容，你有什么意見和建議？

三． 專題研討參考題目

1.數字-模擬轉換器（DAC）原理研究

DAC：將計算機或控制器產生的二進制數字轉換成與之成比例的模擬電壓。利用等效方法和疊加原理可以分析DAC電路的工作原理。

圖1-1可作為研究DA轉換電路的模型，其中開關2，2，2分別與三位二進制數相對應。當二進制數為“1”時開關接入相應電壓Vs，為“0”時開關接地。設Vs=12V。（1）列出從000到111所有數字信號對應的模擬電壓。

（2）若每隔1us可以給出一個數字信號，試給出一種產生周期為16us，幅度為7V的鋸齒波和三角波和方波的數字信號方案（僅給出一個波形周期的數字信號即可）。用EWB軟件仿真你的設計方案。

0

21kΩ1kΩ2kΩVs2kΩ20Vs2kΩ2kΩ21Vs222kΩV0

圖1-1（3）查閱DAC0832芯片手冊，分析其倒置R-2R電阻網絡（圖1-2）進行DAC轉換原理。當其輸出接電流電壓轉換運放如圖1-3時，推導其輸出電壓。

圖1-2

圖1-3（4）擴展：設計一個數字控制增益的電壓放大器，V0=nkVi，其中n=0-15，k=2, Vi=+/-5V。用EWB仿真設計結果。

2.DC-DC電壓轉換電路原理研究

在各種電子設備中，經常需要將輸入的直流電壓轉換到電路所需要的直流電壓，同時，將不穩(wěn)定的直流電壓變成穩(wěn)定的電壓，這種電路稱為DC-DC電源電路。電路通常用電子開關器件和起儲能和平滑作用的電感和電容構成。用動態(tài)電路分析方法可以解釋這種電路的工作原理。圖4-1是降壓轉換器的原理電路，圖4-2是升壓轉換器的原理電路。電路中兩個開關周期交替閉合，由電壓vsw控制（圖4-3）。在一個周期開始的0--t1期間，s1閉合，s2斷開如圖4-1(a)和圖4-2(a)；在t1--T期間，s1斷開s2閉合, 如圖4-1(b)和圖4-2(b)。

s1Vins2iLL=20mHRCv50uF100?0(a)s1Vins2iLL=20mHRCv50uF100?0

(b)圖4-1 降壓轉換器

s2L=20mHiLVins1RCv50uF100?0s2(a)L=20mHiLVins1RCv50uF100?0(b)圖4-2 升壓轉換器

50vswt1t1tT圖4-3 開關動作的控制電壓

（1）當開關周期動作重復多次后，電路中電壓電流變成周期性波形。用動態(tài)分析方法求出電感電流一個周期的波形。計算時可假定輸出電壓v0近似為常數。

（2）求出兩個電路中輸出電壓與輸入電壓的關系。圖4-3電壓波形中，脈沖寬度t1與周期T的比值d =t1/ T稱為脈沖波形的占空比。證明改變占空比d可以調整輸出電壓的高低。

（3）在EWB中，用電壓控制開關構建DC-DC電路的仿真電路。用20kHz的脈沖波形控制開關的切換，驗證理論分析結果。

（4）擴展：將電路中的開關s2用二極管代替，在圖4-1中，正極在下方；在圖4-2中，正極在左側。假設二極管加正向電壓時導通，電阻為0；加反向電壓時斷開，電阻無窮大。重復上面的理論分析，并進行EWB仿真。

3.二階RLC電路的動態(tài)特性和頻率特性綜合研究

（1）分析、仿真RLC串聯(lián)、并聯(lián)電路的動態(tài)響應與元件參數的關系；（2）分析、仿真測量諧振狀態(tài)附近電路變量的變化情況，諧振狀態(tài)的測量；（3）參考第6章相關內容，了解諧振電路Q值與元件參數關系、Q值對頻率響應曲線的影響；（4）擴展：查找一種RLC頻率處理電路的應用，并進行仿真。

R1MvsL1L2C2R2SvCC1

4.互感和諧振電路應用——RFID原理研究

用非接觸方法進行身份識別的技術稱為射頻識別技術（RFID-Radio Frequency Identification），廣泛用于電子門禁、身份識別、貨物識別、動物識別、電子車票等場合。RFID系統(tǒng)由計算機、讀寫器和應答器以及耦合器組成。應答器存放被識別物體的有關信息，放置在要識別的移動物體上。耦合器可以是天線或線圈。近距離的射頻識別系統(tǒng)采用耦合線圈。

