《电路分析软件TinaPro》课程教学大纲

《电路分析》课程教学大纲课程类别：专业基础课适用专业：计算机应用技术适用层次：高起专适用教育形式：成人教育考核形式：考试所属学院：信息工程学院先修课程：高等数学、大学物理等一、课程简介《电路分析》是信息学科的一门重要的专业基础课，具有理论体系严密，逻辑性强，有广阔的工程应用背景等特点，学习电路理论对培养学生辩证思维能力，提高分析和解决问题的技能，达到深刻理解和掌握各专业知识的目的都具有非常重要的作用。

本课程的主要任务是研究电路的基本定理、基本定律、基本分析方法及应用，使学生掌能够在抽象思维能力，分析计算能力，总结归纳能力和实验研究能力诸方面得到提高，为后续课程打下牢固的电路分析的基础。

二、课程学习目标本课程主要目的是使学生通过对本课程的学习，理解电路分析的基本概念，掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中，使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高，为培养厚基础、宽口径“复合型”高级工程技术人才打下基础。

三、与其他课程的关系先修课程有高等数学、大学物理等，这些课程对于电路分析中所涉及的知识有辅助的作用。

后续课程有模拟电子技术、数学电子技术、信号与系统、电力电子技术、高频电子线路、自动控制理论等，这些课程的学生将在本课程的基础上进行展开。

四、课程主要内容和基本要求本课程以电路基本概念和基本定律为基础，以研究对象可以划分为三大电路：直流电阻电路、一阶动态电路、正弦稳态电路：第一大电路：直流电阻电路在学习各电路元件和基尔霍夫定律的基础上，对直流电阻电路中的各种电路用不同的电路基本分析方法进行电路参数的确定，会运用叠加原理、戴维南定理及诺顿定理对电路参数进行简化计算和参数确定，理解这些方法在实际工程中运用。

第二大电路：一阶动态电路在学习电感和电容元件的基础上，对一阶动态电路的概念有清楚理解和认识。

会运用三要素法求解一阶电路中的电路参数，对各要素的求取方法的选择有深刻的认识。

第三大电路：正弦稳态电路在复习正弦量和复数知识的基础上，理解相量法的概念，通过对交流电路的学习，会应用相量法和相量法对交流电路的参数进行分析。

“数字电子电路”教学大纲（开放教育试点电子信息技术专科专业）第一部分大纲说明一、课程的性质、目的与任务“数字电子电路”是中央电大开放教育电子信息技术专业必修的一门技术基础课，该课程不仅具有自身的理论体系且是一门实践性很强的课程。

本课程的任务是使学生掌握数字电子电路的基本理论、基本工作原理和分析方法，为深入学习后续课程打下必要的基础；将仿真软件应用于数字电路中，使学生掌握用计算机仿真软件对数字电路进行仿真、分析和简单设计的技能，为解决工作中的实际问题打下一定的基础。

二、与其它课程的关系先修课程为“电路分析”、“电路分析软件TinaPro”、“模拟电子电路”等。

三、课程特点本课程主要特点表现在以下几个方面：知识理论系统性较强：学习本课程需要有一定的基础理论、知识作铺垫且又是学习有关后续专业课程的基础。

基础理论比较成熟：虽然电子技术发展很快，新器件、新电路日新月异，但其基本理论己形成相对稳定的体系。

有限的学校教学不可能包罗万象、面面俱到，课程学习的重点是学习和掌握基本概念、基本分析和设计方法。

实践应用综合性较强：本课程是一门实践性很强的技术基础课，讨论的许多电子电路都是实用电路，均可做成实际的装置。

课程的这一特点，决定了加强实践环节和动手能力的培养在本课程的重要地位。

四、教学总体要求1.正确理解以下基本概念和术语数制与码制，逻辑变量与逻辑函数，与、或、非逻辑，约束项，半导体器件的开关特性，三态输出与总线，组合电路与时序电路，编码与译码，同步与异步，电平触发与边沿触发，寄存与存储，RAM与ROM，计数与分频,A/D、D/A转换等。

2.掌握以下分析方法●用真值表、逻辑表达式、逻辑图、波形图及卡诺图描述逻辑问题的方法。

●化简或变换逻辑函数的公式法和卡诺图法。

●掌握组合逻辑电路的分析方法与设计方法。

●掌握驱动方程、输出方程和状态方程分析同步时序电路的方法。

●根据功能表使用MSI组成简单功能电路的方法。

●使用EDA工具，分析、测试和设计数字电路的方法。

《电路分析》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：《电路分析》是高等学校电子与电气信息类专业的重要的基础课，是所有强电专业和弱点专业的必修课。

