Темы и продолжительность каждого занятия
СИЛЛАБУС
По дисциплине «Теория электрических цепей 1»
для специальности бакалавриата 5В0704 –
Вычислительная техника и программное обеспечение
Курс 2
Семестр 3
Всего 3 кредита
Общее количество часов –135
Лекции –1,5 кредита
Лабораторные занятия – 0,5 кредита
Практические занятия – 1 кредит
СРС – 53 часа
СРСП – 30 часов
3 РГР – 3 семестр
Экзамен 3 семестр
Алматы 2012
Силлабус составлен на основании рабочей программы дисциплины «Теория электрических цепей 1» для специальности 5В0704 –Вычислительная техника и программное обеспечение
Силлабус рассмотрен и одобрен на заседании кафедры «Теоретические основы электротехники» от 20.06.2012 г. протокол № 11.
Зав. каф. ТОЭ ____________ З.И. Жолдыбаева
Данные о преподавателе
Зуслина Екатерина Хаскелевна, кандидат технических наук, профессор кафедры «Теоретические основы электротехники», стаж научно-педагогической работы более 30 лет. Кафедра ТОЭ находится в Б315.
Данные о дисциплине
2.1 Название дисциплины –«Теория электрических цепей 1» (ТЭЦ 1).
2.2 Дисциплина ТЭЦ 1 изучается на втором курсе в третьем семестре.
2.3 Объем курса ТЭЦ 1:
число кредитов –3; всего часов – 135; аудиторных занятий –52 часа, в том числе лекций –22 часа, практических занятий – 15 часов, лабораторных занятий –15 часов; 3 РГР; самостоятельная работа – 83 часа, из них СРСП – 30 часов, СРС – 53 часа.
3.Пререквизиты, постреквизиты
3.1 Пререквизиты дисциплины – математический анализ, алгебра и геометрия, физика, информатика.
3.2 Постреквизиты дисциплины – микроэлектроника, цифровые устройства и микропроцессоры, схемотехника.
4. Описание дисциплины
Дисциплина ТЭЦ 1 является базовой дисциплиной при подготовке бакалавров по специальности 5В0704 – Вычислительная техника и программное обеспечение. В курсе ТЭЦ 1 изучаются методы анализа и расчета установившихся режимов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами.
Цели дисциплины
Целью дисциплины ТЭЦ 1 является изучение методов анализа и расчета установившихся процессов в электрических цепях постоянного и синусоидального тока, при периодических несинусоидальных воздействиях, резонансных режимов в электрических цепях, четырехполюсников и электрических фильтров.
6. Краткое содержание дисциплины
Краткое содержание дисциплины ТЭЦ 1:
6.1 Основные понятия, законы и методы расчета электрических цепей постоянного тока;
6.2 Электрические цепи в режиме гармонических воздействий;
6.3 Индуктивно связанные цепи;
6.4.Резонанс в электрических цепах;
6.5 Трёхфазные электрические цепи;
6.6 Цепи при периодических несинусоидальных воздействиях;
6.7 Четырехполюсники;
6.8 Электрические фильтры.
Темы и продолжительность каждого занятия
7.1 Тема 1. Основные понятия, законы и методы расчета электрических цепей постоянного тока – 5 часов лекций (Л.1,2,7)
Электрическая цепь. Элементы электрической цепи. Электрическая схема. Топология электрической цепи. Законы Ома и Кирхгофа. Преобразование электрических схем. Принципы наложения взаимности, компенсации, линейности. Метод наложения. Метод контурных токов. Метод узловых потенциалов. Теорема об активном двухполюснике и метод эквивалентного генератора. Баланс мощности. Расчет электрической цепи с зависимыми источниками.
7.2 Тема 2 Линейные электрические цепи при гармонических воздействиях –6 ч. (Л.1,2,7)
Гармонические колебания. Способы представления гармонических колебаний. Гармонические колебания в резистивных, индуктивных и емкостных элементах. Гармонические колебания в цепи при последовательном и параллельном соединениях R,L,C элементов. Символический метод расчета цепей синусоидального тока. Закон Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Комплексные сопротивления и проводимости. Анализ разветвлённых цепей при гармонических воздействиях. Мощности в цепях синусоидального тока. Баланс мощностей в цепях при гармонических воздействиях. Топографические и векторные диаграммы диаграммы. Трехфазные электрические цепи. Расчет трехфазных цепей. Мощности в трехфазных цепях.
7.3 Тема 3. Индуктивно связанные цепи – 2 часа лекций (Л.1,2,7)
Явление взаимной индукции. Последовательное и параллельное соединения индуктивно связанных элементов. Методы расчета разветвленных индуктивно связанных цепей. Трансформаторы.
7.4 Тема 4. Резонанс в электрических цепях – 2 часа лекций (Л.1,2,7)
Явление резонанса и его практическое значение. Резонанс напряжений. Частотные характеристики последовательного контура. Резонанс токов. Частотные характеристики параллельного контура.
7.5 Тема 5. Цепи при периодических несинусоидальных воздействиях –
2 часа лекций (Л.1,2,7)
Несинусоидальные воздействия. Разложение в ряд Фурье. Действующее, среднее значения и мощность периодического несинусоидального сигнала. Расчет цепей при периодических несинусоидальных воздействиях. Параметры, характеризующие негармонические функции.
7.6 Тема 6. Четырехполюсники- 3 часа лекций (Л.1,2,7)
Общие положения и классификация четырехполюсников. Уравнения передачи четырехполюсника. Схемы соединения и схемы замещения четырёхполюсников. Входные сопротивления четырехполюсника. Параметры холостого хода и короткого замыкания четырехполюсника. Характеристические параметры четырехполюсников. Уравнения с гиперболическими функциями. Передаточные функции четырёхполюсников.
7.7 Тема 7. Электрические фильтры – 2 часа лекций (Л.1,2,7)
Определение фильтров, их назначение и классификация. Низкочастотные, высокочастотные, полосовые, заграждающие фильтры. Фильтры типа «k», «m», безындукционные фильтры.
Темы практических занятий:
1. Преобразование электрических цепей. Расчет цепей постоянного тока на основе законов Ома и Кирхгофа. Построение потенциальной диаграммы цепи – 2 часа (Л.3, 4, 8)
2. Расчет цепей постоянного тока методами контурных токов, узловых потенциалов – 2 часа (Л.3, 4, 8)
3. Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентного генератора. –
1 час (Л.3, 4, 8) .
4. Расчет цепей с последовательным, параллельным и смешанным соединением элементов при гармоническом воздействии. Векторные и топографические диаграммы – 2 часа (Л.3, 4, 8)
5. Расчет разветвленных цепей при гармонических воздействиях символическим методом, расчет цепей со взаимной индуктивностью – 2 часа (Л.3, 4, 8)
6. Расчет резонанса напряжений и токов в колебательном контуре – 2 часа (Л.3, 8)
7. Расчет цепей периодического несинусоидального тока – 2 часа (Л.3, 5 ,8)
8. Четырехполюсники – 2 часа (Л.3, 5 ,8)
Темы лабораторних занятий:(Л.6)
1 Исследование линейной электрической цепи постоянного тока – 4 ч.
2 Исследование неразветвленной электрической цепи однофазного синусоидального тока –1 ч.
3 Исследование разветвленной электрической цепи однофазного синусоидального тока. – 2ч.
4 Резонанс напряжений – 4 ч.
5 Исследование пассивных четырехполюсников– 2 ч.
6 Исследование пассивных фильтров типа «К» с помощью компьютерного моделирования –2 ч.