《电子电工基础》教学大纲

《电子电工基础》教学大纲适应专业：机电一体化技术专业课程性质：必修课总学时：96总学分：6一、课程性质、目的和任务课程性质：本课程是高等职业技术教育楼宇智能工程技术和机电一体化专业的专业基础课程。在内容上根据职业岗位的核心知识能力要求所需的专业课的专业基础要求，以“理论够用、适度，强化技能培养”为原则，把电工基础、模拟电路、数字电路三门课程的内容进行了重新整合，并新增了部分技能培训内容。课程任务：通过本课程的学习，应使学生掌握基本电路及电子电路的基本概念、基本理论和基本分析方法，了解安全用电常识；掌握电气测量技术的基本原理和方法，能熟练使用常用电工仪器仪表。为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的专业理论及技能基础。本课程的教学目标为如下几个方面（一）总体目标本课程的教学目标是：使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的电工与电子技术的基本知识和基本技能，初步形成解决实际问题的能力，为学习专业知识和职业技能打下基础，并注意渗透思想教育，逐步培养学生的辨证思维，加强学生的职业道德观念，与行业认证《中级电工》、《高级电工》接轨。以培养应用型工程技术人才为目标。（二）知识目标1.电工与电子技术中的基本概念和基本原理；2.常用电子设备和电子器件的特性及应用范围、途径;3.电的基本规律和电路的分析方法；4.一般电气设备的使用、维护和安全用电知识；5.半导体器件基础和模拟、数字电子技术知识；6.电工电子实验技能和方法所需理论基础（三）能力目标1.能阅读简单的电路原理图及设备的电路方框图；2.具有查阅手册等工具书和设备铭牌、产品说明书、产品目录等资料的能力；3.能理论分析判断电路及电子元件的简单故障；4.具有收集整理实验数据，绘制特性曲线，完整地写出规范实验报告的能力（四）思想教育目标1.初步具备辨证思维和逻辑分析的能力；2.树立理论联系实际的科学观点，培养科学的工作作风，具有热爱科学，实事求是的学风和创新意识、创新精神；3.加强职业道德意识。培养学生工程质量意识和工作规范意识以及严谨、认真的工作态度。二、教学基本要求1、使学生学会以下分析和计算方法：1.1直流电路的基本分析和计算方法1.2交流电路的基本分析和计算方法1.3模拟电路的基本分析和计算方法1.4数字电路的基本分析和计算方法2、培养学生以下几方面的初步能力：2.1认识常用电工、电子元器件，了解其基本用途2.2使用常用测试仪器仪表（如：万用表、示波器、信号源等）的能力2.3掌握识别和判断电子元器件好坏的能力2.4掌握一般电路和基本放大电路的分析方法和应用能力2.5掌握组合逻辑电路、触发电路、时序逻辑电路、信号产生电路的分析能力和简单应用系统的设计能力2.6掌握常见电路故障的分析、判断与排除能力三、教学内容及要求第1章电路分析基础1.知识点和教学要求（1）了解电路的基本组成及各部分的作用，了解电气设备额定值及电路工作状态；熟悉电路模型、集中参数电路的基本概念；掌握理想电路元件与实际元器件的区别；牢固掌握线性元件的伏安特性；理解理想电压源和理想电流源的概念及特点；熟悉电源模型与实际电源的对应关系及电源模型之间的等效互换方法；掌握电能与电功率概念的不同点。理解电流的热效应，了解电流的热效应在实际工程中和实际生活中的应用。（2）理解基尔霍夫电流和电压定律的内容及其扩展应用；掌握应用两定律分析复杂电路的方法和技能。（3）掌握电压、电流参考正方向在电路分析中的重要性以及与电压、电流实际方向的联系；了解叠加定律和戴维南定理分析电路的步骤和适用场合，并能应用它们对电路进行分析和计算。2.能力培养要求（1）通过教学实验、实践环节，懂得严格遵守电工操作规章制度的必要性和重要性，了解实验室操作规程，养成良好的工作习惯，具有实验操作的初步技能。（2）具有使用电路原理箱、数字万用表的技能。（3）具有电压、电流、电阻的测量技能，具有在实验中查找实验误差原因的能力。