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821“電路、信號(hào)與系統(tǒng)”復(fù)習(xí)參考提綱

一、總體要求

“電路、信號(hào)與系統(tǒng)”由“電路”(75分)和“信號(hào)與系統(tǒng)”(75分)兩部分組成。

“電路”要求學(xué)生掌握電路的基本理論和基本的分析方法，使學(xué)生具備基本的電路分析、求解、應(yīng)用能力。要求掌握電路的基本概念、基本元件的伏安關(guān)系、基本定律、等效法的基本概念;掌握電阻電路的基本理論和基本分析方法;掌握動(dòng)態(tài)電路的基本理論，一階動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析方法;正弦穩(wěn)態(tài)電路的基本概念和分析方法;掌握諧振電路和二端口電路的基本分析方法。

“信號(hào)與系統(tǒng)”要求學(xué)生掌握連續(xù)信號(hào)的時(shí)域、頻域、復(fù)頻域分解的數(shù)學(xué)方法和分析方法，理解其物理含義及特性。掌握離散信號(hào)的時(shí)域、頻域、Z域分解的數(shù)學(xué)方法和分析方法，理解其物理含義及特性。熟練掌握時(shí)域中的卷積運(yùn)算和變換域中的傅里葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等數(shù)學(xué)工具。掌握系統(tǒng)函數(shù)及系統(tǒng)性能的相關(guān)概念及其判定方法。掌握線性系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法。

研究生課程考試是所學(xué)知識(shí)的總結(jié)性考試，考試水平應(yīng)達(dá)到或超過本科專業(yè)相應(yīng)的課程要求水平。

【注】*多少表示重要程度。

二、“電路”部分各章復(fù)習(xí)要點(diǎn)

(一)電路基本概念和定律 (20%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

電路模型與電路變量，基爾霍夫定律，電阻元件與元件伏安關(guān)系，電路等效的基本概念

2.具體要求

**電路模型

***電壓、電流及其參考方向的概念，電壓、電流關(guān)聯(lián)參考方向

***電壓、電流、電功率、能量的計(jì)算，電路中的參考點(diǎn)

***基爾霍夫定律

***電阻元件及歐姆定律;

***電壓源、電流源及受控源概念;

***電路等效的概念，掌握串、并聯(lián)電阻電路的計(jì)算，等效電阻的概念及計(jì)算，實(shí)際電源兩種模型及其等效互換

*Δ-Y形電路等效互換，獨(dú)立源的串聯(lián)和并聯(lián)，電源的等效轉(zhuǎn)移

(二)電阻電路分析(25%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

電路的方程分析法，網(wǎng)孔法和回路法，節(jié)點(diǎn)法和割集法。電路定理的概念、條件、內(nèi)容和應(yīng)用。

2.具體要求

*支路分析法

***網(wǎng)孔分析法，回路分析法

***節(jié)點(diǎn)分析法

***疊加定理、齊次定理、替代定理原理及應(yīng)用

***戴維南定理、諾頓定理和分析方法

***最大功率傳輸定理

**互易定理和特勒根定理

(三)動(dòng)態(tài)電路(20%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

動(dòng)態(tài)元件的概念，動(dòng)態(tài)元件的伏安關(guān)系。動(dòng)態(tài)電路的基本概念，動(dòng)態(tài)電路的方程描述和響應(yīng)，一階動(dòng)態(tài)電路的求解