通过本课程的学习，使学生掌握电路理论的基本知识、分析和计算电路的基本方法以及进行电路实验的基本技能，了解电路理论的应用和发展概况，进一步培养学生的思维推理能力和分析运算能力，为学习电子技术基础、信号与系统、高频电子线路等后续有关课程以及从事与本专业有关的工程技术工作打下坚实的基础。

（二）课程目标：课程目标1：理解电路模型的概念，牢固掌握基尔霍夫定律和电阻、电容、电感、耦合电感、理想变压器、电压源、电流源、受控源等电路元件的伏安关系，充分理解两类约束是分析电路的基本依据。

充分理解各种电路元件的功率与能量关系。

课程目标2：掌握独立变量分析方法，能熟练运用网孔电流法、回路电流法和结点电压法分析、计算线性电阻电路。

理解两个单元口网络等效概念，能正确运用戴维南定理、诺顿定理来分析电路。

掌握含运算放大器电阻电路分析方法。

课程目标3：能熟练的分析、计算一阶动态电路的零输入响应，零状态响应以及全响应。

掌握二阶动态电路的计算、分析方法。

牢固掌握时间常数、固有频率的概念。

充分理解零状态和零输入响应的概念，理解暂态和稳态的概念、了解记忆、以及状态的概念。

课程目标4:能熟练分析含有耦合电感和理想变压器的电路；掌握二端口网络的基本分析方法和各种参数意义及相互转化方法。

（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容第一章电路模型和电路定律1.教学目标：1)深入理解电路模型、电路中电压和电流等物理量的参考方向以及关联方向概念；2)掌握基尔霍夫定律并能熟练应用；3)掌握电功率和能量的概念；4)掌握电阻、电感、电容器以及独立源、受控源等电路元件的电流、电压概念。

2.教学重难点：重点：电路模型概念；电压电流参考方向及关联方向概念；基尔霍夫定律。

电路分析教学大纲一、引言电路分析作为电气工程中的重要基础课程，是了解和掌握电路基本原理的关键。

本教学大纲旨在帮助学生全面了解电路分析的基本概念、方法和技巧，培养学生分析和设计电路的能力。

二、课程目标通过本课程的学习，学生应能够：1. 熟悉电路基本概念，如电压、电流、电阻等；2. 掌握基本电路分析方法，包括基尔霍夫定律、电压分压定律、电流分流定律等；3. 理解电路中的串联、并联、电阻网络等基本电路拓扑结构；4. 掌握基本的电路分析技巧，能够分析直流电路和交流电路中的电压、电流、功率等参数；5. 能够运用电路分析方法进行简单电路设计和故障排除。

三、教学内容及安排1. 第一章：电路基础知识1.1 电路的基本概念和单位1.2 电流和电压的关系1.3 电阻和电导的概念1.4 电路元件和符号1.5 电路的分类1.6 电路图的绘制方法2. 第二章：基尔霍夫定律2.1 基尔霍夫第一定律2.2 基尔霍夫第二定律2.3 应用基尔霍夫定律分析电路3. 第三章：电压分压定律和电流分流定律 3.1 电压分压定律的原理和应用3.2 电流分流定律的原理和应用4. 第四章：串联和并联电路4.1 串联电路分析方法4.2 并联电路分析方法4.3 混合串并联电路的分析5. 第五章：电阻网络分析5.1 等效电阻的计算5.2 电流、电压分配5.3 电阻网络的简化6. 第六章：直流电路分析6.1 恒定电流电路的分析方法6.2 手性测量仪器的使用6.3 应用定理和定律分析电路7. 第七章：交流电路分析7.1 正弦波信号的基本特性7.2 交流电压和电流的表示方法7.3 交流电路中的电压、电流参数的分析8. 第八章：电路设计与故障排除8.1 基本电路设计原则8.2 电路设计实例8.3 电路故障排除方法及案例分析四、教学方法1. 理论教学：通过课堂讲授和教材阅读，传授电路分析的基本概念和方法。

2. 实验教学：通过实验实践，帮助学生巩固和应用所学知识，培养实际操作能力。

Tina Pro 实验讲义Tina Pro 实验讲义《电路分析》软件实习等用河南机电高等专科学校概述Tina Pro是用于电子线路仿真的软件，它属于EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化），EDA是伴随着计算机技术，特别是将计算机作为电子设计辅助工具的技术日益成熟而形成的一门新兴科学。

现今较常见的EDA软件除了我们常见的Protel、EWB、MAX+PLUSⅡ以外，还有Pspice、Multisim、Tina Pro、ORCAD、VISIO、PowerPCB 等许多。

