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1、 安全工程(雷电科学与技术)本科课程教学大纲(2013 版)教务处编印二一三年目录电路分析基础.3 电路分析基础(实验).5 模拟电子线路.7 模拟电子线路(实验).10 数字电子线路.13 数字电子线路(实验).15 电磁场理论.18 安全科学与工程导论.22 电磁兼容原理与技术.24 雷达气象学.27 雷达气象学(实验).30 雷电原理.32 建筑电气技术.35 建筑电气技术(实验).37 接地技术.39 接地技术(实验).41 建筑结构与防雷.43 建筑结构与防雷(实验).46 防雷工程设计与施工.47 防雷工程设计与施工(实验).50 雷电灾害风险评估与管理基础.51 防雷工程检测审核
2、与验收.53 防雷工程检测审核与验收(实验).55 信息系统雷电安全技术.57 信息系统雷电安全技术(实验).60 大气物理学 II.61 雷电监测预警.64 云降水物理学 II.67 卫星气象学 II.70 专业英语.75 中尺度天气动力学.78 高电压与绝缘技术.81 综合布线系统.84 工程制图.88 工程制图(实验).90 计算机辅助设计.92 计算机辅助设计(实验).94 高频电路.97 高频电路(实验).100 机电工程设备安全技术.101 微机原理与接口技术.104 文献检索.108文献检索(实验).110 Fortran 语言程序设计.112 Fortran 语言程序设计(实验
3、).121 MATLAB 程序设计.124 MATLAB 程序设计 II(实验).127 通信系统原理.129 通信系统原理(实验).132 防雷设计规范与技术标准.134 地理信息系统原理.136 地理信息系统原理(上机).138 数据库技术及应用.140 数据库技术及应用(实验).143 微波与天线.145 微波与天线(实验).148 统计分析.149 统计分析 (实验).152 工程预算.154 工程预算(实验).156 电涌保护器原理与试验.157 电涌保护器原理与试验(实验).160 安全评价理论与方法.161 安全管理基础学.163 电工学.166 信号与系统.169 数字信号处理
4、.172 数字信号处理(实验).175 认识实习.178 课程设计.183电路分析基础电路分析基础 Circuit Analysis一、课程基本情况一、课程基本情况 课程类别:学科基础课 课程学分:3 学分 课程总学时:48 学时,其中讲课:38 学时 实验:10 学时 课程性质:必修 开课学期:第 2 学期 先修课程:高等数学、线性代数、物理电学部分 适用专业:大探、防雷等 教 材:电路第 5 版, 高等教育出版社 邱关源 主编,2006 年 5 月月出版 开课单位:电子与信息工程学院电子信息工程系二、课程性质、教学目标和任务二、课程性质、教学目标和任务电路分析基础课程理论严密、逻辑性强、有
5、广阔的工程背景,是电类(强电、弱电)专业本科生的专业基础必修课程。教学目标是学生应掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法,结合实践环节,初步具备独立分析、解决实际问题的能力,为后续技术基础课、专业课程以及培养高素质人才打好基础。本课程的任务主要是讨论线性、集总参数、非时变电路的基本理论与一般分析方法,使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本分析方法,提高分析电路的思维能力与计算能力。主要内容为直流电路、交流电路、动态电路等的分析方法。直流电路有集总参数中电压、电流的约束关系,电路等效变换及分析,电路定理;交流电路里有正弦电路的相量分析,互感电路、三相电路分析、动态电路有一阶电路、二阶电