圖7-1所示為為互感耦合RFID系統(tǒng)電路接口的等效電路?；ジ械某跫壊糠诌B接信息讀寫器，它發(fā)出高頻信號，在初級電感L1（發(fā)送線圈）上產生感應電壓。次級電路是應答器的接收等效電路，L2是應答器的接收線圈。當應答器靠近讀寫器時，線圈之間發(fā)生互感，應答器從接收線圈上獲得微弱能量（這部分電路沒有畫出）控制電子開關S動作發(fā)出特定的ID信息。

R1MvsL1L2C2R2SvCC1

圖7-1 電路初級和次級均諧振于vs的頻率=125kHz。當開關S閉合時，次級回路失諧，影響到初級回路也失諧。初級回路諧振時，電容C1上有高電壓；失諧時，電容電壓vc顯著下降。當開關S受到控制信號電壓的變化而閉合或斷開時，vc幅度跟著變化。因此，次級負載變化引起初級電容電壓幅度被調制，稱為負載調制，由此實現信號從次級到初級的傳遞。讀寫器檢測電容C1上電壓幅度變化得到應答器的ID信息。讀寫器檢測電容C1上電壓幅度變化得到應答器的ID信息。

(1)給定電路參數L1=L2=1.35mH, C1=C2=1.2nF, 耦合系數k=0.3, R1=40?, R2=5k?，vs幅度為5V，頻率為125kHz的正弦波，用相量法分析當S斷開和閉合時，電容C1上的電壓vc。(2)用EWB的頻率掃描分析，測量頻率從10kHz到1MHz變化時，C1和C2上電壓幅度的變化情況。

(3)用EWB進行仿真。S采用電壓控制開關，控制電壓vm為1kHz方波，觀察C1上電壓波形。

(4)擴展：設計一種電路，檢測出Vc幅度變化，得到與控制電壓vm 相同的波形。（提示：可采用二極管整流電路）。

第四篇：《電路基礎》課程定位

《電路基礎》課程定位

一、本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標

本專業(yè)培養(yǎng)適應社會主義市場經濟需要，德智體美全面發(fā)展，面向企業(yè)生產、管理和服務第一線的，主要從事電子設備及電子儀器的生產、安裝、調試、運行與維護、電子產品生產工藝及管理，家用電器維修等領域工作的高素質、高技能綜合應用型專門人才。

本專業(yè)畢業(yè)生應具備良好的職業(yè)道德、創(chuàng)業(yè)精神、健康的體魄和心理素質，與企業(yè)需求零距離。

二、本課程的培養(yǎng)目標

《電路基礎》是我院應用電子技術專業(yè)的一門技術基礎課，通過本課程的學習，其目的是使學生掌握學習本專業(yè)所必須具有的電路基本理論，基本知識和基本分析計算方法，為學習后續(xù)課程及從事工作打下基礎，使學生學完本課程后，具有分析電路的一般能力。

通過實驗和實習鞏固和加深對理論知識的理解，掌握基本實驗方法與技能，提高學生的動手能力，并有一定分析問題解決問題的能力。

三、本課程的地位

《電路基礎》課程是一門專業(yè)技術基礎課程，注重學生素質培養(yǎng)、應用性人才能力的培養(yǎng)；突出主線，突出重點；把立足點放到工程技術應用性上；做到既為學生后續(xù)課程服務，又能直接服務于工程技術應用能力的培養(yǎng)。在課程標準制訂過程中，邀請相關企業(yè)專家參與，緊緊圍繞職業(yè)技能的培養(yǎng)，將教學基本內容按照單元進行項目化。根據課程內容的廣泛性與復雜性，采用科學、合理的方法將其歸類合并。內容上強調理論與實踐的結合，為培養(yǎng)技術應用型人才創(chuàng)造必要的基本條件，使學生在較短時間樹立正確的人生觀,人才觀、具有強烈的進取心，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)良好的學習情緒，適應高校的學習環(huán)境,在學習中學會學習。

