电路与电工实验

主讲: 黄敬华 教授 / 湖北大学

开课时间:2017年01月23日

开课期次:10期

本课程以R、L、C等线性元件的特征方程及基尔霍夫定律两类约束为基础,介绍了选择变量建立方程以及运用电路定理等效变换得到电路电压、电流输入输出关系及负载功率的两种电路分析方法。在电路基本分析方法的支撑下,结合微分方程给出了LC动态元件构成的电路暂态分析特征,结合相量分析方法给出了正弦稳态电路的处理办法。...

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这门课程会讲什么?

本课程以R、L、C等线性元件的特征方程及基尔霍夫定律两类约束为基础,介绍了选择变量建立方程以及运用电路定理等效变换得到电路电压、电流输入输出关系及负载功率的两种电路分析方法。在电路基本分析方法的支撑下,结合微分方程给出了LC动态元件构成的电路暂态分析特征,结合相量分析方法给出了正弦稳态电路的处理办法。课程在学习基本理论和方法的前提下,通过实验将理论方法得以应用,并将电工实验操作和仿真工具使用融入到基尔霍夫定律、叠加原理、戴维南定理、最大功率传输、日光灯电路、功率因素改善、三相电压与电流等7个电路和电工实验项目中,建立工程思维,凝练知识结构,提高应用能力。

你将收获什么?

通过学习本门课程,你将获得如下: 

1、提升电路基础知识

2、提高电工操作技能以及了解现代仿真工具的应用方法

2、学习课程后,参加考试的同学,成绩及格,可以获取精美的教师签名证书

适合什么人学习?

本课程适合计算机、物理、化工、材料、环境工程等非电类专业的学生进行电工基础课程的理论和实验学习。

师资团队

黄敬华 教授 | 湖北大学

研究领域

湖北大学计算机与信息工程学院教授

湖北大学电路与电工实验精品开放课程负责人

EDA/SOPC联合实验室负责人

华中地区高等学校EDA/SOPC技术研究会常务理事

主要研究方向为电子类专业基础课教学,电子工艺等

教研方面在学生课外创新实验室管理、工程实践能力培养的手段、环境、平台建设等方面做了相关研究

主要承担电路理论、电工学、电工电子技术、工程制图与CAD、模拟电路等课程的教学

本课程负责课程设计与规划,题库、大纲等资源建设,并承担骨干视频的讲授


论文与著作

[1] 黄敬华,电子工程实践能力支持服务型培养环境建设[J] .Technology and Application of Electronic Information ISTP. 2009.11

[2] 黄敬华,电气类专业学生实践能力培养的环境建设[M] .2007年全国高等学校电子信息科学与工程类专业教学协作会议论文集.电子工业出版社. ISBN978-7-121-05172 .2007

[3] 叶波,黄敬华,8“小型孵化器”下大学生创业型人才培养模式研究与实践[J].科技经济市场,2016.1

[4]Lizhang,Huangjinghua,  Newresearch of Opportunistic Spectrum Access in Cognitive Networks[J],  WIT transactions on information andcommunication technologies(EI收录),2014   

[5] 陆聪,黄敬华, LFM脉冲压缩的FPGA时域实现[J] .计算机测量与控制,2018.5

[6]王雨竹,黄敬华,基于层次回声状态网络的电力EPON业务流感知[J] .计算机测量与控制,2018.3


荣誉与奖励

作为主要参与人于2017年、2009年获得湖北省教学成果三等奖

2009年获全国电子信息实践教学成果二等奖

指导学生多人次获得挑战杯课外创新活动和电子设计大赛国家级奖励和省级奖励

2014年、2016年、2017年获湖北大学教学质量优秀奖

2016年获湖北大学教学成果一等奖(排名第二)

近五年来主持教育部年产学合作协同育人项目两项、省级教研项目两项、校级教研项目两项,参与省校级教研项目三项

指导国家级和省级大学生创新创业项目各两项


谌雨章 副教授 | 湖北大学

研究领域

湖北大学计算机与信息工程学院信息工程系副教授

2008年毕业于华中科技大学光电信息工程专业,获博士学位

从事光电成像探测、光电信息感知、图像处理和嵌入式开发技术方面的研究工作

承担教学课程有:面向对象程序设计、模拟电子技术基础及实验、电工技术、电子线路CAD、电子线路PSPICE仿真、电子信息导论等

本课程负责仿真实验指导资源的建设和答疑,并承担电工实验和仿真实验视频的讲授


论文与著作

1、 Yuzhang Chen(#)(*),Junzhe Chen,Spatial adaptiveregularized MAP reconstruction for LD-based night vision,Optik,2014,125(13):3162-3165。SCI 期刊论文