6、路分析。三、教学内容和要求三、教学内容和要求 1电路模型和电路定律(5 学时) (1)掌握电阻、独立电源和受控源等电路元件的伏安特性,掌握元件、电路吸收或发出功 率的表达式和计算,掌握基尔霍夫两个定律(KCL、KVL) 并能熟练应用该定律进行电 路的分析计算; (2)理解电路中电流、电压等物理量的参考方向的概念; (3)了解电路的模型,了解电路元件的分类,线性与非线性,时变与非时变,有源与无源 的概念。 重点:元件的伏安特性和基尔霍夫两个定律(KCL、KVL); 难点:不同工作条件下电路模型不同。2电阻电路的等效变换(4 学时)(1)掌握电阻的串联、并联与混联的等效变换,电阻 Y 形联结与形联
7、结的等效变换,电 源的串并联,一端口电路输入电阻的计算; (2)掌握实际电源的两种模型及等效互换; (3)理解电路等效变换的概念和等效变换的条件。 重点:电阻的串并联的等效变换,Y 形联结与形联结的等效变换; 难点:弄清楚电路的连接关系。3电阻电路的一般分析( 5 学时)(1)掌握网孔电流法,回路电流法,结点电压法,对简单电路能熟练计算;(2)理解支路电流法方程的建立过程; (3)了解电路图论的初步概念。4电路定理( 6 学时)(1)掌握叠加定理,戴维宁定理和诺顿定理,最大功率传输定理,并能应用于电路的分析 和计算中; (2)理解齐性定理,替代定理; (3)理解特勒根定理、互易定理和对偶定理。
8、 重点:叠加定理,戴维宁定理和诺顿定理,最大功率传输定理; 难点:含受控源电路中等效电阻的计算。5动态电路的分析( 6 学时)(1)掌握电容元件、电感元件及其电压-电流关系,电容、电感的贮能,初始状态的确定。(2)掌握一阶电路方程的建立和求解,时间常数,零输入响应、零状态响应和全响应,暂 态和稳态的概念。 (3)熟悉阶跃函数,单位阶跃响应。 (4)熟悉二阶电路方程的建立。 重点:动态电路零输入响应、零状态响应和全响应; 难点:动态电路电路方程的建立和求解。 6. 正弦稳态分析(12 学时) (1)掌握正弦信号的周期、频率、角频率、瞬时值、振幅(最大值) 、有效值、相位和相 位差,正弦信号的波形
9、图、相量和相量图表示法。 (2)掌握基尔霍夫定律的相量形式,元件电压-电流关系的相量形式。阻抗和导纳。正弦 稳态电路的计算,一端口电路的正弦稳态等效电路。 (3)熟悉平均功率(有功功率) ,视在功率,无功功率,复功率。 (4)熟悉耦合电感的电压-电流关系,同名端,含耦合电感电路的分析,耦合系数。 (5)掌握理想变压器的电压-电流关系,阻抗变换作用。全耦合变压器。 (6)掌握 RLC 串联和并联电路的频率响应,谐振频率,特性阻抗和品质因数,通频带和选 频的概念。 (7)掌握对称三相电路线电压(电流)与相电压(电流)的关系,对称三相电路的电压、 电流和功率的计算。 重点:正弦稳态电路求解方法; 难
10、点:正弦稳态电路方程的建立,耦合变压器的求解。四、课程考核四、课程考核 (1)作业: 5-10 次; (2)考核方式:闭卷考试; (3)总评成绩计算方式:平时成绩 30%+期末考试成绩 70%。五、参考书目五、参考书目 1简明电路分析基础,高教出版社;李瀚荪编,2002 年版。 2电路基础,华南理工大学出版社;王定中等编,1999 年版。制定人:陈晓制定人:陈晓 审定人:审定人: 陈晓陈晓 批准人:郭业才批准人:郭业才电路分析基础(实验电路分析基础(实验) Circuit Analysis Experiment一、课程基本情况一、课程基本情况 课程学分:0.5 课程学时:10 开设项目数:5
