伯明翰大学 电子电气工程 大一

04 28604 电气工程1

伯明翰大学电子电气工程大一的Electrical Engineering课程涵盖了电子与电气工程的基础知识。课程从模拟电路入手，讲解了电路分析的基础原理及模拟器件的设计。随后通过布尔代数及相关技术分析数字电路，并引入触发器。最后将介绍电力与机械系统。

04 28604 电气工程1课程主要内容如下：

1、模拟电路

• 电路分析：

- 基本电路变量与电源。

- 阻抗、电阻、电抗、欧姆定律及电阻、电容、电感元件的端点方程，通过向量类比描述相量。

- 串联与并联连接，电压与电流分配及对偶性。

- 基尔霍夫定律。

- 网孔分析与节点分析（直接法与矩阵法）。

- 戴维南定理与诺顿定理。

- 最大功率定理。

- 谐振。

• 应用电路定律设计器件：

- 二极管在极性保护和电源指示中的应用。

- 反相运算放大器。

- 差分运算放大器。

- 在应变片测量中应用电源、LED指示、二极管保护和运算放大器进行四点电阻测量（适用于模型桥）。

2、数字系统

• 内容：

- 数据类型：有理数、无理数、整数和二进制数。

- 表示二进制信号的变量。

- 二进制变量的组合（位和字）。

- 使用二进制位表示整数和分数——强调所有表示形式均为位模式。

- 多比特输入的刺激。

- 真值表。

- 基本逻辑门简介：与门、或门和反相器，符号、真值表和布尔方程表示。

- 布尔方程的电路图表示，电路的布尔方程表示。

- 电路和方程的规范形式、和积形式表示。

- 布尔代数的基本规则，通过代数运算简化布尔方程。

- K图。

- 利用K图进行布尔方程简化。

- 介绍与布尔变量（时间函数）相关的空间和时间概念。

- 介绍复位型、D型、T型和JK型触发器，通过时序波形和转换表进行描述。

- 触发器的转换。

- 简单计数器和移位寄存器（如时间允许）。

• 电力与机器：

- 磁路。

- 磁场、电路与材料，变压器，电感器。

- 直流电机理论与工作原理。

- 感性电路中的功率，功率因数。

- 有效值。

- 二极管整流器。

- 三相系统与功率。