2、 Yuzhang Chen(#)(*),Kecheng Yang,MAP-regularizedrobust reconstruction for underwater imaging detection,Optik,2013,124(20):4514-4518。SCI 期刊论文

3、 Yuzhang Chen(#)(*),Kecheng Yang,Edge RegularizedRestoration for Laser Bubble Detection,Journal of Russian Laser Research,2012,33(5):475-482。SCI 期刊论文

4、 Yuzhang Chen(#),Min Xia,Wei Li,Xiaohui Zhang,Kecheng Yang,Comparison of point spread models for underwater image restoration,Optik,2012,123(9):753-757。SCI 期刊论文

5、 Yuzhang Chen(#),Kecheng Yang,PSF-basedrestoration with edge adaptive regularization for structured light measurement,Optics and Lasers in Engineering,2011,49(9–10):1210-1215。SCI 期刊论文

6、 Yuzhang Chen(#),Wei Li,Model-based restorationand reconstruction for underwater range-gated imaging,Opt Eng,2011,50(11):113203。SCI 期刊论文

7、 Yuzhang Chen(#),Wei Li,Super-resolutionreconstruction for underwater imaging,Optica Applicata,2011,41(4):841-853。SCI 期刊论文

8、 Yuzhang Chen(#),Bofei Yang,Kecheng Yang,Model-based super-resolution reconstruction techniques for underwater imaging,Photonics and OptoElectronics Meetings,2011-2011。EI 会议论文

9、 谌雨章(#)(*),杨婉璐,激光气泡检测中图像的边缘正则化复原,激光杂志,2015,2015(03):录用。EI 期刊论文

10、 谌雨章(#)(*),杨悦,谭海燕,基于点扩散函数模型的激光水下图像重建,科技视界,2015,(01):86-87+95。期刊论文

11、 谌雨章(#)(*),杨婉璐,谭海燕,针对信息及通信专业课程《矩阵论》基于MATLAB的教学研究,信息通信,2014,(12):252-254。 期刊论文

12、 谌雨章(#)(*),谭海燕,杨婉璐,LD夜视成像探测中基于PSF的超分辨率重建技术研究,科技广场,2014,(10):12-17。 期刊论文

13、谌雨章,激光水下成像的图像复原及超分辨率重建算法研究,光电与信息工程学院, 博士, 华中科技大学, 中国,2012/5/1学位论文

14、 陈大勇(#),张立航,谌雨章,LD光束准直方法研究,光学仪器,2010,(05):24-28。期刊论文

15、 罗涛(#),杨宗元,谌雨章,程藻,夏珉,基于水下成像系统模型的水下图像超分辨率重建技术研究,光学与光电技术,2013,(03):35-40。期刊论文

16以第一作者在国内外刊物和国际会议上发表论文10余篇,其中SCI收录8篇,Ei收录2篇


荣誉与奖励

连续获得教学优秀,获得校级优秀班主任称号

承担和完成了湖北省自然科学基金项目

指导湖北省大学生创新创业训练项目2项

参与并完成了湖北省教育厅基金项目


杨维明 教授 | 湖北大学

研究领域

教授,硕士生导师

湖北大学电工电子实验教学示范中心主任

教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会常务理事,中国电子学会高级会员

研究方向为射频通信器件与电路与计算机控制系统

主讲“电子信息技术导论”和“微波技术基础”等课程

本课程负责课程规划和资源建设方案


论文与著作

1、基于分形技术的阶跃阻抗微带低通滤波器设计,电波科学学报25(5),2010.10(EI)

2、An OP Amp-less Band-gap Voltage Reference with High PSRR and LowVoltage, IEEE 2th Asia Pacific Conference proceedings onPostgraduate Research in Microelectronics & Electronics,2010.9 (EI)

3、基于Richards变换与Kuroda规则的微带低通滤波器的设计仿真,湖北大学学报,2010,32(4)(核心)

4、移动通信基站前端LNA的设计与仿真,湖北大学学报33(1),2011.3 (核心)

5、锁相环中无源环路滤波器设计与仿真,湖北大学学报33(4),2011.12(核心)

6、一种低噪声高PSRR的LDO线性稳压器,湖北大学学报,34(3),2012.9(统计源)

7、基于DGS和SIR单元的超宽阻带低通滤波器设计,电子器件35(6),2012.12(核心)

