邱关源电路第五版答案_范文大全

邱关源电路第五版答案

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范文一:电路第四版答案邱关源第五章 投稿:郑眸眹

第五章 含有运算放大器的电阻电路

运算放大器是电路理论中一个重要的多端器件。在电路分析中常把实际运算放大器理想化,认为其(1)输入电阻Rin→∞ ;(2)输出电阻R0=0;(3)电压放大倍数A→∞ 。在分析时用理想运算放大器代替实际运算放大器所引起的误差并不严重,但使分析过程大大简化。

由理想化的条件,可以得出理想运放的两条规则:

(1)侧向端和非倒向端的输入电流均为零,即,i−=i+=0(称为“虚断路”); (2)对于公共端(地),倒向输入端电压u−与非倒向输入端的电压u+相等,即u−=u+(成为“虚短路”)。

以上两条规则是分析含有理想运放电路依据,合理的应用这两条规则,并与结点电压法结合起来加以运用,是分析含有理想运放电路的有效方法。

5-1 设要求图示电路的输出uo为 −uo=3u1+0.2u2

已知R3=10kΩ,求R1和R2。

解:题5-1图所示电路中的运放为理想运放,应用其两条规则,有

解法一:由规则1,i−=0,得i=i1+i2,故 uo−u−u1−u−u2−u−

−=+

R3R1R2

根据规则2,得u−=u+=0,代入上式中,可得 −

uou1u2=+R3R1R2

u1u2

−uo=R(+3

R1R2

代入已知条件,得3u1+0.2u2=故,R1=

RR3

u1+3u2

R1R1

R3R

=3.33kΩ ; R2=3=50kΩ 30.2

1列出结点电压方程,并注意到规则1,i−=0,可得 解法二:对结点○(

uu1111++)u−−uo=1+2 R1R2R3R3R1R2

应用规则2,得u−=0,所以 −

uou1u2

=+R3R1R3

uu

−uo=R3(1+2)

R1R2

后面求解过程和结果同解法一。

1“虚断”——倒向端和非注:对含有理想运放电路的分析,需要紧紧抓住理想运放的两条规则:○

2“虚短”——对于公共端(地)倒向端的输入电流均为零;○,倒向端的电压与非倒向输入端的电压相等。

5-2 图示电路起减法作用,求输出电压uo和输入电压u1,u2之间的关系。 解:图示电路可用下述两种方法求解。 解法一:由规则1,i−=i+=0,得i3=i1,i4=i2 故

uo−u−u1−u−

(1)−=

R2R1R2

u2 (2)u+=

R1+R2

应用规则2且注意到式(2),得 u−

=u+=

R2

u2 R1+R2

代入到式(1)中,有 uo=−

1和○2列出结点电压方程,解法二:用结点电压法,对结点○并注意到规则1,i−=i+=0,得 (

u111

+un1−uo=1(1) R1R2R2R111u

+)un2=2 (2)

R1R1R2

R2

u2,代入方程式(1)中,有 R1+R2

R2R

(u1−u−)+u−=2(u2−u1) R1R1

(

应用规则2,得un1=un2,且由式(2)知,un2=

uo=−

R2R2R11u1+R2(+)u2=2(u2−u1) R1R1R2R1+R2R1

注:简单电路可根据理想运放的两条规则结合KCL和欧姆定律直接分析(见本题解法一),复杂一些

的电路用结点电压法分析较方便(见本题解法二)。结点电压法分析含有理想运放电路时需注意:独立结点取在理想运放的输入端侧,输出端最好不列结点电压方程,因为理想运放的输出端电流是未知变量。