其中Pspice、EWB、Multisim、Tina Pro等都是主要用于电子线路仿真的软件。

PROTEL软件是PORTEL公司在20世纪80年代末推出的电路行业的CAD软件，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电路设计者的首选软件。

它较早在国内使用，普及率也最高，许多高校都专门开设了课程来学习它。

几乎所有的电路公司都要用到它。

早期的PROTEL主要作为印刷板自动布线工具使用，运行在DOS环境，对硬件的要求很低。

它的功能较少，只有电原理图绘制与印刷板设计功能，印刷板自动布线的布通率也低。

现在的PROTEL已发展到PROTEL99，它工作在Windows环境下，是个完整的全方位电路设计系统，它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印刷电路板设计（包含印刷电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电路表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client\\Server （客户\\服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。

使用多层印制线路板的自动布线，可实现高密度PCB的100％布通率。

ORCAD是由ORCAD公司于20世纪80年代末推出的EDA软件。

它是世界上使用最广的EDA软件，每天都有上百万的电路工程师在使用它，相对于其它EDA软件而言，它的功能也是最强大的，由于ORCAD软件使用了软件狗防盗版，因此在国内它并不普及，知名度也比不上PROTEL，只有少数的电路设计者使用它。

TINA-TI电路仿真软件基础教程：创建电路、仿真
与分析
TINA-TI是一款电路仿真软件，具有强大的分析能力和简单直观的图形界面，易于使用。

以下是一些关于TINA-TI的基本教程：
1.打开软件并创建一个新的电路原理图。

在软件菜单栏中点击“文件”，然
后选择“新建”创建一个新的电路原理图。

2.添加元件到电路原理图中。

在元件库中选择所需的元件并将其拖放到电路
原理图中。

3.连接元件。

使用走线将元件连接在一起。

在连接时，将鼠标指针放置在一
个节点连接处并保持左键被按下，移动鼠标绘制一条走线，当走线到达预定的终端连接点时，释放鼠标左键，即可完成元件的连接。

此外，在“基本”元件组中有一个便于使用的元件“跳线”，它看上去像一个倒下的字母“T”。

4.运行仿真和分析。

在电路原理图的编辑完成后，就可以进行电路仿真和分析。

TINA-TI提供了多种分析功能，包括SPICE的所有传统直流、交流、瞬态、频域、噪声分析等功能。

选择所需的分析方法进行分析，例如直流分析、交流分析、瞬态分析等。

分析完成后，可以查看仿真结果并进行分析。

5.后处理和保存。

用户可以在仿真结果上进行后处理操作，例如设置输出结
果的格式、修改电路参数等。

完成后，可以将电路原理图保存为文件，以便以后使用。

以上是TINA-TI的基本教程，可以帮助用户快速上手使用该软件进行电路仿真和分析。

《电路分析》教学大纲一、课程大体信息一、课程中文名称：电路分析二、课程类别：限选3、课程专业：教育系教育技术专业4、课程地位：基础课五、总学分：36学时六、总学分：2学分7、先修课程二、课程目标《电路分析》是教育技术专业的一门要紧的基础课，通过本课程的学习和实验，使学生把握华总电路变量的概念、把握电路分析的大体方式，以提高学生的识图能力、解决问题的能力，为后继课程的学习奠定扎实的基础。