11、个 课程性质:必修 对应理论课程及性质:电路分析基础实验 适用专业:大探、防雷等 教 材:自编 开课单位:电子与信息工程学院电子信息工程系二、课程的教学目标和任务二、课程的教学目标和任务电路分析基础是电子类专业一门重要的技术基础课,其实验内容在课程中占有很重要的地位,是和电路理论配套的必修课程。教学目标是通过电路实验,不仅可以加强对基本电路的感性认识,加深对电路理论的理解,而且能培养学生用实验验证理论的技能和综合实验的能力,提高实验动手能力。其任务是培养学生结合电路理论,正确连接线路,正确使用常规的电工仪器仪表,运用实验手段来验证一些电路定理和电路理论,具有分析和排除简单故障的能力,能分析实验
12、结果,书写符合要求的实验报告。三、课程的内容和要求三、课程的内容和要求实验要求序号实验名称实验 学时内 容 提 要必修选修实验类型1测量误差2熟悉实验台,熟 悉仪器使用,熟 悉误差的计算方 法,如何测量以 便减小误差验证2电路元件伏安 特性的测绘2测定线性电阻、 灯泡、半导体二 极管、稳压二极 管的伏安特性综合3叠加原理的 验证2将电源分别单独 作用于电路,共 同作用于电路, 分别测量电路中 的电压和电流验证4等效变换2电压源与电流源 等效变换条件综合5戴维南定理的 验证2有源二端网络等 效参数的测量,验 证戴维宁定理验证四、课程考核四、课程考核1、实验实习报告的撰写要求: 每次实验后每人必须
13、独立完成一份实验报告。实验报告一般应包括以下内容: (1) 原始记录 ( 数据、波形、现象及所用仪器设备编号等 ) 。(2) 画出实验电路, 简述所做实验内容及结果。(3) 对原始记录进行必要的分析、整理。并将原始记录与预习 时理论分析所得的结果进行比较,分析误差原因。(4) 重点报告实验中体会较深、收获较 大的一、两个问题 ( 如果实验中出现故障,应将分析故障、查找原因作为重点报告内容 ) ,详细报告其过程,说明出现过什么现象,当时是怎么分析的,采取了什么措施,结果如 何,有什么收获或应吸取什么教训。(5) 回答书后指定的思考题。实验报告封面上应写明 实验名称、班号、实验者姓名、学号、实验日
14、期和完成实验报告日期等,并将实验报告整 理装订好,按任课教师指定的时间上交。 2、实验实习报告:5 次; 3、考核及成绩计算方式: 最后两次实验计算成绩,各取 50%。五、参考书目五、参考书目1电路,第 5 版, 高等教育出版社,邱关源主编,2006 年 5 月出版 2简明电路分析基础,高教出版社;李瀚荪编,2002 年版。制定人:陈晓制定人:陈晓 审定人:审定人: 陈晓陈晓 批准人:郭业才批准人:郭业才模拟电子线路模拟电子线路 Analogue Electronic Circuits 一、课程基本情况一、课程基本情况 课程类别:学科基础课 课程学分:4 学分 课程总学时:64 学时,讲课:4
15、8 学时 实验 16 学时 课程性质:必修先修课程:电路分析基础 适用专业:雷电防护科学与技术专业教 材:模拟电子技术基础简明教程,高等教育出版社,杨素行 等,2005 年 第三版开课院系:电子与信息工程学院二、课程性质、教学目标和任务二、课程性质、教学目标和任务电子信息技术是现代高科技的重要方面,模拟电子技术是其中重要分支。本课程是电子与电气信息类专业的主要的专业基础理论课程,也是必修课程,通过学习掌握模拟电子电路的基本工作原理,掌握实际系统及网络的电原理图分析,初步掌握模拟信号产生处理与变换及电源线路的设计方法,重在提高学生分析问题和解决问题的能力,为后续的课程打下基础。课程教学采取理论联
16、系实践的原则。三、课程的基本内容及要求三、课程的基本内容及要求1、半导体基础(6 学时)(1)了解半导体的导电机理、PN 结及其特性;(2)掌握晶体二极管的工作原理和特性、稳压管的特性;(3)掌握三极管的原理、电流分配关系以及主要参数,晶体管的三个工作区域(截止区、放大区、饱和区) ;(4)了解场效应管的类型,掌握场效应管的工作原理、特性和参数(管型) 。(5)了解半导体器件的加工工艺。2、基本放大电路与多级放大电路(10 学时)(1)理解并掌握双极型晶体管和 MOS 场效应管组成的三种基本组态放大器的电路组成、工作原理、静态和动态分析方法以及主要的性能特点;(2)掌握图解分析法和等效电路分析