8、基于CORDIC算法的线性调频信号产生,电子器件36(4),2013.8(核心)

9、静电对GaN基白光LED可靠性的影响,半导体光电,34(4),2013.8(核心)

10、温度对GaN基LED光学性能的影响,半导体技术,38(6),2013.11(核心)

11、单片机控制的精密可调开关稳压电源设计,电源技术,38(3),2014.3(核心)

12、分布式结构的FIR滤波器的FPGA实现,电气电子教学学报36(3),2014.6

13、基于DGS和SIR单元的小型化CPW低通滤波器设计,电子器件37(6),2014.10(核心)

14、基于ADS的LDMOS功率放大器设计与仿真.湖北大学学报,36(4),2014.8(统计源)

15、基于分形耦合结构的微带带通滤波器设计,固体电子学研究与进展2014,34(5)(核心)

16、基于PLC的超微粉碎机喂料控制系统,计算技术与自动化2014,33(4)(统计源)

17、Design of the Hilbert Fractal Defected Ground Structure Low-pass Filter, 2014 InternationalConference on Communication Problem-Solving,pp283-286 (EI)

18、基于S7-300和WinCC的饲料自动配料系统,湖北大学学报,37(1),2015.2;

19、一种简易的LFM脉冲雷达动目标检测方法,湖北大学学报,37(1),2015.2;

20、基于Hilbert分形缺陷地结构的微带低通滤波器. 电子元件与材料, 2015, 34(4) (核心)

21、一种基于恒定开关频率DC-DC变换器的大功率LED驱动芯片,固体电子学研究与进展,2015,35(1)(核心)

22、基于阶梯阻抗谐振器的双频微带带通滤波器设计, 固体电子学研究与进展,2015,35(4)(核心)

23、参编的“十二五”国家级规划教材《电子信息科学与技术导论》由高等教育出版社出版


荣誉与奖励

先后获得“湖北大学十佳青年教师”、“湖北大学优秀教师”、“湖北大学楚才学院优秀导师”等荣誉称号

获中国电子学会教学成果二等奖和湖北大学教学成果一等奖各1项

在《电气电子教学学报》等期刊发表教研论文多篇

主持或主要完成多项湖北省教学研究课题

彭菊红 讲师 | 湖北大学

研究领域

湖北大学计算机与信息工程学院教师,讲师,博士在读

主要研究方向为信号与信息处理,微波射频电路,电子线路

承担的主要课程有电工学,数字电路,微波技术基础,电磁场与电磁波,数字信号处理

本课程负责课程讨论区答疑,课程资源建设与维护


论文与著作

[1] 彭菊红,短波SFH/GMSK系统差份相位解调方案的性能分析   电波科学学报     2004年6期 

[2] 彭菊红,消除蓝牙与WLAN系统共存干扰技术的研究与分析  计算机工程与应用  2005年22期

[3] 彭菊红,Internet路由器的AQM策略的研究与分析   计算机工程  2005年19期  

[4] 李紫怡,杨维明,朱星宇,彭菊红,张伟. 基于阶梯阻抗谐振器的双频微带带通滤波器设计,固体电子学研究与进展,2015,35(4)

[5]李紫怡,杨维明,胡成康,朱星宇,彭菊红. 基于Hilbert分形耦合结构的微带低通滤波器设计,电子元件与材料,2015,34(4)

[6]李紫怡,杨维明,谢绰,朱星宇,彭菊红. 基于分形耦合结构的微带带通滤波器设计,固体电子学研究与进展,2014,34(5)

[7]彭菊红,赵茂泰,甘良才. 短波SFH/GMSK系统差分相位解调方案的性能分析,电波科学学报,2004,12(25)

[8]Chen W., Li Z., Peng J. H., Deng Y. F., and Miao X. S.. Intrinsic threshold mechanism of phase-change memory cells by pulsed current–voltage characterization. Applied Physics Letters, 2012, 101(14), 142107

[9]Deng Y. F., Li Z., Peng J. H., Liu C., and Miao X. S.. Thermal dispersion and secondary crystallization of phase change memory cells. Applied Physics Letters, 2013, 103(23), 233501

[10]Bo.Ye,Zhenjun.Sun, Juhong Peng. Fabrication of a Novel Handheld Actuator for Use in Wireless Capsule Endoscope.2013 14th international Conference on Electronic Packaging Technology.2013:1240-1242