《電路基礎》是理論與實踐結合非常緊密的課程，又是工程技術方面的入門課程，因此實踐教學占有非常重要的地位。為了培養(yǎng)學生工程實踐能力，我們在設計實踐課時，按照有利于提高學生的專業(yè)技能和綜合素質的原則進行實踐教學設計，遵循認知規(guī)律，內容安排從易到難，從小到大，從單元到系統(tǒng)，通過基本技能培養(yǎng)——應用能力提高——綜合素質提高，循序漸進的培養(yǎng)路線，逐步培養(yǎng)學生實踐能力。

第五篇：電路分析基礎試題庫

《電路分析基礎》試題庫

第一部分

填空題

1.對于理想電壓源而言，不允許

路，但允許

路。

2.當取關聯(lián)參考方向時，理想電容元件的電壓與電流的一般關系式為。

3.當取非關聯(lián)參考方向時，理想電感元件的電壓與電流的相量關系式為。

4.一般情況下，電感的不能躍變，電容的不能躍變。

5.兩種實際電源模型等效變換是指對外部等效，對內部并無等效可言。當端子開路時，兩電路對外部均不發(fā)出功率，但此時電壓源發(fā)出的功率為，電流源發(fā)出的功率為

；當端子短路時，電壓源發(fā)出的功率為，電流源發(fā)出的功率為。

6.對于具有n個結點b個支路的電路，可列出

個獨立的KCL方程，可列出

個獨立的KVL方程。

7.KCL定律是對電路中各支路

之間施加的線性約束關系。

8.理想電流源在某一時刻可以給電路提供恒定不變的電流，電流的大小與端電壓無關，端電壓由

來決定。

9.兩個電路的等效是指對外部而言，即保證端口的關系相同。

10.RLC串聯(lián)諧振電路的諧振頻率w

=。

11.理想電壓源和理想電流源串聯(lián)，其等效電路為

。理想電流源和電阻串聯(lián)，其等效電路為。

12.在一階RC電路中，若C不變，R越大，則換路后過渡過程越。

13.RLC串聯(lián)諧振電路的諧振條件是

=0。

14.在使用疊加定理適應注意：疊加定理僅適用于

電路；在各分電路中，要把不作用的電源置零。不作用的電壓源用

代替，不作用的電流源用

代替。

不能單獨作用；原電路中的不能使用疊加定理來計算。

15.諾頓定理指出：一個含有獨立源、受控源和電阻的一端口，對外電路來說，可以用一個電流源和一個電導的并聯(lián)組合進行等效變換，電流源的電流等于一端口的電流，電導等于該一端口全部

置零后的輸入電導。

16.對于二階電路的零輸入相應，當R=2時，電路為欠阻尼電路，放電過程為

放電。

17.二階RLC串聯(lián)電路，當R

2時，電路為振蕩放電；當R=

時，電路發(fā)生等幅振蕩。

18.電感的電壓相量

于電流相量π/2，電容的電壓相量

于電流相量π/2。

19.若電路的導納Y=G+jB，則阻抗Z=R+jX中的電阻分量R=，電抗分量X=

（用G和B表示）。

20.正弦電壓為u1=－10cos(100πt+3π/4),u2=10cos(100πt+π/4),則u1的相量為，u1＋u2=。

21.在采用三表法測量交流電路參數時，若功率表、電壓表和電流表的讀數均為已知（P、U、I），則阻抗角為φZ=。

22.若Uab=12V，a

點電位Ua為5V，則b點電位Ub為

V。

23.當取關聯(lián)參考方向時，理想電容元件的電壓與電流的一般關系式為

；相量關系式為。

24.額定值為220V、40W的燈泡，接在110V的電源上，其輸出功率為

W。

25.理想電壓源與理想電流源并聯(lián)，對外部電路而言，它等效于。

26.RC串聯(lián)電路的零狀態(tài)響應是指uc(0-)