17、法。共射参数等效模型;h(3)理解放大器的增益、输入输出阻抗,了解频率响应的概念和基本分析方法;了解波特图、高频等效模型;(4)了解共集电路与共基电路的分析及比较;(5)熟悉多级放大器的工作原理和分析方法,熟悉多级放大电路的耦合的特点,掌握温度漂移及静态工作点稳定电路的分析。3、集成运算放大电路(4 学时)(1)理解并掌握差分放大电路的电路组成、工作原理、分析方法及性能特点。(2)理解并掌握集成运放中常用的镜像电流源、有源负载放大器、互补输出电路、直接耦合多级放大器等基本单元电路的结构、工作原理和分析方法。(3)掌握集成运放的组成及各部分特点,了解典型的双极型和 MOS 型运算放大器的内部电路
18、结构和工作原理;(4)了解集成运放基本技术指标4、放大电路的负反馈(7 学时)(1)掌握开环与闭环、负反馈的概念。掌握四种基本类型的负反馈放大器的电路结构、工作原理、基本分析方法;(2)掌握反馈的分类,反馈的四种组态及方框图表示法,负反馈对放大电路性能的影响及深度负反馈放大器的工程估算方法;(3)掌握实际电路的反馈判断; (4)熟悉负反馈对放大电路工作性能的影响,了解负反馈放大电路的稳定性和相位补偿方;(5)了解负反馈放大电路的分析计算;了解负反馈放大电路的自激振荡。5、信号的运算与处理(8 学时)(1)掌握理想运放典型应用电路的结构、工作原理和分析方法;(2)掌握基本运算电路如比例、加减、微
19、积分;了解指数、对数等;(3)了解有源低通滤波器的分析,其他滤波电路的特点。6、 波形的发生和信号的转换(6 学时) (1)熟悉产生正弦波振荡的条件,正弦波振荡电路的组成部分和分析方法,熟悉 RC 串并联正弦波振荡电路的工作原理及分析计算,掌握起振条件及平衡条件, RC 正弦波振荡电路,LC 三点式; (2)了解石英振荡器;(3)掌握电压比较器原理,信号转换的原理;(4)了解常见非正弦波发生电路分析。7、功率放大电路(3 学时) (1)熟悉功率放大电路的概述及特点,功放组成及分类,功率放大器的功能和性能指标。影响功放电路效率的主要因素;(2)掌握 A、B 类放大器的电路组成、工作原理、分析方法
20、和性能特点;(3)熟悉互补功率放大电路(OTL 和 OCL)组成及工作原理分析,正确估算功率放大电路的最大输出功率和效率。8、直流电源(4 学时)(1)掌握整流、滤波、稳压电路的原理、性能指标和设计方法;(2)熟悉基本整流电路及改进型电路的分析,参数说明;(3)熟悉基本滤波电路及改进型电路的分析,参数说明;(4)掌握稳压原理,稳压电路类型;了解集成稳压电路、集成稳压器的特点和使用。四、大纲说明四、大纲说明1、教学方法与手段:由模拟电子线路的课程特点决定(1)课堂教学与实践教学相结合;(2)理论教学与实验教学相结合;(3)多媒体课件与板书相结合;2、作业形式与次数:每章做练习题 3-6 题,不少
21、于 1 次。3、考查方法与手段:以笔试成绩为主,适当参照实验和平时成绩。五、参考书目五、参考书目1、电子技术基础 康华光 高等教育出版社,19992、模拟电子技术基础,高等教育出版社,童诗白等,20053、模拟电子技术,:北京大学出版社,:陆秀令 2008制定人:刘恒制定人:刘恒 审定人:王友保审定人:王友保 批准人:郭业才批准人:郭业才模拟电子线路(实验模拟电子线路(实验) Analogue Electronic Circuits Experiment一、课程基本情况一、课程基本情况 课程学分:1 学分 课程学时:16 学时 开设项目数:8 个 课程性质:必修 对应理论课程及性质:模拟电子线路 适用专业:雷电防护科学与技术专业教 材:电子线路实验,电子工业出版社,刘建成,2007开课单位:电子与信息工程学院二、课程性质、教学目标和任务二、课程性质、教学目标和任务本课程使学生进
限制150内