（4）具有自己拟定实验步骤，以验证KCL、KVL定律的能力。第2章正弦交流电路1.知识点和教学要求（1）了解正弦交流稳态电路的分析在电工电子技术领域中的重要地位，了解单一元件上的电压、电流关系及功率关系，理解即时元件、动态元件的区别和由来；了解正弦量的几种表示方法；了解功率及功率因数，效率等概念。（2）掌握正弦量的三要素、相位差、有效值的概念；掌握正弦交流电路的基本物理量的概念。（3）理解正弦量的基本概念；熟悉相量与正弦量的对应关系，了解相量的代数表示法和极坐标表示法，熟练掌握两种表示法的应用场合及其互换；理解相量图在正弦交流电路分析中带来的方便，掌握运用相量法分析和计算简单正弦交流电路的方法。2.能力培养要求（1）具有对交流电路中电压、电流及参数的测量技能。（2）具有日光灯电路连接技能及提高功率因数方法的技能。（3）具有使用交流功率表的技能。第3章三相交流电路1.知识点和教学要求（1）了解三相正弦交流电的产生及其基本概念；了解三相三线和三相四线供电体制，理解三相四线制的优越性。（2）理解中线的作用；掌握对称三相电路的计算和不对称三相电路的简单分析方法。（3）理解线电压、相电压，线电流、相电流的关系；掌握三相负载电路的连接方法；熟悉三相功率的计算。（4）了解安全用电常识和发配电的基本过程。2.能力培养要求（1）具有正确连接三相负载电路的技能。（2）具有测量三相电路中点电压，相、线电压，相、线电流的技能。（3）具有应用二瓦计法测量对称三相电路功率的技能和了解不对称三相电路功率的测量方法。（4）通过到电厂或变电所的参观，具有熟悉发配电基本知识的能力；（5）培养学生安全用电的理念，在实际工作中具有安全用电常识的基本应变能力。第4章磁路与变压器1.知识点和教学要求（1）了解铁芯线圈磁路中几个基本物理量的概念；了解铁磁性材料的磁性能、分类及用途；理解磁路欧姆定律和主磁通原理，掌握运用它们分析实际问题的方法。（2）了解变压器的基本结构组成；理解其变压、变流、变阻抗工作原理及其变比。（3）了解仪用互感器、自耦调压器和电焊变压器的特殊点；熟悉它们的应用场合；理解这些特殊变压器在工程实际中的应用。2.能力培养要求（1）具有使用和调节单相和三相自耦调压器的能力；（2）具有识别电力变压器、仪用互感器、电焊变压器的能力。第5章异步电动机及其控制1.知识点和教学要求（1）熟悉单相和三相异步电动机的结构组成及各部分的作用；理解异步电动机的工作原理，了解其机电转换过程及其铭牌数据、额定值。（2）理解和掌握三相异步电动机的电磁特性和机械特性，并能运用这两个特性对工程实际问题进行分析的方法。（3）了解常用的控制和保护用高、低压电器工作原理，熟悉它们的保护和控制作用及其应用场合。（4）理解三相异步电动机的起动、调速和制动的控制原理，熟悉控制过程及其方法。（5）掌握三相异步电动机点动、单相连续运转和正反转控制电路的控制原理及其操作方法。2.能力培养要求（1）具有电气控制线路图的读图技能，具有正确识别各种控制和保护电器图符号和文字符号的能力。（2）掌握基本电工工具的作用方法，并具有根据电气控制线路图正确连接电动机控制电路的能力。（3）具有查找控制线路故障的初步能力。第6章半导体及其常用器件1.知识点和教学要求（1）了解本征半导体、P型和N型半导体的特征；熟悉PN结的生成，掌握其单向导电性。（2）了解二极管的类型及其应用范围，熟悉特殊二极管的正常工作区域及其功能。（3）理解双极型三极管的电流控制原理及三种工作状态，熟悉单极性单极型的基本结构组成及电压控制原理。2.能力培养要求（1）具有应用指针式万用表判别二极管和三极管的性能好坏及极性判别的技能。（2）具有使用和调试电子毫伏表、函数信号发生器和二踪示波器的能力。第7章基本放大电路1.知识点和教学要求（1）理解共发射极放大电路的基本组成及各部分的作用；掌握分压式偏置的共发射极电压放大器电路的静态、动态分析过程。（2）理解共集电极放大电路的特征及其适用场合。（3）了解“零漂”的概念及差动放大电路抑制“零漂”的作用。