个人介绍
电工电子技术 杨艳等
提供学校: 青岛大学
院系: 国家级电工电子实验教学示范中心
专业大类: 电子信息类
专业: 电气工程
课程英文名称: Electrical and electronic technology
学分: 4
课时: 64
      在科学技术飞速发展的新工业时代,人人都离不开电、离不开网络,而电工电子技术正在与所有人的工作生活建立紧密联系。作为一门科普类理工科课程,电工电子技术课程突出基础性、体现先进性、加强实践性,结合最新的工程应用、技术和器件,将电路、模拟电子技术及数字电子技术等领域中必要的基本理论、基本知识和基本技能传授给大家。如果你对电感兴趣,请走入电工电子技术工程师的世界吧!
教师团队

杨艳 副教授

单位:青岛大学

部门:自动化学院电工电子实验教学示范中心

徐淑华 教授

单位:青岛大学

部门:自动化学院电工电子实验教学示范中心

王涛 副教授

单位:青岛大学

部门:自动化工程学院

王贞 实验师

单位:青岛大学

部门:自动化工程学院电工电子实验教学中心

吴新燕 讲师

单位:青岛大学

部门:自动化工程学院电工电子实验教学中心

傅强 讲师

单位:青岛大学

部门:自动化工程学院电气系

王雪瑜 实验师

单位:青岛大学

部门:自动化工程学院电工电子实验教学中心

教学内容

(一)绪论     学时:1

教学内容:

1)课程性质和任务。

2)课程内容。

3)课程特点。

4)参考书。

5)如何学好这门课程。

教学要求:

1)了解课程性质和任务。

2)了解课程内容。

3)了解课程特点。

重点、难点:

1.重点

1)课程性质和任务。

2)课程内容。

2.难点

1)构建课程MAP,让学生了解本课程。

(二)第一章 电路的基本定律和分析方法  学时:8

教学内容:

1)电路的基本概念。

2)电路的基本定律。

3)电路的分析方法。

教学要求:

1)理解电路模型及理想电路元件伏安特性。

2)理解电压、电流参考方向的意义并能正确使用。

3)理解电功率和额定值的意义。

4)理解基尔霍夫定律。

5)理解电路等效变换的概念、掌握电阻和电源的等效变换。

6)掌握支路电流法。

7)掌握结点电压法,能熟练应用弥尔曼定理。

8)掌握并能熟练应用叠加定理和戴维宁定理。

9)理解受控源的概念,了解含受控源电路的分析方法。

10)了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻,动态电阻的概念。了解简单非线性电阻电路的图解分析法。

重点、难点:

1.重点

1)电路模型的概念,理想元件的电压电流关系。

2)电压、电流的参考方向及电位参考点的概念。

3)基尔霍夫电流定律(KCL)与电压定律(KVL)及其适应性。

4)功率吸收与发出及元件电源与负载性质的判断。

5)电位的计算

6)电路分析常用的分析方法-支路电流法、结点电压法、等效变换法。

7)线性电路的基本定理-叠加定理、等效电源定理(戴维宁定理、诺顿定理)。

8)实际电源两种电路模型间的等效变换。

9)受控源的概念。

2.难点

1)基尔霍夫电流定律(KCL)与电压定律(KVL)的广义应用。

2)功率吸收与发出及元件电源与负载性质的判断。

3)电阻电路星形和三角形变换关系的灵活运用。

4)含受控源电路的分析。

5)含非线性电阻电路的分析。

(三)第二章 电路的暂态分析  学时:4

教学内容:

1)换路定则和初始值的确定。

2)RC电路的暂态过程。

3)一阶线性电路暂态分析的三要素法。

4)RL电路的响应。

5)一阶电路的脉冲响应。

教学要求:

1)掌握换路定则和初始值的计算方法。  

2)理解时间常数的概念。

3)掌握一阶电路零输入响应和零状态响应的计算。

4)掌握一阶电路的三要素分析法。

重点、难点:

1.重点

1)换路的概念、电路暂态过程产生的原因。

2)换路定则,初始值与稳态值的计算。

3RCRL电路的零输入相应、零状态响应及全响应。

4)一阶线性电路暂态分析的三要素。

2.难点

1)微分电路与积分电路。

2)电容分压电路转换时的强制跃变。

(四)第三章 交流电路  学时:6

教学内容:

1)正弦交流电的基本概念。

2)单一参数的正弦交流电路。

3)简单正弦交流电路的分析。

4)电路的谐振。

5)非正弦周期信号的电路。

教学要求:

1)理解正弦交流电的三要素、相位差,有效值和相量表示法。

2)理解电路基本定律的相量形式和相量图。

3)掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法。

4)了解正弦交流电路瞬时功率的概念,理解和掌握有功功率、功率因数的概念和计算,了解无功功率和视在功率的概念。

5)理解提高功率因数的方法及其经济意义。

6)了解正弦交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。

*7)了解非正弦周期信号线性电路的基本概念。

重点、难点:

1.重点

1)正弦交流电的几种不同表示方法。

2RLC单一元件交流电路的电压与电流的关系,功率与能量的关系。

3RLC串联交流电路的电压与电流的关系,功率与能量的关系。

4)复阻抗的串、并联化简及基尔霍夫电压与电流定律、欧姆定律的相量表达式,复杂交流电路的分析方法。

5RLC串联与并联电路的频率特性与谐振条件和谐振特性。

6)功率因数的概念及提高的意义和方法。

2.难点

1)无功功率的概念的建立。

2)非正弦周期交流电路的分析。

(五)第四章 三相电路  学时:4

教学内容:

1)三相电源。

2)三相电路中负载的连接。

3)三想电路的功率。

4)安全用电技术。

教学要求:

1)掌握三相四线制电路中电源及三相负载的正确联接。

2)了解中线的作用。

3)掌握对称三相交流电路电压、电流和功率的计算。

重点、难点:

1.重点

1)三相对称电源线电压与相电压大小与相位的关系。

2)三相负载对称的概念及负载的连接方式。

3)三相对称负载电路和不对称负载电路的特点及其分析计算的方法。

4)三相功率的计算方法。

2.难点

1)星形联接不对称负载电路的分析与计算方法。

2)三相电路电压、电流相量图的正确绘制。

(六)第五章 半导体器件  学时:4

教学内容:

1)PN结及其单相导电性。

2)半导体二极管。

3)稳压二极管。

4)半导体三极管。

5)绝缘栅型场效应三极管。

6)光电器件。

教学要求:

1)了解本征半导体、杂质半导体和PN结的形成。

2)理解普通二极管、稳压二极管、晶体管的工作原理,掌握它们的特性和主要参数。

*3)了解场效应管的工作原理、特性和主要参数。

重点、难点:

1.重点

1)了解半导体器件的原理的基础上,重点掌握器件的伏安特性,即熟悉各种器件得外特性。

2)为了合理和高效地设计电子电路,必须对电子元件的主要技术参数有足够的了解。重点是理解技术参数的意义,了解其大致的数量范围。

2.难点

1)空穴及其导电机理。

2)从载流子的运动规律理解二极管和晶体管的工作原理。

(七)第六章 基本放大电路  学时:6

教学内容:

1)基本放大电路的组成及工作原理。

2)基本放大电路的分析。

3)常用基本放大电路的类型及特点。

4)实用放大电路结构。

教学要求:

1)了解晶体管基本放大电路的基本概念、性能指标、工作原理。

2)掌握共射放大电路的静态分析法:估算法。

3)掌握共射放大电路的动态分析法:微变等效电路法,了解图解法。

4)了解多级放大电路的耦合方式及特点,掌握多级放大器的汁算方法。

5)了解差动放大电路的组成和工作原理。

6)了解功率放大电路。

重点、难点:

