课程名称：计算机辅助电路分析 课程负责人：付志红
Computer Aided Analysis of Circuits
课程分类：专业基础课程 课程类型：选修
适用专业：电气工程与自动化
课程总学时：40 课程总学分：2
实验学时：28 实验学分：1.5
开课单位：重庆大学电工电子基础实验教学中心
一、课程的目的、任务
本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业基础选修课程。通过本课程学习，使学生了解计算机辅助电路分析的基本原理和基本方法，了解电路的计算机辅助分析工具的发展现状，初步掌握电路辅助分析软件MATLAB、Multisim、PSpice等的使用方法，初步具备上机实验的技能，为今后解决电路的计算机辅助设计问题奠定基础。
二、课程的教学内容与要求
（1）运用MATLAB进行电路分析。
（2）运用Multisim进行电路模型的建立、电路参数输入和仿真。
（3）运用PSpice进行电路模型的建立、电路参数输入和仿真。
（4）基于Multisim的虚拟实验；
序号 |
实 验 项 目 |
实 验 内 容 |
学时 |
实验 类型 |
备注 |
1 |
线性电路方程建立方法I |
节点法与改进节点法，Matlab程序求解。 |
2 |
演示 |
|
2 |
线性电路方程建立方法II |
节点法与改进节点法，Matlab程序求解。 |
2 |
设计 |
|
3 |
电路方程的求解 |
基于Matlab的高斯消去法、简单迭代法、塞德尔迭代法、牛顿-拉夫森法。 |
2 |
设计 |
|
4 |
动态电路的数值解 |
基于Matlab的前向欧拉公式、后向欧拉算法、梯形法。 |
2 |
设计 |
|
5 |
基于Matlab的正弦电流电路分析 |
求解Matlab的正弦电流电路的常用函数使用，正弦电流电路的求解。 |
2 |
设计 |
|
6 |
基于Matlab的直接拉普拉斯反变换法 |
拉普拉斯变换、拉普拉斯反变换函数与使用，在电路分析中的应用。 |
2 |
设计 |
|
7 |
Multisim使用基础 |
Multisim程序功能、界面、使用基础。 |
2 |
演示 |
|
8 |
电路参数的模型化 |
Multisim中建立电路模型、器件模型的方法。 |
2 |
设计 |
|
9 |
Multisim直流电路分析 |
Multisim直流电路分析，受控源的使用。 |
2 |
设计 |
|
10 |
Multisim动态电路分析 |
Multisim动态电路分析，参数扫描。 |
2 |
设计 |
|
11 |
Multisim正弦电流电路分析 |
幅频特性、相频特性分析。 |
2 |
设计 |
|
12 |
虚拟实验 |
虚拟仪器使用，RLC串联电路虚拟实验。 |
2 |
设计 |
|
13 |
综合技能测验 |
|
4 |
设计 |
|
熟练掌握：改进节点分析法，MATLAB编程进行直流电阻电路、线性动态电路、正弦电流电路分析方法，Multisim进行电路模型的建立、电路参数输入和仿真。
学 会：电路方程的求解，线性动态电路的数值解。
了 解：Multisim中电路模型的建立方法。
三、学时分配建议
理论教学12学时，采用多媒体教学方式：
（1）计算机辅助电路分析方法及软件的发展历程、现状，与其它课程的关系 2学时
（2）实际电路器件的模型化，线性电路方程建立的主要方法 4学时
（3）电路方程的求解 3学时
（4）线性动态电路的数值解 3学时
实践教学28学时，多媒体教学和上机练习：
（1）运用MATLAB进行电路分析 12学时
（2）运用Multisim进行电路模型建立、电路参数输入和仿真 8学时
（3）基于Multisim的虚拟实验 4学时
（4）综合练习 4学时
四、使用教材：《计算机辅助电路分析讲义》，李新、付志红编，2005
参考书：《电路的计算机辅助分析》，高等教育出版社，叶金官编，1983
《电子电路的计算机辅助分析与设计方法》，汪惠，王志华编，清华大学出版社，1996
《Electronics and Circuit Analysis using MATLAB》，JOHN O. ATTIA，1999
五、考核方式：以上机报告结合实践操作测验进行考核，采用五级等级记分。
六、使用说明：本课程最好是在电路原理、计算机技能培训2两课程学习结束之后进行。
大纲制订者：付志红
大纲审定者：侯世英
大纲制定时间：2004年4月