三、课程内容第一章集总电路的分析基础（8学时）[教学目的与要求]一、熟悉集总电路的概念二、把握电路变量的概念及参考方向意义3、KCL-KVL的内容及应用4、把握大体电路文件的伏安关系第一节实际电路和电路模型实际电路理想电路文件电路模型集总假设第二节电流和电压的参考方向电流的参考方向电压的参考方向电压与电流一致的参考方向第三节电路中的功率和能量第四节基尔霍夫定律基尔霍夫电流定律（KCL）基尔霍夫电压定律（KVL）第五节大体电路文件的伏安关系电阻文件电容文件电文件电压源电流源受控源*第七节运算机认真分析简单直流电路第二章线性电路分析的大体方式（10学时）[教学目的与要求]熟练把握线性电路的各类大体、方式及其应用第一节电路的等效变换不含独立源的二端网络的等效电路星形联结与三角联结的电阻电路的等效变换实际电源的电路模型及其等效电路含独立源支路的串联与并联的等效电路第二节支路电流法第三节网孔电流法网孔电流网孔电流法含电流源支路时的分析方式含受控源支路时的分析方式第四节节点电源节点电压节点电压法含电源支路时的分析方式含受控源支路的分析方式第六节量换定理第七节戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理诺顿定理最大功率传输定理*第八节运算机仿真分析线性电阻电路第三章动态电路的时域分析法（10学时）[教学目的与要求]一、把握线性时不变更态电路的时域分析方式二、把握一阶电路的震输入响应，塞状态响应和全响应的分析方式3、把握一阶电路的三要素的算法第一节电和电流初始值的计算概述换路定那么初始值的计算第二节一阶电路的震输入响应RC电路的震输入响应RL电路的震输入响应第三节一阶电路的震状态响应RC电路的震状态响应RL电路的震状态响应第四节一阶电路的仓响应第五节一阶电路的三要素法第六节微分电路和积分电路RC电路对矩形脉冲激励的零状态响应RC微分电路RC积分电路*第七节运算机仿真分析动态电路第四章正弦稳态电路的相量分折法（8学时）[教学目的与要求]一、把握正弦量，基尔霍夫定律和元件伏安关系的相量表示法二、把握正弦稳态的相量分析法第一章第一节正弦量的特点正弦量的三要素相较差有较值第二节正弦量的相量表方式复数相量和相量图第三节基尔霍夫定律的相量形式第四节电阻、电感、电容元件的伏安关系的相量形式电阻元件电感元件电容元件第五节复阻抗与复导纳复阻抗复导纳复阻抗与复导纳的等效互换第六节正弦稳态的相量分析法串联、并联和混联电路的分析* 复杂电路的分析用相量图法分析正弦稳态电路第七节正弦稳态电路的动率多个同频率正弦鼓励的电路多个不同频率正弦鼓励的电路非正弦周期鼓励的电路第九节半耦合电感元件的正弦稳态电路分析耦合电感元件* 半耦合电感元件电路的分析*第十节正弦稳态电路的频率的特性RC串联电路的频率特性串联谐振并联谐振*第十一节运算机仿真分析正弦稳态电路四、教学方式一、重视课堂教学的讲课艺术与成效二、运用启发式教学，采纳教学与自学相结合，教学与课堂练习相结合3、重视实验教学的培育学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力4、认真批改作业，了解学生的不同，计真上好每章的习题课与辅导课五、运用自制课件进行多媒体教学五、课程考核一、平常成绩的考核，占总成绩的30%（1）课堂提问及课堂笔记抽查占10%（2）作业成绩占10%（3）期中教学检查或考试占10%（4）期末考查成绩占70%六、教材与参考书一、教材：傅恩锡主编，电路分析简明教程北京：高等教育出版社 2004年二、参考书：[1]李瀚简时电路分析基础[2]胡翔骏，电路分析，2001年北京：高等教育出版社[3]胡锡龙：《电路分析》教学指导书，2004年北京：高等教育出版社七、其它特色：一、该大纲的编写注重削技强干，重点讲述电路基础理论和大体分析方式二、以大体传统内容为主，有偏重地引入近代电路理论中的某些内容及分析方式3、注重理论和实际应用的紧密结合。

一、前言《电路分析基础》是电类专业必修的技术基础课，其任务是使学生掌握电工基础理论、电路基本分析方法，是学习后续专业课程和从事专业技术工作的必备基础。

但该课程的教学抽象、难懂，尤其是电路的计算很烦琐。

对工科院校的学生而言，数学是一只拦路虎，许多精力都耗费在数学课程的学习上面。

二、问题的提出以复杂直流电路的计算为例，使用支路电流法、节点电压法和网孔分析法等求解电压、电流等电量，要列写电压方程式和电流方程式，其求解过程比较烦琐，效率也较低。

在正弦交流电路的计算中，由于电路中的电压、电流往往存在着相位差，其电压和电流相量计算也是很烦琐的。

三、问题的解决为解决这些问题，可采用电路分析软件Tina Pro进行分析和计算。

Tina Pro“涵盖了直流分析、列写电路的频域传递函数表达式、对电路参数进行最优化设计等约10种常用电路仿真功能。

其虚拟测量仪器（如多踪示波器）的动态演示功能，是极好的电类教学辅助工具”。

该软件的10种常用电路仿真功能是：直流分析、正弦稳态分析、瞬时分析、傅里叶级数及傅里叶频谱分析、符号分析、噪声分析、电路参数的最优化设计、电路元件的参数扫描分析、蒙特卡罗及最差情况分析和数字电路分析。

这10种电路分析功能大多数是在《电路分析基础》中常用的，非常适宜用于《电路分析基础》的教学。

下面以网孔电流法为例，先使用传统方法解题，然后使用Tina Pro软件解题，并进行对比分析。

在图1所示电路中，已知E1=240V，E2=260V，R1=10Ω，R2=2Ω，R3=10Ω，求各支路电流和UAB。

若用传统的方法求解，则要列写2个回路电压方程和1个电流方程。

对于回路a有：R1I1－R2I2=E1－E2对于回路b有：R2I2－R3I3=－E2对于节点A有：I1+I2=I3代入数据得：10I1－2I2=240－2602I2+10I3=260I1+I2=I3解得：I1=2A；I2=20A；I3=22A。