1.重点

1)放大电路的静态工作点及其对输出波形失真的影响。稳定静态工作点的意义及实现方法。

2)放大电路的直流通路和交流通路。耦合电容和旁路电容的处理。

3)晶体管为非线性元件,在一定条件下近似为线性元件,从而得到晶体管和放大电路的微变等效电路,它是估算放大电路动态参数性能指标的线性电路模型。

4)输入电阻和输出电阻的物理意义及其对放大器性能的影响。

5)射极输出器的特点和应用。

2.难点

1)理解图解分析放大电路静态和动态过程的方法,这是掌握模拟电子电路的重要基础。工程上对于小信号放大电路一般并不采用图解分析方法,但是图解分析法对于理解放大电路静态工作点的设置,非线性失真以及信号的放大过程具有非常重要的作用。

2)理解直流恒压源对交流信号的短路作用。

3)理解功率放大电路的工作效率的主要影响因素和提高效率的方法。

(八)第七章 集成运算放大器及其应用  学时:8

教学内容:

1)集成运算放大器概述。

2)放大电路中的负反馈。

3)集成运算放大器的线性应用。

4)集成运算放大器的非线性应用。

5)集成运算放大器使用时的注意事项。

6)集成运算放大器的应用举例。

教学要求:

1)了解典型集成运放的组成及其各部分的特点。

2)了解集成运放的电压传输特性和理想运放的特点。

3)了解集成运放的应用时的注意事项。

4)掌握比例运算、加法运算、减法运算和积分运算电路的计算。

5)了解比例积分运算,微分运算电路。

 6)了解有源滤波电路的基本概念,了解低通滤波电路工作原理和幅频特性。

 7)掌握电压电流的变换。

8)掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法。

9)理解负反馈对放大电路性能的影响。

10)了解正弦波振荡电路的组成和振荡原理。

11)掌握RC桥式正弦波振荡电路的组成、工作原理。

12)理解典型电压比较器的电路组成、工作原理和性能特点。

*13)了解非正弦波振荡电路的组成、工作原理、波形分析和主要参数。

重点、难点:

1.重点

1)集成运算放大器的电压传输特性。

2)集成运算放大器线性应用和非线性应用的基本条件和分析依据。

3)集成运放线性应用的三种基本输入方式及常用基本运算电路。

4)集成运放非线性应用的基本电路-比较器。

5)正反馈与负反馈的判别。

6)电压反馈与电流反馈的判别。

7)串联反馈与并联反馈的判别。

8)负反馈对放大电路工作性能的影响。

2.难点

1)“虚短”和“虚断”概念的正确理解和掌握。

2)滞回比较器的工作过程,门限电压及回差的调整方法。

3)反馈的基本概念,反馈关系式及反馈深度。

4)反反馈与放大电路输出电压波形的失真。

5RCRL振荡电路的自激振荡原理。

(九)第八章 电力电子技术  学时:6

教学内容:

1)半导体直流稳压电源

教学要求:

1)掌握单相整流电路的工作原理和分析方法。

2)了解典型滤波电路的工作原理及电容滤波电路输出电压平均值的估算。

3)理解线性串联型稳压电路的工作原理,掌握集成稳压器的应用。

4)了解开关稳压电路的工作原理。

重点、难点:

1.重点

1)单相半波整流电路和单相桥式整流电路。

2)电容滤波器和Π形滤波器。

3)稳压管稳压电路和集成稳压电源。

2.难点

1)三相桥式整流电路。

2)串联型稳压电路和开关型稳压电源。

(十)第九章 门电路与组合逻辑电路  学时:8

教学内容:

1)数字电路概述。

2)逻辑代数与逻辑函数。

3)逻辑门电路。

4)组合逻辑电路的分析和设计。

5)常用组合逻辑模块。

6)设计应用举例。

教学要求:

1)掌握与门、或门、非门、与非门、异或门的逻辑功能,了解三态门的概念。

2)了解逻辑代数的基本运算法则和逻辑函数的化简。

3)掌握简单组合逻辑电路的分析和设计。

4)了解加法器、8421编码器和二进制译码器的工作原理,了解七段LED显示译码驱动器的功能。

5)掌握数据选择器、数据分配器和数据比较器的功能和应用。

重点、难点:

1.重点

1)逻辑代数的基本运算法则和基本定律。

2)逻辑函数的表达方法及其相互转换。逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法。

3)基本逻辑门和常用逻辑门的逻辑功能。

4)组合逻辑电路的分析与设计方法。

2.难点

1)逻辑抽象。

2)逻辑函数的化简并用最合理的电路实现。

3)用译码器实现逻辑函数。

(十一)第十章 触发器与时序逻辑电路   学时:10

教学内容:

1)双稳态触发器。

2)寄存器。

3)计数器。

4)中规模集成计数器组件及其应用。

5)由555定时器及其应用。

6)数字电路的故障诊断与排除。

教学要求:

1)掌握RS触发器,JK触发器、D触发器的逻辑功能。

2)理解寄存器的工作原理。

3)理解二进制计数器和十进制计数器的工作原理,掌握用中规模逻辑模块设计任意进制计数器的方法。

4)了解555集成定时器的工作原理,理解用555集成定时器组成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。

重点、难点:

1.重点

1)几种基本触发器的逻辑功能。

2)数据寄存器和移位寄存器的寄存方式和特点。

3)同步、异步计数器的工作原理和分析方法。

4)用集成计数器构成任意进制计数器。

5)555集成定时器的工作原理和典型应用。

2.难点

1)异步计数器工作过程的分析。

2)555集成定时器的工作原理。

课程二维码

考核方式权重设置

(1)课程视频权重:30%,课程视频全部看完得满分,单个视频分值平均分配,满分100分;

(2)课程测验权重:15%,学生接收到的所有任务点作业平均分配,未做作业按“零”分计算;

(3)讨论权重:5%,发表或回复一个讨论得10分,满分100分;

(4)访问数权重:5%,访问数达100次为满分,最多不超过上限分数;

(5)作业权重:15%,所有作业的平均分;

(6)考试权重:30%,所有考试的平均分。

教学安排

                                                                                 

 

 

 

 

 
 

教学作业类别及内容

 
 

讲  课

 

(教学大纲分章节和题目的名称)

 

包括习题课、课堂讨论、测验等

 
 

学时数

 
 

实验、实习、课程设计名称(写明题目及要求)

 
 

学时数

 
 

实际执行情况

 
 

第一周

 
 

绪论

 

第1章 电路的基本定律与分析方法

 

1.1 电路的基本概念

 

1.2 电路的基本定律

 

1.3 电路的分析方法

 
 

0.5

 

 

 

1.5

 

1

 

1

 



 

第二周

 
 

1.3 电路的分析方法

 

第2章 电路的暂态分析

 

2.1 换路定则及初始值的确定

 

2.2 RC电路的暂态过程

 
 

2

 

 

 

1

 

1

 



 

第三周

 
 

2.3 一阶线性电路暂态分析的三要素法

 

2.4 RL电路的暂态过程

 

第3章 交流电路

 

3.1 正弦交流电的基本概念

 
 

1

 

1

 

 

 

2

 
 

实验一 基尔霍夫定律与电位的测定&叠加原理与戴维宁定理的研究

 
 

4

 

 

第四周

 
 

3.2 单一参数的正弦交流电路

 

3.3 简单正弦交流电路的分析

 
 

2

 

2

 



 

第五周

 
 

3.4 电路的谐振

 

3.5 非正弦周期信号的电路

 

第4章 三相电路

 

4.1 三相交流电源

 

4.2 三相电路中负载的连接星接

 
 

1

 

1

 

 

 

1

 

1

 
 

实验二 典型电信号的观察与测量&RC一阶电路的暂态过程的分析与研究

 
 

4

 

 

第六周

 
 

4.2 三相电路中负载的连接角接

 

4.3 三相电路的功率

 

4.4 安全用电技术

 

复习课1电路部分

 
 