零、外加激勵

零時的響應。（t=0時換路）

27.已知i

=

14.14cos(ωt+30°)A，其電流有效值為

安培，初相位為。

28.已知負載阻抗為，則該負載性質為。

29.RLC串聯(lián)諧振電路品質因數Q=100，若UR=10V，則電源電壓U=

V，電容兩端電壓UC=。

30.三相對稱星接負載，其線電流IL與對應相電流IP的關系為IL=。

31.RLC串聯(lián)電路發(fā)生串聯(lián)諧振時，電流的相位與輸入電壓的相位，在一定的輸入電壓作用下，電路中

最大，電路的諧振角頻率ω0=。

32.在采用三表法測量交流電路參數時，若功率表、電壓表和電流表的讀數均為已知（P、U、I），則阻抗角為φZ=。

33.當一個實際電流源（諾頓電路）開路時，該電源內部有無電流。

34.采用并聯(lián)電容器提高功率因數后，原負載支路中電流。

35.電路中參考點選得不同，各點的電位。

36.在f

=50HZ的交流電路中，容抗XC

=314W,電容C=。

37.視在功率S=10KVA（輸出電壓220V）的交流電源，并聯(lián)接上220V，40W，COSφ=

0.44的日光燈，滿載可接

只日光燈。

38.用交流電表測得交流電的數值是其

值。

39.RLC串聯(lián)諧振電路，品質因數Q=100，若U=

4V，則UL=。

40.并聯(lián)一個合適的電容可以提高感性負載電路的功率因數。并聯(lián)電容后，電路的有功功率，感性負載的電流，電路的總電流。

41.在三相四線制中，若負載不對稱，則保險不允許裝在線中，否則可能導致負載無法正常工作。

第二部分

簡算題

i

0.1S

－

u

＋

i

20mH

－

u

＋

i

－

10V

＋

＋

u

－

(a)

(b)

(c)

1．在指定的電壓u和電流i參考方向下，寫出下列元件u和i的約束方程(VCR)。

2．在圖示電路中,Uab=5V，R=?

3．求圖示電路中電流I值。

4．用電源的等效變換化簡電路。（化成最簡形式）

5．圖示電路中，求電壓源和電流源的功率，并判斷是吸收還是發(fā)出功率。

10Ω

1A

＋

30V

－

6．圖示電路中，分別計算兩個電流源的功率，并判斷是吸收還是發(fā)出功率。

6A

3A

2Ω

2Ω

+

U

R1

5A

I2

3Ω

2Ω

10V

＋

－

10Ω

7．電路如圖所示，求：a)

電流I2；b)

10V電壓源的功率。

8．試求圖示電路的I1、I2、U2、R1、R2和Us。

＋

US

－

I2

2A

3Ω

＋

3V

－

2Ω

＋

R1

5V

－

I1

＋

R2

U2

－

9．圖示電路，若2V電壓源發(fā)出的功率為1W，求電阻R的值和1V電壓源發(fā)出的功率。

＋

－

1V

＋

－

2V

R

1W

3I

I

a

Rab

b

10．圖示電路中全部電阻均為1Ω，求輸入電阻Rab。

βi1

i1

R2

R1

11．求圖示電路中的輸入電阻Rin。

12．利用電源的等效變換畫出圖示電路的對外等效電路。

＋

－

5V

＋

－

15V

3W

1A

3A

13．電路如圖所示，求電壓Uab。

6Ω

5Ω

a

I1

＋

10V

－

＋

4Ω

US

－

0.9I1

b

14．圖1所示電路，g=0.1S，求電壓uab。并計算10V電壓源的功率，判斷是吸收還是發(fā)出功率。

5Ω

10Ω

a

u1

+

+

2A

uab

g

u1

10V

+

b

15．圖2所示電路，已知，求電壓源發(fā)出的平均功率。

i(t)

10Ω

50Ω

N

+

+

us(t)

16．利用疊加定理求圖示電路的電壓U。

＋

3Ω

5Ω

6V

6A

－

＋

3Ω

1Ω

U

－

2H

1Ω

＋

i

1F

u

N

－

17．圖示電路中，u(t)=√2cos(t)V,i(t)=cos(t+45o)A,N為不含源網絡，求N的阻抗Z。

18．圖示電路，欲使滯后于45o，求RC與

w

之間的關系。

R

＋

－

＋

－

R

＋

u

－

L

C

iC

iL

i

19．圖5所示電路工作在正弦穩(wěn)態(tài)，已知u=141.4cos314tV，電流有效值I＝IC＝IL，電路消耗的有功功率為866W，求i、iL、iC。

圖5

20．RLC串聯(lián)電路的端電壓u(t)=10√2cos(2500t＋10o)V，當C=8μF時，電路中吸收的功率為最大，Pmax=100W,求電感L和Q值及電感和電容上的電壓相量。