5-3 求图示电路的输出电压与输入电压之比

u2

。 u1

1和○2的选取如图所示,列出解:图示电路较复杂,故采用结点电压法分析。独立结点○结点电压方程,并注意到规则1,i−=0,可得

(G1+G2+G4+G5)un1−G4un2−G5u2=G1u1−G4un1+(G3+G4)un2−G3u2=0

应用规则2,得un2=0,所以,以上两式变为

(G1+G2+G4+G5)un1−G5u2=G1u1un1=−

G3

u2G4

把第二式代入第一式中,可得 u2G1G4

=− u1(G1+G2+G4+G5)G3+G4G5

注:本题求解的关键是正确列出结点电压方程。注意列方程时,勿将各结点与输出电压U2之间的

互导项遗漏。

5-4 求图示电路得电压比值

uo

u1

1和○2的选取如图所示,列出结点电压方程,并注解:采用结点电压法分析。独立结点○意到规则1,可得 ((

11111u

++)un1−uo1−uo=1(1)R1R2R3R2R3R1111

+un2−uo=0 (2)R4R5R5

应用规则2,得un1=0,uo1=un2,又由方程式(2)得 un2=

R4

uo

R4+R5

将以上关系式均代入到方程式(1)中,有

R41u

uo−uo=1

R2(R4+R5)R3R1uoR2R3(R4+R5)

=− u1R1(R2R4+R2R5+R3R4)

注:本题求解中,Uo1只是一个中间变量,由于它在第一个运放的输出端,故无需对它列出结点电

压方程。``

5-5 求图示电路的电压比

uo

us

1和○2的选取如图所示,列出结点电压方解法一:采用结点电压法分析。独立结点○

程,并注意到规则1,可得 (

u1111

++)un1−un2=sR1R2R3R3R1

u111

−n1+(+un2−uo=0R3R3R4R4

应用规则2,得un2=0,代入上述方程中得,un1=−

111Ru++)(−3uo)=s R1R2R3R4R1

整理后得

uoR2R4

=− usR1R2+R2R3+R3R1

R3

uo,故有 R4

(

2左边的有源一端口电路等效为理想电压源和电阻的串解法二:将题5-5图中得结点○联电路,如题解5-5图所示,其中 uoc=

R2

us,Req=(R1//R2)+R3 R1+R2

此电路为一个倒向比例器,故有 uo=−

R4R4R2

×uoc=−us

Req(R1//R2)+R3R1+R2

uoR2R4=−usR1R2+R2R3+R1R3

5-6 试证明图示电路若满足R1R4=R2R3,则电流iL仅决定于u1而与负载电阻RL无关。

1和○2的选取如图所示,列出结点电压方程,并证明:采用结点电压法分析。独立结点○注意到规则1,可得

(

111u+)un1−uo=1R1R2R2R1

1111

+un2−uo=0(+

R1R2RLR4

应用规则2,有un1=un2,代入以上方程中,整理得 uo=R4(

111

++)un2 R3R4RL

(

1uRR

−4−4un2=1

R1R1R2R3R2RL

R2R3RL

u1

(R2R3−R1R4)RL−R1R3R4

un2R2R3

=u1 RL(R2R3−R1R4)RL−R1R3R4

故un2=

又因为iL=

当R1R4=R2R3时,

即电流iL与负载电阻RL无关,而知与电压u1有关。

5-7 求图示电路的uo与us1,us2之间的关系。

1和○2的选取如图所示,列出结点电压方程,并注解:采用结点电压法分析。独立结点○

意到规则1,得(为分析方便,用电导表示电阻元件参数) (G1+G2)un1−G2uo=G1us1(G3+G4)un2−G4uo=−G3us2

应用规则2 ,有un1=un2,代入上式,解得uo为 uo=

G1(G3+G4)us1+G3(G1+G2)us2

G1G4−G2G3

R2(R3+R4)us1+R4(R1+R2)us2

R2R3−R1R4

或为uo=

5-8 用运放可实现受控源,试将图示电路以一个受控源形式表示,并求其控制系数。

1和○2的选取如图所示,列出结点电压方程,并解: 采用结点电压法分析。独立结点○注意到规则1,可得 ((

1111u

++un1−uo=1(1) RRRLRR111

+)uN2−uo=0 (2)RRR

应用规则2,有un1=un2=uL,又由方程式(2)得uo=2un2,代入到方程式(1)中,得 uL=

RL

u1 R

RL

u1 R

又因为u1=i1R1+uL=i1R1+R2

故u1=i1=Rini1

R−RL

R2R

其中,Rin=所以,,为受控源的输入电阻;而uL=Lu1=µu1为输出电路端电压,

RR−RL

题5-8图所示电路可以用一个电压控制的受控电压源(VCVS)表示,其控制系数µ=等效电路如题解5-8图所示。

RL

,R

5-9 电路如图所示,设Rf=16R,验证该电路的输出uo与输入u1~u4之间的关系为uo=−(8u1+4u2+2u3+u4)。[注:该电路为4位数模转换器,常用在信息处理、自动控制领域。该电路可将一4位二进制数字信号转换成模拟信号,例如当数字信号为1101时,令u1=u2=u4=1,u3=0,则由关系式uo=−(8u1+4u2+2u3+u4)得模拟信号uo=−(8+4+0+1)=−13。

