821 電路、信號與系統(tǒng) 考試大綱

一、 總體要求

“電路、信號與系統(tǒng)”由“電路”（50%）和“信號與系統(tǒng)”（50%）兩部分組成。

“電路”要求學生掌握電路的基本理論和基本的分析方法，使學生具備基本的電路分析、求解、應用能力。要求掌握電路的基本概念、基本元件的伏安關系、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；掌握動態(tài)電路的基本理論，一階動態(tài)電路的時域分析方法；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。

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

【注】*多少表示重要程度。

二、 “電路”部分各章要點

（一）電路基本概念和定律

1.復習內容

電路模型與基本變量，基爾霍夫定律，電阻元件及其電壓電流關系，電路等效的基本概念。

2.具體要求

*電路模型與基本變量

***電壓、電流及其參考方向的概念、電功率、能量的計算

***基爾霍夫定律

***電阻元件及歐姆定律

***電壓源、電流源

**受控源概念

***等效概念，等效電阻的計算，實際電源兩種模型及其等效互換

（二）電阻電路分析

1.復習內容

電阻電路的方程分析法，網孔法和回路法，節(jié)點法。電路定理的概念、適用條件、內容及在電路分析中的應用。

2.具體要求

*支路分析法

***回路分析法、網孔分析法

***節(jié)點分析法

***齊次定理、疊加定理、替代定理及應用

***戴維南定理、諾頓定理、最大功率傳輸定理及應用

**互易定理和特勒根定理及應用

（三）動態(tài)電路

1.復習內容

動態(tài)元件的概念，電容和電感的電壓電流關系。動態(tài)電路的基本概念，動態(tài)電路的方程描述和響應，一階動態(tài)電路的求解

2.具體要求

**電容和電感的電壓電流關系及儲能

*動態(tài)電路方程及其求解

***電路的初始值和初始狀態(tài)

**零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的概念及求解

***一階電路的三要素公式及應用

*階躍電路與階躍響應

*二階電路

（四）正弦穩(wěn)態(tài)電路

1.復習內容

正弦穩(wěn)態(tài)電路的基本概念，阻抗與導納，正弦穩(wěn)態(tài)電路中的功率及功率計算。耦合電感和理想變壓器的電壓電流關系，正弦穩(wěn)態(tài)電路分析。

2.具體要求

**正弦信號的三要素，相量和相量圖

***基爾霍夫定律的相量形式，元件電壓電流關系的相量形式

***阻抗和導納概念和計算

**正弦穩(wěn)態(tài)電路分析方法

***平均功率、功率因數(shù)、無功功率、視在功率、復功率的概念和計算

*多頻激勵電路的平均功率

**耦合電感的電壓電流關系

**理想變壓器的變電壓、變電流、變阻抗關系

**含耦合電感和理想變壓器電路的分析

*三相電路

（五）電路的頻率響應和諧振電路

1.復習內容

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

2.具體要求

*網絡函數(shù)的概念

**一階電路和二階電路的頻率響應

**品質因數(shù)的概念

***串聯(lián)諧振電路的諧振頻率、特性阻抗、品質因數(shù)、通頻帶的概念和計算及其頻率響應

***并聯(lián)諧振電路的諧振頻率、特性阻抗、品質因數(shù)、通頻帶的概念和計算及其頻率響應

（六）二端口電路

1.復習內容

二端口電路方程、參數(shù)的計算，二端口電路的連接，二端口電路的分析及計算。

2.具體要求

**二端口電路的參數(shù)方程

***Z、Y、H、A 參數(shù)方程和參數(shù)計算

*二端口電路的連接

*二端口電路的網絡函數(shù)

**二端口電路的分析及計算

三、“信號與系統(tǒng)”部分各章要點

（一）信號、系統(tǒng)的概念和定律

1.復習內容

連續(xù)信號與離散信號的定義、分類，信號的函數(shù)表示和波形。信號的基本運算，奇異函數(shù)及相應性質。系統(tǒng)的分類、描述，線性時不變系統(tǒng)的性質。

2.具體要求

*連續(xù)信號與離散信號的定義，函數(shù)和波形表示

***信號的基本運算和變換、時域特性和主要特征

***單位階躍函數(shù)和單位沖激函數(shù)的定義及相應性質

*系統(tǒng)分類和系統(tǒng)描述

***線性時不變系統(tǒng)的性質和判斷

（二）連續(xù)系統(tǒng)的時域分析

1.復習內容

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

2.具體要求

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

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

***階躍響應和沖激響應。

***任意激勵下響應的卷積積分時域求解

（三）離散系統(tǒng)的時域分析

1.復習內容

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

2.具體要求

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

**離散系統(tǒng)的零輸入響應和零狀態(tài)響應概念及求解

***階躍響應和單位序列響應

***任意激勵下響應的卷積和求解

（四）連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析

1.復習內容

周期信號分解為傅里葉級數(shù)，周期信號的頻譜及其特點，周期信號的功率。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。非周期信號的頻譜、能量和頻帶寬度概念。響應的頻域分析法。線性系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏敗⒗硐霝V波概念。信號取樣和取樣定理。

2.具體要求

*周期信號傅里葉級數(shù)分解

**周期信號頻譜及其特點，周期信號的功率

**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

***非周期信號的頻譜，信號的能量和頻帶寬度的概念

***響應的頻域分析法

**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

*離散信號傅里葉分析的概念

（五）連續(xù)系統(tǒng)的復頻域分析

1.復習內容

拉普拉斯變換及其收斂域。單邊拉普拉斯變換的主要性質，拉普拉斯逆變換。系統(tǒng)的復頻域分析，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。時域分析、頻域分析與復頻域分析的關系。

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

**拉普拉斯逆變換，部分分式展開法

***系統(tǒng)的復頻域分析

***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.復習內容

離散信號 z 變換及其收斂域，z 變換的主要性質，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。離散系統(tǒng)的時域分析與 z 域分析的關系。

2.具體要求

**z 變換及其收斂域

***z 變換的主要性質

**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

（七）系統(tǒng)函數(shù)

1.復習內容

連續(xù)系統(tǒng)、離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)的零、極點，零極點分布與時域響應、頻域響應之間的定性關系。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)定性準則。信號流圖和梅森公式，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、極點分布與時域響應、頻域響應之間的定性關系

**系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性判斷

***信號流圖和梅森公式

**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.復習內容

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。

四、考試形式與試卷結構

1、試卷滿分為 150 分

2、考試方式：閉卷

3、考試時間：180 分鐘
 

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