21．已知圖示正弦電流電路中電流表的讀數分別為A1：5A、A2：20A、A3：25A。如果維持A1的讀數不變，把電源頻率提高一倍，求電流表A的讀數。

AAAAA

AAAAA

AAAAA

R

A1

L

A

A2

C

A3

22．在圖示交流電路中，電流表A1和A2的讀數都是5A，問：

1．若Z1=Z2，則A0的讀數是多少？

2．若Z1=R，Z2=

jωL，則A0的讀數是多少？

3．若A0的讀數是0，則Z1和Z2滿足什么關系？

23．圖示對稱三相電路，若UAB=380V,Z=10/30oΩ，求線電流及三相負載的有功功率。

Z

A

Z

B

Z

C

24．圖示對稱三相電路中，R=6Ω，Z=（1+j4）Ω，線電壓為380V，求線電流和負載吸收的平均功率。

Z

A

R

Z

B

R

R

Z

C

第三部分

綜合計算題

1．電路如圖所示，列出結點電壓方程和網孔電流方程。

0.5U1

＋

－

1Ω

1Ω

6A

＋

U1

－

gU2

＋

1Ω

U2

1Ω

1Ω

－

2．列寫圖示電路的結點電壓方程。

12V

4Ω

+

I1

2Ω

3Ω

5I1

+

14V

5Ω

10Ω

_

3．列出圖示電路的節(jié)點電壓方程和網孔電流方程。

10Ω

5Ω

4Ω

Ix

＋

I

＋

Iy

25V

20Ω

15I

－

－

4．分別用網孔電流法和節(jié)點電壓法列寫圖示電路的方程。

5．列出圖示電路的結點電壓方程和網孔電流方程。

10Ω

5Ω

4Ω

＋

I

＋

25V

－

20Ω

15I

5Ω

－

6．圖示電路，試用結點電壓法求電壓U

3Ω

+

6V

4Ω

1Ω

2Ω

2Ω

+

U

5A

＋

－

US1

＋

－

US2

R1

R2

R3

gU2

R4

＋

－

U2

7．電路如圖所示，列出該電路的網孔電流方程和結點電壓方程。（包括增補方程）

8．已知電路如圖，IS=7A，US=35V，R1=1W，R2=2W，R3=3W，R4=4W，分別用戴維南定理和疊加原理求圖示電路中的電流I。

9．用戴維寧定理求圖示電路中電阻RL=？時，其功率最大，并計算此最大功率。

2I1

－

＋

I1

8A

4Ω

6Ω

RL

2I1

4Ω

－

＋

I1

4I1

2Ω

2Ω

RL

＋

6V

－

10．電路如圖所示，負載電阻RL可調，當RL為何值時，獲得最大功率，并計算最大功率。

11．用戴維寧定理求圖示電路中電阻RL=？時，其功率最大，并計算此最大功率。

2Ω

4Ω

I1

1A

1Ω

0.5I1

RL

12．求圖示電路的戴維寧等效電路，并計算RL獲得的最大功率。

＋

10V

－

4Ω

RL

3i

i

2Ω

6Ω

13．圖示電路，IS

=2A，R1=

R2=4W，若負載RL可變，當RL等于何值時負載獲得最大功率，最大功率為多少？（12分

要求：畫出戴維寧電路或諾頓電路）

IS

R1

I1

R2

RL

2I1

＋

－

14．圖電路中開關S閉合前已處于穩(wěn)定狀態(tài)。t=0時開關S閉合，已知：US=40V，IS=5A，R1=R2=R3=20Ω，L=2H；

（1）求t≥0時的電感電流iL(t)和電壓uL(t)；

R1

R2

+

S

iL（t）

＋

Us

IS

R3

uL(t)

_

－

（2）做出電感電流iL(t)和電壓uL(t)的變化曲線。

15．圖示電路中，開關S打開前電路已處于穩(wěn)態(tài)。t=0開關S打開，求t≥0時的iL(t)、uL(t)和電壓源發(fā)出的功率。

2Ω

3Ω

5Ω

＋

2A

iL

＋

10V

S

0.2H

uL

－

－

16．圖示電路，開關動作前電路已處于穩(wěn)態(tài)，t=0時開關閉合。求t≥0時的電感電流iL(t)及電流i(t)。

6Ω

S(t=0)

4Ω

i(t)

+

iL(t)