]

解:应用电源等效变换把题5-9图示电路等效为题解5-9所示,得其等效参数:Req=

R

范文二:邱关源_电路_第五版_第五章 投稿:姜擾擿

《电路》电子课件

分压电路 R1 A 电 路 + u1 R2 _ RL + u2 _ + u1 _

u2  R2 u1 R1 R2

R1 R2 _ +

+ RL

+

u2  R2 u1 R1 R2

u2 _

可见,加入新的元件后,隔离了前后两级电路 的相互影响,也就是避免了负载效应。

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《电路》电子课件

第五章

含有运算放大 器的电阻电路

本章重点

5-1 5-2 5-3

运算放大器的电路模型 比例电路的分析 含有理想运算放大器的电路的分析

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《电路》电子课件

重点

1.理想运算放大器的外部特性

2.含理想运算放大器的电阻电路分析

3.一些典型的电路

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《电路》电子课件

5-1 运算放大器的电路模型

一、 简介

运算放大器

是一种有着十分广泛用途的多端元件。最早 开始应用于 1940 年。 1960 年后,随着集成电路 技术的发展,运算放大器逐步集成化,大大降 低了成本,获得了越来越广泛的应用。

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《电路》电子课件

 应用

①信号的运算电路

②信号的处理电路

搭建对信号做比例、加、 减、对数、指数、积分、 微分等运算的电路。 搭建有源滤波器、精密整流 电路、电压比较器、采样保持电路。 搭建产生方波、锯齿波等波 形的电路。

③信号的发生电路

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集成运算放大器

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 电路 输 入 级 中间级 用以电 压放大 输 出 级

输入端

输出端

偏置 电路

优点: ①高增益。 ②输入电阻大,输出电阻小。 缺点: ①频带过窄。 加入负反馈 ②线性范围小。

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①扩展频带。 ②减小非线性失真。

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 符号

+E 2 3

8个管脚: 2:倒向输入端 3:非倒向输入端 4、7:电源端 6:输出端 1、5:外接调零电位器 8:空脚

7

6 4 1 5 单 向 放 大

-E

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电路符号 _ _ A ud + b + + u ++ u _ _ + a

在电路符号图中一般不画出直流电 源端,而只有a、b、o三端和接地端。 a:倒向输入端,输入电压u- o b:非倒向输入端,输入电压u+ + o:输出端, 输出电压 u o uo _ : 公共端(接地端) A :开环电压放大倍数, 可达十几万倍。

注意

图中参考方向表示每一点对地的电压,在接 地端未画出时尤须注意。

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二、 运算放大器的外部特性

在a、b间加一

电压 ud =u+-u-,可得输出uo和 输入ud之间的转移特性曲线如下:

u-

a

u+ b

_ ud +

_ +

uo/V A + o uo Usat

-

o

 实际特性

ud/mV

-Usat

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uo/V

分三个区域: 近似特性 ①线性工作区:

 

Usat

-

o

 -Usat

|ud| <,则 u0  A(u  u )  Au d

ud/mV ②正向饱和区:

ud>  则 uo= Usat

③反向饱和区:

是一个数值很小的电压,例如 Usat=13V, A =105,则 = 0.13mV。

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注意

ud<-  则 uo= -Usat

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三、 电路模型 u+=

输入电阻 uu+ Ri

输出电阻 + Ro u o + A(u+-u-) _ -

当: 0, 则 uo 当: u-= 0, 则uo=Au+

=-Au-

四、 理想运算放大器

在线性放大区,将运放电路作如下理想化处理: +=u-,两个 u 为有限值,则 u =0 , 即 u o d ① A∞ 输入端之间相当于短路(虚短路)。 ② Ri ∞ i+=0 , i-=0。 即从输入端看进去,器 件相当于开路(虚断路)。 ③ Ro 0