UAB=220V。

《电路分析软件Tina Pro》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程的性质、目的与任务《电路分析软件-Tina Pro》是中央广播电视大学理工科"电子信息技术" 专业的必修课程。

在课程中引入的Tina Pro软件，是一种功能强大的EDA（Electronic Design Automation，即电子电路设计自动化）软件工具，用于对电路的仿真分析和设计，其应用贯穿于"电子信息技术专业"的电路分析、模拟与数字电路等核心课程中。

在当今信息时代，计算机及软件技术广泛普及。

在教学中引入Tina Pro软件，使学生逐步习惯使用软件对电路进行仿真分析，是一种先进和实用的技术方法。

这与计算机专业的学生利用微机，使用软件编程解决问题相似。

Tina Pro软件的引入，将传统的电类教学中的"计算器级" 手工计算水平，提升至"计算机级"计算水平，其目的是为了在电类课程教学中建立新的教学思路、涉及以往难以讲授的内容、传授新颖实用的知识，并同时降低学生的学习难度。

本课程的教学目标是：通过本课程的学习，使学生能熟练地使用Tina Pro软件、掌握对电路进行仿真分析的思路与方法、正确理解各主要分析项所涉及的相关电路基础知识,并具有独立上机完成对指定电路进行仿真分析的能力。

学习Tina Pro软件所使用的教材为〈〈电路仿真软件Tina Pro导读〉〉，由中央广播电视大学出版出版发行。

二、与其它课程的联系学习本课程应具备电路分析的基本知识；同时该课程的教材也涉及模拟及数字电路、测量与控制等相关专业的基本概念与知识。

要求学生掌握微机使用的基本知识。

只有学好本课程的内容，才能顺利在后续的集中实践环节"电路软件设计"阶段继续学习教材第2篇"Tina Pro应用实践"的第4章内容，通过考试后，可取得相应的课程学分并有资格获得劳动部颁发的《CETTIC电路仿真软件应用设计师职业培训合格证书》。

“数字电子电路”实验指导书参考书1．《电路仿真软件Tina Pro导读》，谷良编，中央广播电视大学出版社2．《数字电子电路》，路而红主编，中央广播电视大学出版社实验一基本逻辑门的使用一、实验目的1．掌握与门、与非门、或门、或非门、非门等常用逻辑门的逻辑功能。

2．掌握Tina软件工具的器件调用，构造逻辑图，掌握数字电路逻辑功能的测试方法。

二、预习要求1．预习《数字电子电路》第1章逻辑代数基础，掌握基本逻辑运算的符号、逻辑功能及其描述方法。

2．预习《电路仿真软件Tina Pro导读》第一章和第二章的数字电路分析部分，学习元件调用、绘制电路图以及数字电路的测试方法等内容。

3．预习实验内容和步骤，分析理论结果，标出对应的逻辑输出，以便与实验结果相比较。

三、实验内容和步骤1．测试与门逻辑功能启动Tina软件，可以看到Tina的元件栏，元件栏下有许多常用的元件库，如基本库、开关库、仪表库、发生源库、半导体库、制造商库、门库、触发器库、AD/DA-555库、逻辑IC库、RF库、模拟控制库和特殊库等，如图1-1所示。

图1-1 Tina元件栏鼠标单击元件栏中的门库，在库中所列的元器件清单中单击两输入与门，如图1-1所示，拖到工作区的合适位置，单击鼠标左键完成与门U1的选择。

单击元件栏中的开关库，在库中所列的元器件清单中选择高低开关SW1、SW2。

单击元件栏中的仪表库，在库中所列的元器件清单中选择逻辑指示器L1，如图1-2所示。

连接上述元件，构成与门逻辑功能的测试电路，如图1-2所示。

在工具栏中选择交互式模式，如图1-1所示，在模式开关右侧的下拉菜单中选择数字模式，模式开关的绿灯处提示信息为DIG。

单击交互式模式开关，电路则处在数字电路的仿真状态，改变开关位置，可以看到输入信号的改变，观察输出端的指示灯，可以看到输出信号的变化。

测试完成后，再次单击交互式模式开关，电路仿真结束。

改变开关位置的方法：将鼠标移到开关处，鼠标显示方式改为上箭头↑方式，此时，单击鼠标左键，可以看到开关位置的变化。