821 电路、信号与系统 考试大纲

一、 总体要求

“电路、信号与系统”由“电路”（50%）和“信号与系统”（50%）两部分组成。

“电路”要求学生掌握电路的基本理论和基本的分析方法，使学生具备基本的电路分析、求解、应用能力。要求掌握电路的基本概念、基本元件的伏安关系、基本定律、等效法的基本概念；掌握电阻电路的基本理论和基本分析方法；掌握动态电路的基本理论，一阶动态电路的时域分析方法；正弦稳态电路的基本概念和分析方法；掌握谐振电路和二端口电路的基本分析方法。

“信号与系统”要求学生掌握连续信号的时域、频域、复频域分解的数学方法和分析方法， 理解其物理含义及特性。掌握离散信号的时域、频域、Z 域分解的数学方法和分析方法，理解其物理含义及特性。熟练掌握时域中的卷积运算和变换域中的傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z 变换等数学工具。掌握系统函数及系统性能的相关概念及其判定方法。掌握线性系统的状态变量分析法。

【注】*多少表示重要程度。

二、 “电路”部分各章要点

（一）电路基本概念和定律

1.复习内容

电路模型与基本变量，基尔霍夫定律，电阻元件及其电压电流关系，电路等效的基本概念。

2.具体要求

*电路模型与基本变量

***电压、电流及其参考方向的概念、电功率、能量的计算

***基尔霍夫定律

***电阻元件及欧姆定律

***电压源、电流源

**受控源概念

***等效概念，等效电阻的计算，实际电源两种模型及其等效互换

（二）电阻电路分析

1.复习内容

电阻电路的方程分析法，网孔法和回路法，节点法。电路定理的概念、适用条件、内容及在电路分析中的应用。

2.具体要求

*支路分析法

***回路分析法、网孔分析法

***节点分析法

***齐次定理、叠加定理、替代定理及应用

***戴维南定理、诺顿定理、最大功率传输定理及应用

**互易定理和特勒根定理及应用

（三）动态电路

1.复习内容

动态元件的概念，电容和电感的电压电流关系。动态电路的基本概念，动态电路的方程描述和响应，一阶动态电路的求解

2.具体要求

**电容和电感的电压电流关系及储能

*动态电路方程及其求解

***电路的初始值和初始状态

**零输入响应、零状态响应和全响应的概念及求解

***一阶电路的三要素公式及应用

*阶跃电路与阶跃响应

*二阶电路

（四）正弦稳态电路

1.复习内容

正弦稳态电路的基本概念，阻抗与导纳，正弦稳态电路中的功率及功率计算。耦合电感和理想变压器的电压电流关系，正弦稳态电路分析。

2.具体要求

**正弦信号的三要素，相量和相量图

***基尔霍夫定律的相量形式，元件电压电流关系的相量形式

***阻抗和导纳概念和计算

**正弦稳态电路分析方法

***平均功率、功率因数、无功功率、视在功率、复功率的概念和计算

*多频激励电路的平均功率

**耦合电感的电压电流关系

**理想变压器的变电压、变电流、变阻抗关系

**含耦合电感和理想变压器电路的分析

*三相电路

（五）电路的频率响应和谐振电路

1.复习内容

一阶电路和二阶电路的频率响应，谐振概念、谐振电路的组成、谐振电路参数的计算。串联谐振电路，并联谐振电路。

2.具体要求

*网络函数的概念

**一阶电路和二阶电路的频率响应

**品质因数的概念

***串联谐振电路的谐振频率、特性阻抗、品质因数、通频带的概念和计算及其频率响应

***并联谐振电路的谐振频率、特性阻抗、品质因数、通频带的概念和计算及其频率响应

（六）二端口电路

1.复习内容

二端口电路方程、参数的计算，二端口电路的连接，二端口电路的分析及计算。

2.具体要求

**二端口电路的参数方程

***Z、Y、H、A 参数方程和参数计算

*二端口电路的连接

*二端口电路的网络函数

**二端口电路的分析及计算

三、“信号与系统”部分各章要点

（一）信号、系统的概念和定律

1.复习内容

连续信号与离散信号的定义、分类，信号的函数表示和波形。信号的基本运算，奇异函数及相应性质。系统的分类、描述，线性时不变系统的性质。

2.具体要求

*连续信号与离散信号的定义，函数和波形表示

***信号的基本运算和变换、时域特性和主要特征

***单位阶跃函数和单位冲激函数的定义及相应性质

*系统分类和系统描述

***线性时不变系统的性质和判断

（二）连续系统的时域分析

1.复习内容

线性时不变系统微分方程及其解，响应的固有分量与强迫分量、稳态分量与暂态分量的概念，系统的零输入响应和零状态响应、阶跃响应和冲激响应。任意信号激励下的零状态相应， 卷积积分计算及其主要性质。