（4）了解甲类、乙类和甲乙类功放电路的特点，熟悉“交越失真”现象；理解甲乙类功放电路消除“交越失真”的作用。（5）熟悉反馈、正反馈和负反馈的概念；了解放大电路中负反馈的基本类型；掌握对基本放大电路反馈形式的判别方法。2.能力培养要求（1）具有使用常用信号发生器、二踪示波器及电子毫伏表调节分压式偏置的单管放大电路静态工作点的能力。（2）具有识别放大电路饱和失真、截止失真的能力；通过示波器观察放大电路同时出现上、下削波现象，并能运用所学理论知识对此现象进行分析的能力。（3）通过实验环节，具有对放大电路进行动态指标估算的能力。第8章集成运算放大器1.知识点和教学要求（1）了解集成运放的基本概念；熟悉两个重要结论“虚短”和“虚断”，并能运用两个重要结论分析线性集成运放电路。（2）掌握集成运放线性应用电路的分析方法；熟悉集成运放非线性应用电路的特点，理解非线性应用只有“虚断”结论成立不再能运用“虚短”结论。（3）掌握理想集成运放的4个条件。2.能力培养要求（1）认识集成运放芯片，并具有应用集成运放μA741正确连接反相比例运算和同相比例运算实验电路的能力。（2）具有消除实验故障的初步能力。第9章组合逻辑电路1.知识点和教学要求（1）掌握模拟电路和数字电路的不同点及其各自的特点；了解和熟悉二极管及晶体管的开关特性；理解基本门电路、复合门电路的组成及功能；熟悉它们的逻辑图符号；掌握TTL集成电路中OC门和三态门的功能和应用。（2）熟悉常用的计数制和码制及其它们之间的转换方法；掌握逻辑代数的化简法和卡诺图化简法。（3）掌握组合逻辑电路的分析方法；了解编码、译码的概念及其应用。（4）熟悉编码器、译码器、数据选择器等常用中规模组合逻辑电路组成及功能。2.能力培养要求（1）具有认识各种组合逻辑电路集成芯片及其管脚功能排列情况的能力；初步掌握阅读和分析简单逻辑电子线路图的一般能力。（2）具有初步正确使用数字电路实验系统的能力，并学会简单的测试元件功能的技能和方法。（3）具有对编码、译码显示电路进行正确连接和实验的能力。第10章触发器和时序逻辑电路1.知识点和教学要求（1）了解电平触发方式的基本RS触发器、同步RS触发器，边沿触发方式的D触发器、J-K触发器、T触发器和T’触发器的逻辑功能；熟悉组合逻辑电路和时序逻辑电路的最大区别。（2）理解和掌握各种触发器功能的4种描述方法。（3）熟悉各种进制计数器的组成及其分析方法；理解同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路的区别；掌握时序逻辑电路的基本分析步骤和方法。（4）了解数码寄存器和移位寄存器的组成及功能；理解移位寄存器的分析方法并熟悉其应用。（5）了解555定时电路的结构组成及其应用。2.能力培养要求（1）具有对集成触发器芯片进行功能测试的能力；（2）具有应用D触发器或JK触发器构成各种进制计数器和寄存器电路的能力。（3）具有应用集成计数器芯片构成任意进制计数器的能力；掌握异步归零法和同步归零法。（4）具有应用集成寄存器观察二进制数乘法、除法运算和移位寄存功能的能力。第11章存储器1.知识点和教学要求（1）了解存储器的分类及各类存储器的特点和应用场合；了解存储器的主要性能指标对存储器性能的影响。（2）掌握半导体存储器的逻辑功能和使用方法；理解半导体存储器的电路结构组成和工作原理。（3）熟悉随机存取存储器RAM的各部分功能；了解RAM的静态存储单元与动态存储单元的特点及其工作原理；了解集成RAM芯片6116的引脚作用及功能扩展方法。（4）了解各种可编程逻辑器件ROM的结构组成及其特点；熟悉其存储单元的实现方法。2.能力培养要求（1）具有对随机存取存储器集成电路2114引脚作用的认识能力和对其进行功能测试的实验能力。（2）具有正确连接实验线路的能力及写出符合要求的实验报告能力。第12章数/模和模/数转换器1.知识点和教学要求（1）理解D/A转换器的基本概念，熟悉D/A转换器的转换特性及其转换公式，了解权电阻求和网络和R-2R倒T型电阻网络的结构组成及工作原理。（2）了解常用的D/A集成转换器的主要