1

 

0.5

 

0.5

 

2

 



 

第七周

 
 

第5章 常用半导体器件

 

5.1 PN结及单向导电性

 

5.2 半导体二极管

 

5.3 稳压二极管

 

5.4 半导体三极管

 

5.6 光电器件

 

5.7 集成电路

 
 

 

 

1

 

0.5

 

0.5

 

1

 

0.5

 

0.5

 
 

实验三 感性电路的测量及功率因数的提高&三相正弦交流电路的研究

 
 

4

 

 

第八周

 
 

第6章 基本放大电路

 

6.1 基本放大电路的组成及工作原理

 

6.2 基本放大电路的分析

 

6.3 常用基本放大电路的类型及特点

 
 

 

 

2

 

1

 

1

 
 

实验四 电路定理的仿真

 
 

4

 

 

第九周

 
 

第7章 集成运算放大器及应用

 

7.1 集成运算放大器概述

 

7.2 放大电路中的负反馈

 

7.3 集成运算放大器的线性应用

 
 

 

 

1

 

1

 

2

 
 

实验五 基本放大电路的研究

 
 

4

 

 

第十周

 
 

7.4 集成运算放大器的非线性应用

 

7.5 集成运算放大器使用时应的注意事项

 

7.6 集成运算放大器应用举例

 

第8章 电力电子技术

 

8.1 半导体直流稳压电源

 

8.1.1整流电路

 
 

1

 

0.5

 

0.5

 

 

 

0.5

 

1.5

 



 

第十一周

 
 

8.1.2滤波电路

 

8.1.3稳压电路

 

复习课2 模拟部分

 
 

1

 

1

 

2

 
 

实验六 集成运算放大器的基本应用&集成运算放大器的线性应用

 
 

4

 

 

第十二周

 
 

第9章 门电路与组合逻辑电路

 

9.1 数字电路概述

 

9.2 逻辑代数与逻辑函数

 

9.3 逻辑门电路

 
 

0.5

 

1.5

 

2

 



 

第十

 

三周

 
 

9.4 组合逻辑电路的分析与设计

 

9.5 常用组合逻辑模块

 

9.6 应用举例

 
 

2

 

1.5

 

0.5

 
 

实验七 集成门电路的逻辑变换及应用

 

实验&SSI组合逻辑电路的设计

 
 

4

 

 

第十四周

 
 

第10章 触发器与时序逻辑电路

 

10.1 双稳态触发器

 

10.2 寄存器

 

10.3 计数器

 
 

 

 

2

 

1

 

1

 



 

第十五周

 
 

10.4 中规模计数器组件及应用

 

10.5 555定时器及其应用

 

10.6 数字电路的故障诊断与排除

 

复习课3 数字部分

 
 

1

 

0.5

 

0.5

 

2

 
 

实验八 双稳态触发器及其应用&中规模数字集成电路的应用

 
 

4

 

 

第十六周

 
 

总复习

 
 

2

 




参考教材

必读: 

《电工电子技术》,(第三版)徐淑华 主编 电子工业出版社

参考:

The Art of Electronics》,(美)Paul HorowitzWinfield Hill

《电工学》(上册)(第七版)秦曾煌 主编,高等教育出版社

《电工学》下册,(第七版)秦曾煌 主编, 高等教育出版社

《电路》(第5版),邱关源,20063月,高等教育出版社

《电路原理》,于歆杰,20083月,清华大学出版社

《电气控制技术》,李仁,20093月,机械工业出版社

《电器与PLC控制技术》,张万忠,20122月,化学工业出版社

《电工学原理及其应用》(第4版)(美)Allan R. Hambley ,2010,机械工业出版社

《电气工程学概论》(第2版),(美)J.R.Cogdell 贾洪峰,2003,清华大学出版社

《模拟电子技术基础》,华成英主编,高等教育出版社

《数字电子技术基础》,阎石主编,高等教育出版社

《电子技术》上下册,康华光主编,高等教育出版社


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