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5-2 比例电路的分析

一、 倒向比例器

运放开环工作极不稳定,一般外部接若干元件 (R、C等),使其工作在闭环状态。 Rf Rf 1 2 + R1 + R R 1 o _ A Ri 2 u RL uo + i 1 + + + _ _ -Au + n1 ui RL uo _ _ 运放等效电路

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二、 电路分析

用结点法分析(电阻用电导表示) Rf (G1+Gi+Gf)un1-Gf un2=G1ui 1 2 -Gf un1+(Gf+Go+GL)un2 + =-GoAu1 + R1 Ro Ri u1= un1 ui RL uo + _ _ -Au 整理,得 1 _ (G1+Gi+Gf)un1-Gf un2=G1ui (-Gf +GoA)un1+(Gf+Go+GL)un2 =0 解得

Gf ( AGo  Gf ) G1 uo  un2    ui Gf Gf ( AGo  Gf )  (G1  Gi  Gf ) (Gf  Go  GL )

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Gf ( AGo  Gf ) G1 uo  un2   ui Gf Gf ( AGo  Gf )  (G1  Gi  Gf ) (Gf  Go  GL )

因A一般很大,上式分母中Gf(AGo-Gf)一项的值比 (G1+ Gi + Gf) (Gf+ Go + GL)要大得多。所以

表明

G1 Rf uo   ui   ui Gf R1

uo / ui只取决于反馈电阻Rf与R1的比值,而与放大 器本身的参数无关。负号表明 uo和ui总是符号相反(倒 向比例器)。

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到。由理想运放的特性: ①根据“虚短”:

注意 以上近似结果是将运放看作理想情况而得

u+ = u- =0, i1= ui/R1

i2= -uo /Rf

②根据“虚断”: i-= 0,i = i 2 1 Rf i2 i1 + ui _ R1

1

_ +

+

2

RL

+ uo _

Rf uo   ui R1

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Rf R1 + ui _

1

_ +

+

2

RL

+ uo _

Rf u o   ui R1

注意

① 当R1 和Rf 确定后,为使uo不超过饱和电压(即保 证工作在线性区),对ui有一定限制

。 ② 运放工作在开环状态极不稳定,振荡在饱和区; 工作在闭环状态,输出电压由外电路决定。 (Rf 接在输出端和倒相输入端,称为负反馈。)

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X

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5-3含有理想运算放大器的电路的分析

一、 分析方法

①根据理想运放的性质,抓住以下两条规则: (a)倒向端和非倒向端的输入电流均为零 [ “虚断(路)”]; (b)对于公共端(地),倒向输入端的电压与 非倒向输入端的电压相等 [ “虚短(路)”]。

②合理地运用这两条规则,并与结点电压法相结合。

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《电路》电子课件

二、 典型电路

①加法器

ui1 ui2

ui3

R1 R2 R3 i- _ uu+ +

Rf

u-= u+=0 i-=0

+

+ uo _

ui1/R1+ ui2 /R2+ ui3 /R3 =-uo /Rf

比例加法器:y =a1x1+a2x2+a3x3 ,符号如下图: x1 a1 x2 -y y a2 -1 x3 a3

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X

uo= -(Rf /R1 ui1 +Rf /R2 ui2+Rf /R3 ui3)

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②非倒向比例器

Ri

+ ui _

根据“虚短”和“虚断”

i- _ ∞ u + i+ + + uR2 R1

+ uo _

u+= u-= ui i+= i-= 0 (uo-u-)/R1= u-/R2 uo =[(R1 + R2)/R2 ] ui =(1+ R1/R2) ui

结论

① uo与ui同相。

②当R2=∞,R1=0时, uo=ui,为电压跟随器。 ③输入、输出关系与运放本身参数无关。

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③电压跟随器

电 路 A + ui _

_ +

+

+ uo _

电 路 B

特点

① 输入电阻无穷大(虚断)。 ② 输出电阻为零。 ③ uo= ui。

应用:在电路中起隔离前、后两级电路的作用。

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X

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分压电路 R1 A 电 路 + u1 R2 _ RL + u2 _ + u1 _