[11]沈怡彦,杨维明,彭菊红,朱星宇,赵楠博. 一种锐截止Hilbert分形缺陷地结构微带低通滤波器.实用新型专利,申请号:201520276088.X


荣誉与奖励

参与制作的多媒体课件荣获教育部第七、八届全国多媒体课件三等奖

指导多篇本科优秀毕业论文

优秀班主任


王旭光 副教授/楚天学子 | 湖北大学计算机与信息工程学院

研究领域

2013年博士毕业于韩国西江大学电子工程系

从事微波毫米波电路与系统及计算机建模仿真技术,新型微波/射频器件及微波集成电路方面的研究

承担教学课程有电路分析、模拟电路、高频电路、微波技术基础等


论文与著作

共发表SCI论文8篇,国际学术会议做特邀报告1次,口头报告1次,发表国际学术会议论文5篇,申请国家发明专利1项(已受理)

近5年代表性论文如下:

[1] Xuguang Wang, Geonho Jang, Boram Lee, and Namshin Park, “Compact quad-mode bandpass filter using modified coaxial cavity resonator with improved Q-factor,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 63, no. 3, pp. 965-975, Mar. 2015.(SCI二区)

[2] Xuguang Wang, Young-Ho Cho, and Sang-Won Yun, “A tunable comblinebandpass filter loaded with series resonator,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 60, no. 6, pp. 1569-1576, Jun. 2012.(SCI二区)

[3] Young-Ho Cho, Xuguang Wang, and Sang-Won Yun, “Design of dual-band interdigitalbandpass filters using both series and shunt resonators,” IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 22, no. 3, pp. 111-113, Mar. 2012.(SCI三区)

[4] Xuguang Wang, “Miniaturization techniques of bandpass filter for base-station applications,” Speech at the 1st Vietnam-Korea Joint Workshop on Electromagnetics: Current Trends and Future Prospects, Jun. 19, 2015, Hanoi, Vietnam.(Invited Talk)

[5] MengjianBao, Xuguang Wang, Young-Ho Cho, Sang-Won Yun, and Dong-Chul Park, “Design of a four-pole wide stopbandbandpass filter using combined quarter-wavelength resonators and stub-loaded SIR,” in Asia-Pacific Microwave Conference, Dec. 2012, pp. 115-117.

[6] Jae-Won Choi, In-Sung Jeon, Young-Ho Cho, Xuguang Wang, and Sang-Won Yun, “Design of the wide stopband dual-band bandpass filter using stepped-impedance resonators with complex coupled line,” in IEEE MTT-S International Microwave Symposium, Jun. 2013, pp. 1-4.


荣誉与奖励

楚天学子

主持湖北省自然科学基金项目1项,国家重点实验室开放课题1项 


叶波 副教授 | 湖北大学

研究领域

研究生学历,华中科技大学机械科学与工程学院、国家光电实验室博士毕业

湖北大学学计算机与信息工程学院讲师

主要研究方向为MEMS微机电技术、微型智能装备的研制,自动控制技术及大型数据库系统应用


论文与著作

1、Bo Ye, Zhenjun Sun, Yaqi Chen, et al. A new magnetic control methodfor

spiral-typewireless capsule endoscope. Journal of Mechanics in Medicine and Biology, 2016,16(2). (SCI收录)

2、 BoYe, Wei Zhang, Zhenjun Sun, et al. Study on a magnetic spiral-type

wireless capsule endoscope controlled by rotational external permanentmagnet. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2015, 395: 316-323. (SCI收录)

3、 叶波, 郭琳, 张伟.“基于磁主动控制法的手持式胶囊内窥镜控制装置”.实用新型专利. 专利号:ZL 2015 2 0257781.2

4、 叶波, 郭琳, 张伟.“一种智能楼宇的分布式采光装置”. 实用新型专利. 专利号:ZL 2015 2 0425612.5


荣誉与奖励

2016年4月指导获奖 湖北大学“互联网+”大学生创新创业大赛创意组一等奖

2016年8月指导获奖 “华为杯”第十一届中国研究生电子设计竞赛商业计划书专项赛三等奖

2016年当选为共青团中央“青年之声”服务体系就业服务联盟就业创业导师

多次评为湖北大学工会优秀干部和工会活动积极分子

迄今主持一项湖北省自然科学基金面上项目一项

参与完成了国家863计划项目一项、国家自然科学基金项目三项,主持湖北大学校级教研项目一项

已授权实用新型专利两项

在国内外学术刊物上发表研究论文20余篇,其中SCI检索5篇


黄秋安 副教授 | 湖北大学

研究领域

工学博士,副教授,湖北大学计算机科学与信息工程学院信息与通信工程系

主要承担《电路理论》、《电路基础实验》、《数字电路》和《电子技术基础实验》等课程的教学

本课程负责器件建模和课程资源建设并承担扩展视频的讲授


论文与著作

[1] Q.A. Huang, M.F. Liu, M.L. Liu, Impedance Spectroscopy Study of a Ceria-based SOFC with High Open Cell Voltage, Electrochimica Acta 177(2015)227-236.