2.具体要求

**微分方程及其解，系统响应的固有分量与强迫分量、稳态分量与暂态分量的概念

**连续系统的零输入响应和零状态响应概念及求解

***阶跃响应和冲激响应。

***任意激励下响应的卷积积分时域求解

（三）离散系统的时域分析

1.复习内容

离散系统的差分方程及其解。响应的分解、零输入响应和零状态响应概念及求解。系统的阶跃响应与单位序列响应。卷积和及其主要性质。

2.具体要求

*差分方程及其解，响应的固有分量与强迫分量、稳态分量与暂态分量的概念

**离散系统的零输入响应和零状态响应概念及求解

***阶跃响应和单位序列响应

***任意激励下响应的卷积和求解

（四）连续系统的频域分析

1.复习内容

周期信号分解为傅里叶级数，周期信号的频谱及其特点，周期信号的功率。傅里叶变换与逆变换，奇异函数和周期函数的傅里叶变换，傅里叶变换的主要性质。非周期信号的频谱、能量和频带宽度概念。响应的频域分析法。线性系统无失真传输、理想滤波概念。信号取样和取样定理。

2.具体要求

*周期信号傅里叶级数分解

**周期信号频谱及其特点，周期信号的功率

**傅里叶变换与逆变换，奇异函数和周期函数的傅里叶变换

***傅里叶变换的主要性质

***非周期信号的频谱，信号的能量和频带宽度的概念

***响应的频域分析法

**线性系统无失真传输条件

***取样定理，奈奎斯特取样频率和取样间隔

*离散信号傅里叶分析的概念

（五）连续系统的复频域分析

1.复习内容

拉普拉斯变换及其收敛域。单边拉普拉斯变换的主要性质，拉普拉斯逆变换。系统的复频域分析，微分方程的变换解，系统的 s 域框图，系统函数，电路的s 域模型。时域分析、频域分析与复频域分析的关系。

2.具体要求

**拉普拉斯变换及其收敛域

***单边拉普拉斯变换的主要性质

**拉普拉斯逆变换，部分分式展开法

***系统的复频域分析

***微分方程的变换解

***系统的 s 域框图及其解

*电路的 s 域模型分析法

（六）离散系统的 z 域分析

1.复习内容

离散信号 z 变换及其收敛域，z 变换的主要性质，逆 z 变换。系统的z 域分析方法，差分方程的变换解，系统的 z 域框图，系统函数，离散系统的频率响应。离散系统的时域分析与 z 域分析的关系。

2.具体要求

**z 变换及其收敛域

***z 变换的主要性质

**逆 z 变换方法

***系统的 z 域分析法

***差分方程的变换解

***系统的 z 域框图及其解

**离散系统的频率响应

（七）系统函数

1.复习内容

连续系统、离散系统的系统函数的零、极点，零极点分布与时域响应、频域响应之间的定性关系。系统因果性和稳定性判断。连续因果系统和离散因果系统的稳定性准则。信号流图和梅森公式，连续和离散系统的模拟。

2.具体要求

**系统函数的零、极点分布与时域响应、频域响应之间的定性关系

**系统的因果性和稳定性判断

***信号流图和梅森公式

**连续和离散系统的模拟

（八）系统的状态变量分析

1.复习内容

系统的状态空间描述，状态变量，状态方程与输出方程。连续系统和离散系统状态方程的建立。状态方程的时域解和变换域解。

2.具体要求

*系统的状态空间描述，状态变量，状态方程与输出方程

***连续系统状态方程的建立

***离散系统状态方程的建立

*状态方程的变换域解

【注】*多少表示重要程度。

四、考试形式与试卷结构

1、试卷满分为 150 分

2、考试方式：闭卷

3、考试时间：180 分钟
 

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