《電工與電子技術(shù)》教學(xué)大綱

第頁(yè)《電工與電子技術(shù)》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13100340英文名稱(chēng)：ElectrotechnicsandElectronic學(xué)分：2.5學(xué)時(shí)：48課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課程授課對(duì)象：紡織工程、輕化工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：控制科學(xué)與工程修讀學(xué)期：第5學(xué)期一、教學(xué)任務(wù)《電工與電子技術(shù)》課程是關(guān)于用電技術(shù)的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課程。目前，電工與電子技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，且日益滲透到其它學(xué)科領(lǐng)域，促進(jìn)其學(xué)科發(fā)展，在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中具有重要的意義。該課程的教學(xué)對(duì)于本專(zhuān)業(yè)學(xué)生知識(shí)的儲(chǔ)備、能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的發(fā)展方面承載著基礎(chǔ)的任務(wù)且重要的作用。二、教學(xué)目標(biāo)1．專(zhuān)業(yè)知識(shí)方面。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得電工技術(shù)和電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。2．專(zhuān)業(yè)能力方面。了解電工學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程與專(zhuān)業(yè)知識(shí)。3．綜合能力方面。能夠?yàn)楸緦?zhuān)業(yè)有關(guān)的工程技術(shù)工作和科研工作打下一定的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。三、教學(xué)內(nèi)容理論部分：（一）電路的基本概念與基本定律1．電路模型、電壓和電流的參考方向2．電源有載工作、開(kāi)路和短路3．基爾霍夫定律4．電路中電位的概念和計(jì)算重點(diǎn)：電路模型、基爾霍夫定律、電路的工作狀態(tài)和電位的計(jì)算?；疽螅罕菊率钦n程的基礎(chǔ)。重點(diǎn)理解電路模型、電路基本物理量及其正方向的意義，掌握電路的基本定律以及電路的工作狀態(tài)和電位的計(jì)算。（二）電路的分析方法1．電阻串并聯(lián)的等效變化2．電壓源與電流源及其等效變換3．支路電流法、疊加原理4．戴維寧定理重點(diǎn)：支路電流法、疊加原理、等效電源定理分析電路的方法、戴維寧定理。難點(diǎn)：正確理解支路電流法、疊加原理、等效電源定理的適用條件，能夠針對(duì)具體問(wèn)題合理的選用電路分析方法。基本要求：本章是電路分析的基礎(chǔ)，主要應(yīng)掌握電源的兩種模型及其等效變換，掌握用支路電流法、結(jié)點(diǎn)電壓法及等效電源定理分析電路的方法，疊加原理作為線(xiàn)性電路的一種特性亦應(yīng)深刻理解。（三）正弦交流電路1．正弦電流和電壓、正弦量的相量表示法2．單一參數(shù)的交流電路3．電阻、電感和電容元件串聯(lián)的交流電路4．阻抗的串聯(lián)和并聯(lián)、電路中的諧振、功率因數(shù)重點(diǎn)：正弦交流電的表示方式、簡(jiǎn)單交流電路中電壓與電流的計(jì)算和功率因數(shù)。難點(diǎn)：正弦交流電路的相量分析法、能用相量法分析簡(jiǎn)單交流電路?；疽螅罕菊率钦n程的重點(diǎn)之一。要求深刻理解正弦交流電的特點(diǎn)，掌握正弦量的相量表示法，理解電路基本定律的相量形式和阻抗的概念，掌握相量分析法計(jì)算簡(jiǎn)單正弦交流電路，熟練掌握正弦交流電路的伏安關(guān)系和功率的計(jì)算，了解交流電路的頻率響應(yīng)，明確提高功率因數(shù)的方法與意義。（四）三相電路1．三相電路的表示方法2．負(fù)載星形連接和負(fù)載三角形連接三相電路3．三相功率計(jì)算重點(diǎn)：三相電路電壓、電流及功率的計(jì)算方法。基本要求：理解并掌握三相電源線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系及單相、三相負(fù)載的正確聯(lián)接方式，熟練掌握三相電路電壓、電流及功率的計(jì)算方法，了解中性線(xiàn)的作用。（五）電動(dòng)機(jī)1．三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和工作原理2．三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)的原理及方法3．三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)重點(diǎn)：三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理。基本要求：本章是電工技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。要求了解異步電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造，掌握工作原理，掌握異步電動(dòng)機(jī)的接線(xiàn)方法、起動(dòng)、調(diào)速及制動(dòng)以及銘牌數(shù)據(jù)含義。