[2] Q.A. Huang, S.M. Park, Unified Model for Transient Faradaic Impedance Spectroscopy: Theory and Prediction, The Journal of Physical Chemistry C 116(2012)16939-16950.

[3] Q.A. Huang, S.Z. Mei, L.F. Xu, W.M. Yang, Degradation mechanism of metal-supported SOFC and one powerful investigation method: multi-scale modeling and simulation, Applied Mechanics and Materials 110-116 (2012) 3376-3381.

[4] L. Wang, Q.A. Huang*, W.M. Yang, B.W. Wang, Quantization effect analysis of digital system and its design based on cell mapping, Dynamics of Continuous, Discrete and Impulse Systems (Canada) 17 (2010) 259-279.

[5] Q.A. Huang, B.W. Wang, W. Qu, R. Hui, Impedance diagnosis of metal-supported SOFCs with SDC as electrolyte, Journal of Power Sources 191 (2) (2009) 297-303.

[6] Q.A. Huang, O. Jörg, D.F. Yang, S. Yick, Z.W. Wang, B.W. Wang, R. Hui, Polarization analysis for metal-supported SOFCs from different fabrication processes, Journal of Power Sources, 177 (2) (2008) 339-347.  

[7] Q.A. Huang, R. Hui, B.W. Wang, J.J. Zhang, A review of AC impedance modeling and validation in SOFC diagnosis, Electrochimica Acta, 52 (28) (2007) 8144–8164.


荣誉与奖励

湖北省百篇优秀博士论文奖(2011)

湖北省优秀学士论文指导教师(2010)

主持教育厅青年人才项目、教育厅重点项目、留学归国人员科研启动基金项目各1项

最近十年,专注于“动力电池频率响应分析:从电荷传导耦合质量输运到器件特性”研究


常见问题

  • 1.我该如何学习这门课程?

    (1)首先您要注册一个学银在线的账号。

    (2)您需要有一定的上网条件,能够流畅的观看教学视频。在观看的过程中,您可以选择在PC端登陆我们的网页, 也可以选择下载我们的app学习通,通过手机客户端来学习。

    (3)您一旦报名选择了课程,我们的课程主讲老师或课程团队会通过通知的形式给您发送课程有关的消息,同时会抄送您的邮箱,请您及时查收。

  • 2.我在学习过程中遇到问题了,怎么办?

    您可以通过以下几种方式获取帮助:

    (1)在课程群聊中发布求助信息,说不定和你一起学习这门课的小伙伴就能够解决你的问题呢;

    (2)在课程讨论区留言,课程团队看到后将会及时回复。

    (3)联系我们的客服,或者随时给我们发邮件,邮箱地址:menglishi@chaoxing.com。

  • 3.我是新手,能否给我一些学习建议?

    (1)我们的课程采用MOOC的方式授课,因此您可以自由安排您的学习时间、学习地点。但我们仍旧希望您每周能都有固定的时间持续进行本课程的学习,根据人的记忆曲线显示这种规律的学习方式能够最大限度的提升您的学习质量。

    (2)学习的过程比较容易,为了检验您的学习成果,我们的课程团队会在课程章节结束后布置测验或作业,希望您尽可能的按时独立完成。如果有没有掌握的知识点,您可以继续回看复习课程。

    (3)希望您能够积极参与课程的讨论,与各位学习者一起煮酒论英雄。在讨论的过程中,不光可以对课程所学内容温习内化,还能互相碰撞出思想的火花,相信您一定会有额外的收获。

  • 4.课程会不会很难、很枯燥?

    (1)我们的课程都是老师经过精心设计拍摄制作而成,并且由于是MOOC的方式,所以课程拆分成了不同的知识点,学习起来一点也不费劲。

    (2)我们的课程多采取理论结合实际的授课方式,课程中也有许多案例的呈现,相信会给学习者带来诸多方面的启发。我们也将力求做到深入浅出,支持学习者将研究发现转化为实践,改进自身教学。