u2  R2 u1 R1 R2

R1 R2 _ +

+ RL

+

u2  R2 u1 R1 R2

u2 _

可见,加入跟随器后,隔离了前后两级电路的相互影响。 应用举例:置于前级和功放之间,可以切断扬声器的反电动 势对前级的干扰作用,使音质的清晰度得到大幅度提高。

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X

《电路》电子课件

④ 减法运算

if ui1 ui2 i1 R1 R2 R 3 Rf

i- _ uu+ +

u -= u + i-=i+=0 i1= if

+ + uo _

ui1  u  u   uo i1   R1 Rf

解得

R3 u  u  ui2 R2  R3

 

R3 Rf Rf uo  ui2 (1  )  ui1 R2  R3 R1 R1

Rf uo  (ui2  ui1 ) (差分放大) R1

X

当 R1  R2 , Rf  R3

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例3-1 求输出电压uo 。

解 i1 4 R _ 倒向比例电路 u+ u+ + 4 uo 4V  _

2 R i2

+

4R

2R

+ uo _

uo  2V

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例3-2 求输出电压uo 。

R 解 + 6V _

uo 3  1.5R R

R

i R _

uR u+ +

R 3/2R + 3V _ _

+

+ uo _

uo  2V

uu+ +

+

+ u

o _

X

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例3-3

如何分析含有多级运放的电路 ——逐级思考 i2  U1 +

3

+

5

-

9V 5

第一级:同相放大器

9V U1   ( 5  3)  14.4V 5

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3

+

+

-

 + +

U0 =?

3V

第二级

U 0  3 3  U1 i2   5 3

uo  -16V

X

《电路》电子课件

本章小结

基本要求:

1.记住运放的电路符号图和理想运放的性质。

2.会计算含运放的简单线性电阻电路:按工程惯例,将普通运放视作理想运放,充分

利用“虚短、虚断”特点,列方程求解。

u u

i i 0

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范文三:电路(第五版).邱关源原著电路教案,第2章. 投稿:贾凤凥

第2章 电阻电路resistor network 的等效变换equivalent transformation

 本章重点

1、实际电源的两种模型及等效变换;

2、输入电阻input resistance的概念及求解。

 本章难点

1、电阻电路的Y/△等效变换;

2、含受控源的一端口网络输入电阻的求解。

 教学方法

本章是等效变换法的基本内容,主要讲述了电路等效变换的概念、元件的串联和并联、Y/△等效变换、电源的等效变换及一端口输入电阻的计算。共用4课时。本章采用讲授为主,自学为辅的教学方法。对重点内容和难点内容,课堂上不仅要把概念讲解透彻,还要针对例题加以分析,课下布置一定的作业,使学生加深对内容的理解并牢固掌握。对于元件的串联和并联相对较简单的内容简单讲解;对于含受控源的电路及一端口输入电阻的求解则占用课时较多;Y/△变换的等效公式的推导要求自学。

 授课内容

2.1等效变换equivalent transformation的概念concept

+

u (二端网络)i=i’ _

+ (二端网络) _ u

若两个二端网络Two-terminal network N1和N2,当它们与同一个外部电路External circuitry相接,在相接端点处的电压、电流关系完全相同时,则称N1和N2为相互等效的二端网络.

2.2 电阻的串联in series、并联in parallel和混联

一、电阻的串联

u1 _ i u2 _ R

3

1、特征:流过同一电流(用于以后判断是否为串联)

2、KVL:

Req

u1u2u3ukuRRki

3、等效电阻Equivalent resistor:ReqRk 4、分压公式:uk

Rk

u Req

5、功率:PkRk

i2 P

P

k

二、电阻的并联

i1

R1

G1 1、特征:承受同一个电压

i

Geq (Req)