2.具體要求

**動(dòng)態(tài)元件及伏安關(guān)系，動(dòng)態(tài)元件儲(chǔ)能

*動(dòng)態(tài)電路方程及其求解

***換路定律，電路的初始值和初始狀態(tài)

***零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)

***一階電路的三要素公式及應(yīng)用

**階躍函數(shù)與階躍響應(yīng)

*二階電路

(四)正弦穩(wěn)態(tài)電路(20%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

正弦穩(wěn)態(tài)電路的基本概念，阻抗與導(dǎo)納，功率及功率計(jì)算，耦合電路分析。

2.具體要求

**正弦信號(hào)的三要素，相量和相量圖表示

***基爾霍夫定律的相量形式，元件電壓電流關(guān)系的相量形式

***阻抗和導(dǎo)納概念和計(jì)算

***正弦穩(wěn)態(tài)電路分析

***平均功率、復(fù)功率概念和計(jì)算

**無功功率、視在功率、功率因數(shù)

**最大功率傳輸條件

**多頻電路的平均功率和有效值計(jì)算

**耦合電感電路的分析

***理想變壓器的變電壓、變電流，變阻抗關(guān)系

*三相電路

(五)電路的頻率響應(yīng)和諧振電路(8%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

一階電路和二階電路的頻率響應(yīng)，諧振概念、諧振電路的組成、諧振電路參數(shù)的計(jì)算。串聯(lián)諧振電路，并聯(lián)諧振電路。

2.具體要求

***電路諧振的概念

**頻率響應(yīng)和網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的概念及求解

*一階電路和二階電路的頻率響應(yīng)

***串聯(lián)諧振電路的頻率響應(yīng)、諧振頻率、品質(zhì)因數(shù)、通頻帶的概念和計(jì)算

***并聯(lián)諧振電路的頻率響應(yīng)、諧振頻率、品質(zhì)因數(shù)、通頻帶的概念和計(jì)算

(六)二端口電路(7%)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

二端口電路方程、參數(shù)的計(jì)算，含二端口電路的分析。

2.具體要求

*多端電路的概念，端口條件

**二端口電路的參數(shù)方程

***Z、Y、A參數(shù)方程和參數(shù)計(jì)算

*二端口電路的連接

*二端口電路的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)

**含二端口電路的分析

一、“信號(hào)與系統(tǒng)”部分各章復(fù)習(xí)要點(diǎn)

(一)信號(hào)、系統(tǒng)的概念和定律

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

連續(xù)信號(hào)與離散信號(hào)的定義、分類，信號(hào)的函數(shù)表示和波形。信號(hào)的基本運(yùn)算，奇異函數(shù)及相應(yīng)性質(zhì)。系統(tǒng)的分類、描述，線性時(shí)不變系統(tǒng)的性質(zhì)。

2.具體要求

*連續(xù)信號(hào)與離散信號(hào)的定義，函數(shù)和波形表示

***信號(hào)的基本運(yùn)算和變換、時(shí)域特性和主要特征

***單位階躍函數(shù)和單位沖激函數(shù)的定義及相應(yīng)性質(zhì)

*系統(tǒng)分類和系統(tǒng)描述

***線性時(shí)不變系統(tǒng)的性質(zhì)和判斷

(二)連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

線性時(shí)不變系統(tǒng)微分方程及其解，響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念，系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)、階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。任意信號(hào)激勵(lì)下的零狀態(tài)相應(yīng)，卷積積分計(jì)算及其主要性質(zhì)。

2.具體要求

**微分方程及其解，系統(tǒng)響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念

**連續(xù)系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解

***階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。

***任意激勵(lì)下響應(yīng)的卷積積分時(shí)域求解

(三)離散系統(tǒng)的時(shí)域分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

離散系統(tǒng)的差分方程及其解。響應(yīng)的分解、零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解。系統(tǒng)的階躍響應(yīng)與單位序列響應(yīng)。卷積和及其主要性質(zhì)。

2.具體要求

*差分方程及其解，響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念

**離散系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解

***階躍響應(yīng)和單位序列響應(yīng)

***任意激勵(lì)下響應(yīng)的卷積和求解

(四)連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

周期信號(hào)分解為傅里葉級數(shù)，周期信號(hào)的頻譜及其特點(diǎn)，周期信號(hào)的功率。傅里葉變換與逆變換，奇異函數(shù)和周期函數(shù)的傅里葉變換，傅里葉變換的主要性質(zhì)。非周期信號(hào)的頻譜、能量和頻帶寬度概念。響應(yīng)的頻域分析法。線性系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏敗⒗硐霝V波概念。信號(hào)取樣和取樣定理。