（六）繼電接觸器控制系統(tǒng)基本要求：了解常用低壓電器的結(jié)構(gòu)和功能，掌握基本控制環(huán)節(jié)的原理，能讀懂、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單繼電接觸器控制系統(tǒng)電路。（七）安全用電技術(shù)基本要求：了解輸配電及安全用電基本知識(shí)。（八）電工測(cè)量基本要求：這部分內(nèi)容結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程來(lái)安排。要求了解常用電工儀表的類(lèi)型、功能，掌握正確的使用方法，了解測(cè)量誤差和儀表準(zhǔn)確等級(jí)的意義。（九）二極管和晶體管1．半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性2．半導(dǎo)體二極管、穩(wěn)壓管3．半導(dǎo)體三極管重點(diǎn)：PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴⑷?jí)管的電流分配的電流放大作用。難點(diǎn)：三極管輸入輸出特性曲線(xiàn)。基本要求：理解半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性和PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，了解二極管、穩(wěn)壓管、半導(dǎo)體三極管基本結(jié)構(gòu)、工作原理和主要特性曲線(xiàn)。（十）基本放大電路1．共發(fā)射極放大電路的組成、分析2．靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定3．放大電路的小信號(hào)分析重點(diǎn)：放大電路的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)分析方法和靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。難點(diǎn)：放大電路動(dòng)態(tài)分析?；疽螅罕菊率钦n程的重點(diǎn)之一。要求理解基本放大電路的組成、工作原理，掌握其靜態(tài)及動(dòng)態(tài)分析方法，了解輸入電阻、輸出電阻的概念，理解射極輸出器的基本特點(diǎn)。（十一）集成運(yùn)算放大器1．運(yùn)算放大器的簡(jiǎn)單介紹2．運(yùn)算放大器在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用4．運(yùn)算放大器在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用重點(diǎn)：運(yùn)算放大器在信號(hào)運(yùn)算方面的應(yīng)用?；疽螅毫私饧蛇\(yùn)放的基本組成和電壓傳輸特性及其分析方法，掌握比例、加法、減法、微分和積分電路等集成運(yùn)放的線(xiàn)性應(yīng)用的基本概念及分析方法，掌握比較器、信號(hào)發(fā)生電路等集成運(yùn)放的非線(xiàn)性應(yīng)用電路的工作原理及分析方法。實(shí)踐部分：實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)基本要求，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)不可缺少的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)在電工與電子技術(shù)方面的基本技能。實(shí)驗(yàn)一常用電子儀器使用（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求常用電子儀器是電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)備，正確使用各電子儀器是做好實(shí)驗(yàn)的基本條件，為此，本實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生能夠熟練掌握常用電子儀器的使用方法。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.雙蹤示波器的使用；2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的使用；3.交流毫伏表的使用；4.數(shù)字萬(wàn)用表的使用。（三）實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備及材料1.DS1062D雙蹤示波器2.TFG1095函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3.VC8045萬(wàn)用表4.YB2173F交流毫伏表。實(shí)驗(yàn)二基爾霍夫定律和疊加定理的驗(yàn)證（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1.驗(yàn)證線(xiàn)性電路疊加原理的正確性，加深對(duì)線(xiàn)性電路疊加性和齊次性的認(rèn)識(shí)和理解；2.驗(yàn)證基爾霍夫電流定理（KCL）和電壓定理（KVL）；3.通過(guò)電路中各點(diǎn)電位的測(cè)量加深理解電位、電壓及它們之間關(guān)系；4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)對(duì)參考方向的掌握和運(yùn)用能力。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.驗(yàn)證基爾霍夫電流定律（KCL）和電壓定理（KVL）；2.驗(yàn)證線(xiàn)性電路疊加原理的正確性。（三）主要儀器設(shè)備及材料1.KHDL-2電路原理實(shí)驗(yàn)箱2.VC8045數(shù)字萬(wàn)用表實(shí)驗(yàn)三