2、KCL: i1i2i3ik 分流不分压,分流电路

ik

u

Gku i(Gk)u GeqGk Rk

3、等效电导:GeqGk 4、分流公式:ikGku

2

Gk

i Geq

5、功率:PkGku

PPk

RG,ui,串联并联

三、电阻的混联

R1

Req

R2R3(RR2)R3

R1

Req1

R2R3R1R2R3

桥式电路 Bridge Circuit: 具有四个节点, 每个节点联接三条支路 3 平衡电桥Balanced Bridge:R1﹒R4=R2﹒R3

R4

2.3 电阻的

Y—⊿等效变换 2 1

3 Y

u23

1、三端网络的等效概念

若两个三端网络的电压u13、u23与电流i1、i2之间的关系完全相同时,则称这两个三端网络对外互为等效。

2、等效互换的公式:

Y形:u13=R1i1+R3(i1+i2)=(R1+R3)i1+R3i2

u23=R2i2+R3(i1+i2)=R3i1+(R2+R3)i2 u13u13u23

i1RR

1312

⊿形: 即: 

uuui2323132R23R12

R12R31R23R31R23R31uii2131RRRRRR122331122331

RRRRRR23313123ui11223i223

RRRRRR122331122331

23

⊿—Y:

R1

R12R31

R12R23R31

R2

R12R23

R12R23R31

R3

R23R31

R12R23R31

分母为⊿形中三个电阻之和。 分子为⊿形中与之对应节点相联的电阻之积

Y—⊿:R12

R1R2R2R3R3R1

R3

R31

R1R2R2R3R3R1

R2

R23

R1R2R2R3R3R1

R1

分子为Y形电阻的两两乘积之和

分母为Y形与之对应两节点无关的电阻

例:

求Rab=?

Ω

Rab

1111934

Ω

2.4 (理想的)

一、电压源的串联与并联

1、

ii

usus

1us2

us3

u

sk

usk方向与us方向一致时取正

usk方向与us方向不一致时取负

2、 同极性、同数值并联

u

s2

二、电流源的并联与串联

1、并联:要承受同一个电压

isis1is2is3

i

sk

isk方向与is方向一致取正 isk方向与is方向不一致取负

2、串联:同方向、同数值串联

2.5 实际电源的等效互换

u N1:u=us-Rsui N2:iis一、等效互换条件

us

uRi(i)ssss

Rs 

RRR

sissu

u

Rsi

即: uRsiisRsii

二、注意

1、两个条件必须同时满足 2、保持变换前后参考方向一致 3、等效是对外部而言,对内不等效 4、与理想电压源并联的元件(支路)对外电路不起作用,属于多余元件;当对外电路讨论时,并联的元件(支路)可断开处理 5、与理想电流源串联的元件(支路),属于多余元件,对外电路讨论时可以短接。

Ω 5V

Ω 8V

2

5

u4

2

6.5V

u'

58

44

4

1.5V

2.6输入电阻Input Resistance

u

Rin

i

例: 输入电阻Ruini

a8Ω

R b

u -4Ωu

-

-

Rin0 R4uin

1

0.5u8Ω 1

2.7利用等效变换方法分析含受控源电路With controlled source circuit

注意:等效变换中控制支路不能变动,应予以保留

例:求I3

解:I30.5I30.9I32

I103

3

A

I3 6Ω

范文四:电路(第五版).邱关源原著电路教案第15章 投稿:郭瀬瀭

第15章 电路方程的矩阵形式

 本章重点

1、 了解图有关的概念;

2、掌握与图的描述有关的三个矩阵; 3、基本回路与基本割集的选择; 4、状态方程的列写方法。  本章难点

1、复杂电路建立状态方程。

 教学方法

本章主要讲述了图论中的基本概念、三个重要矩阵(关联矩阵、回路矩阵和割集矩阵)及由此导出的KCL、KVL矩阵方程,最后,讲述了列写电路的状态方程的两种方法,即直观法和系统法。对重点内容,课堂上不仅要把概念讲解透彻,并通过讲例题加以分析,课下布置一定的作业,使学生加深对内容的理解并牢固掌握。本章讲授共用4课时。对回路电流方程、节点电压方程、割集电压方程和列表方程等内容以自学为主。

 授课内容

15.1割集 一、图的概念

1,图(线图):线段(支路)与点(节点)的集合。 2,有向图: 标出支路电压,电流参考方向的图。

3,连通图:任意两个节点间至少存在一条由支路构成的路径。

4,子图: 若图G1中所有支路和节点都属于图G,就把G1称为G的子图。 二、树、基本回路、割集

6

5

(a) (b)