+

9V

12Ω

1H

_

8V

17．圖示電路，t

=

0時開關K閉合，求t

3

0時的uC(t)、iC(t)和

i3(t)。

已知：IS=5A，R1=10W，R2=10W，R3=5W，C=250mF，開關閉合前電路已處于穩(wěn)態(tài)。

R1

R2

R3

IS

K

C

＋

uC(t)

－

iC(t)

i3(t)

18．已知電路如圖示，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，Us1=12V，Us2=6V，L=1H，電路原已達到穩(wěn)態(tài)，t

=

0時開關S由a改合到b，用三要素法求：iL(t)，定性畫出iL(t)的波形曲線，并在圖中標明τ。

S1

S2

19．圖示電路中，電路已達穩(wěn)態(tài)，t=0時合上開關，求：

1）

t≥0時的電感電流iL(t)；

2）

直流電壓源發(fā)出的功率。

12Ω

＋

24V

－

6Ω

S

4H

iL

20．圖示電路中，開關在a處已達穩(wěn)態(tài)，t=0時開關由a轉向b。

1）用三要素法求t≥0時的電感電流iL(t)；

2）求電感兩端的電壓uL(t)；

4Ω

＋

12V

－

2A

i1

4Ω

iL

＋

0.1H

uL

－

i1

＋

－

b

a

3）

繪出iL(t)的波形。

1Ω

＋

10V

－

2Ω

S1

S2

＋

0.5H

uL

－

iL

＋

6V

－

2Ω

21．圖示電路中，t=0時開關S1打開，S2閉合。試用三要素法求出t≥0時的iL(t)和uL(t)，并畫出iL(t)的波形。

[注：在開關動作前，電路已達穩(wěn)態(tài)]

22．已知us=220cos(ωt+φ)，R=110Ω，C=16μF，L=1H，求：

1）輸入阻抗；

2）諧振頻率ω0；

3）當ω=250

rad/S時，A1和A2的讀數。

R

L

R

C

＋

us

－

A1

A2

23．圖示正弦穩(wěn)態(tài)電路，同相，電源電壓有效值U=1V，頻率為50HZ，電源發(fā)出的平均功率為0.1W，且已知Z1和Z2吸收的平均功率相等，Z2的功率因數為0.5（感性），求

Z1和Z2。

Z1

+

Z2

24．已知U=8V，Z1=（1－j5）Ω，Z2=（3－j1）Ω，Z3=（1＋j1）Ω。求：

1）電路輸入導納；

2）各支路的電流；

3）Z2的有功功率P和無功功率Q。

Z1

＋

·

Z2

Z3

U

－

25．圖示電路中，已知R1=R2=XL=100Ω，UAB=141.4

/0oV，兩并聯(lián)支路的功率PAB=100W，其功率因數為cosφAB=0.707

(φAB<0)。求：

（1）該電路的復阻抗Z1；

（2）端口電壓U及有功功率P，無功功率Q和功率因數λ。

I

R1

A

＋

I2

＋

I1

R2

U

UAB

Z1

XL

－

－

B

26．圖示電路中，已知電壓表讀數為50V，電流表讀數為1A，功率表讀數為30W，電源的頻率為50Hz。求L、R值和功率因數λ。

I

*

＋

A

W

*

R

U

V

L

－

27．圖示對稱三相電路中，Ul

=380V，Z1=-j110Ω，電動機

P=1320W，cosj=0.5(滯后)。

求：(1)

線電流和電源發(fā)出總功率；

(2)

用兩表法測電動機負載的功率，畫接線圖。

D

A

B

C

Z1

電動機

28．圖示電路中，已知電壓表讀數為50V，電流表讀數為1A，功率表讀數為30W，電源的頻率為w

=314

rad/s，負載Z為感性。求：

⑴

復阻抗Z=?，功率因數

l

=？

⑵

要把該電路的功率因數提高到0.9，應并聯(lián)多大的電容？此時電流表的讀數和功率表的讀數各為多少？

⑶

欲使電路在該電源頻率下發(fā)生串聯(lián)諧振，應串聯(lián)一個多大的電容？此時電流表的讀數和功率表的讀數各為多少？

C

V

W

A

Z

*

*

29．已知電路如圖示,求電流，,及電路的P,Q,S,COSφ，并畫出相量圖。已知：f

=

50Hz，=

220∠0°，R

=

100Ω，L

=

0.5H，C

=

10μF