2.具體要求

*周期信號(hào)傅里葉級數(shù)分解

**周期信號(hào)頻譜及其特點(diǎn)，周期信號(hào)的功率

**傅里葉變換與逆變換，奇異函數(shù)和周期函數(shù)的傅里葉變換

***傅里葉變換的主要性質(zhì)

***非周期信號(hào)的頻譜，信號(hào)的能量和頻帶寬度的概念

***響應(yīng)的頻域分析法

**線性系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏敆l件

***取樣定理，奈奎斯特取樣頻率和取樣間隔

*離散信號(hào)傅里葉分析的概念

(五)連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

拉普拉斯變換及其收斂域。單邊拉普拉斯變換的主要性質(zhì)，拉普拉斯逆變換。系統(tǒng)的復(fù)頻域分析，微分方程的變換解，系統(tǒng)的s域框圖，系統(tǒng)函數(shù)，電路的s域模型。時(shí)域分析、頻域分析與復(fù)頻域分析的關(guān)系。

2.具體要求

**拉普拉斯變換及其收斂域

***單邊拉普拉斯變換的主要性質(zhì)

**拉普拉斯逆變換，部分分式展開法

***系統(tǒng)的復(fù)頻域分析

***微分方程的變換解

***系統(tǒng)的s域框圖及其解

*電路的s域模型分析法

(六)離散系統(tǒng)的z域分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

離散信號(hào)z變換及其收斂域，z變換的主要性質(zhì)，逆z變換。系統(tǒng)的z域分析方法，差分方程的變換解，系統(tǒng)的z域框圖，系統(tǒng)函數(shù)，離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。離散系統(tǒng)的時(shí)域分析與z域分析的關(guān)系。

2.具體要求

**z變換及其收斂域

***z變換的主要性質(zhì)

**逆z變換方法

***系統(tǒng)的z域分析法

***差分方程的變換解

***系統(tǒng)的z域框圖及其解

**離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)

(七)系統(tǒng)函數(shù)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

連續(xù)系統(tǒng)、離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)，零極點(diǎn)分布與時(shí)域響應(yīng)、頻域響應(yīng)之間的定性關(guān)系。系統(tǒng)因果性和穩(wěn)定性判斷。連續(xù)因果系統(tǒng)和離散因果系統(tǒng)的穩(wěn)定性準(zhǔn)則。信號(hào)流圖和梅森公式，連續(xù)和離散系統(tǒng)的模擬。

2.具體要求

**系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)分布與時(shí)域響應(yīng)、頻域響應(yīng)之間的定性關(guān)系

**系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性判斷

***信號(hào)流圖和梅森公式

**連續(xù)和離散系統(tǒng)的模擬

(八)系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容

系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述，狀態(tài)變量，狀態(tài)方程與輸出方程。連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立。狀態(tài)方程的時(shí)域解和變換域解。

2.具體要求

*系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述，狀態(tài)變量，狀態(tài)方程與輸出方程

***連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立

***離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立

*狀態(tài)方程的變換域解

【注】*多少表示重要程度。

二、試卷結(jié)構(gòu)與考試方式

1、試題分為填空題、選擇題和計(jì)算題。試卷滿分為150分。

2、考試方式：閉卷。(不允許帶任何計(jì)算輔助設(shè)備)

3、考試時(shí)間：180分鐘.

三、參考書目

1、吳大正，楊林耀，張永瑞，王松林，郭寶龍，《信號(hào)與線性系統(tǒng)分析》(第四版)，高等教育出版社，2005.

2、徐守時(shí)，《信號(hào)與系統(tǒng)》(第二版)，清華大學(xué)出版社，2016.

3、王松林，吳大正，李小平，王輝《電路基礎(chǔ)》(第三版)，西安電子科技大學(xué)出版社，2008

4、張永瑞，《電路分析基礎(chǔ)》(第四版)，西安電子科技大學(xué)出版社，2013

5、張永瑞，《電路、信號(hào)與系統(tǒng)考試輔導(dǎo)》(第三版)，西安電子科技大學(xué)出版社，2014