單相交流電路和功率因數(shù)的提高(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?．掌握正弦交流電路中電壓、電流相量之間的關(guān)系2．掌握功率的概念及感性負(fù)載電路提高功率因數(shù)的方法3．了解日光燈電路的工作原理，學(xué)會(huì)日光燈電路的連接4．學(xué)會(huì)使用功率表(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．RC串聯(lián)電路電壓三角形的測(cè)量2．日光燈電路機(jī)及其功率因數(shù)的提高(三)實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備及材料日光燈電路板、交流電流表、交流電壓表、電容器、功率表實(shí)驗(yàn)四三相交流電路（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握三相負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接的方法；2.研究三相負(fù)載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接時(shí)，在對(duì)稱(chēng)和不對(duì)稱(chēng)情況下線(xiàn)電壓與相電壓、線(xiàn)電流與相電流之間的關(guān)系；3.理解三相四線(xiàn)供電系統(tǒng)中中線(xiàn)的作用。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．三相負(fù)載星形聯(lián)接時(shí)，分別測(cè)量線(xiàn)電壓、相電壓、線(xiàn)電流、相電流、中線(xiàn)電流、電源與負(fù)載中點(diǎn)間的電壓；2.負(fù)載作三角形聯(lián)接時(shí)，分別測(cè)量線(xiàn)電壓、相電壓、線(xiàn)電流、相電流。（三）實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備及材料1.DGJ-1電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)2.白熾燈泡及導(dǎo)線(xiàn)等實(shí)驗(yàn)五

單級(jí)共射放大電路(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?．掌握共射放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量和調(diào)整方法2．了解電路參數(shù)變化對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響3．掌握放大器電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真電壓的測(cè)量方法(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．電路裝接2．靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置和調(diào)整3．動(dòng)態(tài)的分析和研究(三)實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備及材料電路實(shí)驗(yàn)板、信號(hào)發(fā)生器、毫伏表、示波器、萬(wàn)用表

、直流穩(wěn)壓電源實(shí)驗(yàn)六

基本運(yùn)算電路(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?．掌握集成運(yùn)算放大器的正確使用方法2．掌握用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成各種基本運(yùn)算電路的方法(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．反向比例運(yùn)算2．減法運(yùn)算和加法運(yùn)算3．電壓跟隨器及反向積分器(三)實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備及材料電路實(shí)驗(yàn)板、信號(hào)發(fā)生器、示波器、萬(wàn)用表、直流穩(wěn)壓電源四、學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論32學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí).建議自主學(xué)習(xí)10小時(shí)。學(xué)時(shí)分配如下：教學(xué)內(nèi)容理論學(xué)時(shí)實(shí)踐學(xué)時(shí)合計(jì)電路的基本概念和基本定律224電路的分析方法224正弦交流電路437三相電路235電動(dòng)機(jī)66繼電接觸器控制系統(tǒng)66半導(dǎo)體器件22基本放大電路437集成運(yùn)算放大器437合計(jì)321648序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)類(lèi)型1常用電子儀器使用2必修驗(yàn)證2基爾霍夫定律和疊加定理的驗(yàn)證2必修驗(yàn)證3單相交流電路和功率因數(shù)的提高2必修驗(yàn)證4三相交流電路3必修驗(yàn)證5

單級(jí)共射放大電路4必修設(shè)計(jì)6基本運(yùn)算電路3必修驗(yàn)證注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修、其他；實(shí)驗(yàn)類(lèi)型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。自主學(xué)習(xí)內(nèi)容建議時(shí)間繼電接觸器控制系統(tǒng)4小時(shí)安全用電技術(shù)1小時(shí)電工測(cè)量2小時(shí)放大電路的小信號(hào)分析3小時(shí)合計(jì)10五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核以閉卷筆試為主，結(jié)合平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和階段性課堂測(cè)試成績(jī)確定考核成績(jī)。課程考核成績(jī)組成比例為：實(shí)驗(yàn)成績(jī)30%,平時(shí)成績(jī)占10%，課堂測(cè)試成績(jī)10%，期末考試成績(jī)占50%。六、教學(xué)反饋教學(xué)反饋：作業(yè)問(wèn)題反饋（不少于4次）、課