(c)

5

6

5

(d) (e) (f)

1、树

1)定义:在连通图G中,把所有的节点连通起来,但不包含任一闭合路径的部分线图称为一棵树。

①含所有节点,②不具有回路,③连通的,④为G的子图。

电路的图G如图(a)所示,图(b)为图G的一棵树,图(c)不是图G的树(未含所有节点); 图(d)不是图G的树(出现了回路);图(e)不是图G的树(不是连通图);图(f)不是图G的树(不是图G的子图)。

2)树支:属于一棵树的支路称为该树的数支。 树支数=n-1=独立节点数

3)连支:不属于一棵树的支路称为该树的连支。 连支数=b-(n-1)=独立回路数。连支的

集合称为余树、补树

2、基本回路:在图G中选取一棵树后,由一条连支及相应的树支所构成的回路称为该树的基本回路(单连支回路)。1) 基本回路数=连支数。2) 基本回路的KVL方程相互独立。 3) 不同的树对应于不同的基本回路。

3、割集:图G中所有被切割支路的集合同时满足下列两个条件时称为割集。 1)移去所有被切割支路时原图成为两个分离部分。2)留下任意被切割支路时,原图依然连通。注意:每一条支路只能被切割一次。

4、基本割集 在连通图G中选取一棵树后,由一条树支及相应的 连支构成的割集称为该树的基本割集。

1)基本割集数=树支数=独立节点数; 2)基本割集的KCL方程互相独立; 3)不同的树对应不同的基本割集; 4)基本割集的方向由树支的方向确定。

Q2(4、5364),如图(a)所示图G中,如果选支路2、3、5为树支,则基本割集组为Q1(1、2、2

5、6)和Q3(1、3、6),如图(b)所示;如果选支路2、3、4为树支,则基本割集组为Ql(1、3、6),Q2(1、2、5、6)和Q3(4、5、6),如图(c)所示。

(a)

(b)

(c)

15.2 关联矩阵 回路矩阵 割集矩阵 一、关联矩阵

支路电流列向量

关联矩阵, 支路与节点的关联关系

1

ajk1

0

二、回路矩阵

1、独立回路矩阵:

k支路与j节点关联,且离开k支路与j节点关联,且指向 k支路与j节点不关联

支路电压列向量

独立回路矩阵, 反映支路与独立回路的关联关系

1

bjk1

0

2、基本回路矩阵: Bf

k支路与j回路关联,且方向一致k支路与j回路关联,且方向不一致 k支路与j回路不关联

约定: ①将连支与树支按支路编号由小到大分别集中排列

②将连支对应的列号取为基本回路号 ③取连支方向作为基本回路方向

举例:如下图支路1、2、4为连支,支路3、5、6为树支,则基本回路如下 3 5

124356

100110

1Bf010111t

001011

三、割集矩阵 1、独立割集矩阵

Bt标准形式

Q

i1

i2

Q1:i1i2i30111000

i3Q2:i1i3i4 i60 1011010 i4100011Q3:i1i5i60i5i6

Qi0

支路电流列向量

独立割集矩阵,反映支路与独立割集的关联关系

k支路与j割集关联,且方向一致1

qkj1k支路与j割集关联,且方向不一致

0k支路与j割集不关联

2、基本割集矩阵 Qf

约定:①将树支与连支按支路编号由小到大分别集中排列 ②将树支对应的列号称为基本割集号 ③取树支方向作为基本割集方向

举例:如下图支路1、2、4为连支,支路3、5、6为树支,则基本割集如下,

Q3

基本割集矩阵为

3 5 6 1 2 4

1 Qf00

01

011001111011

t

1Qt标准形式

比较该例割集矩阵与前例的基本回路矩阵,可以看出对于同一个有向图,选取同一棵树,当

连支分块和树支反映中,各支路左右顺序不变时,则有:

QlBtT

15.3 状态方程

一、状态:指在某给定时刻描述网络所需要的一组最少量信息,它连同从该时刻开始的任意输入,便可以确定网络今后的性状。

二、状态变量:描述系统所需要的一组最少量的变量。

三、状态方程:以状态变量为未知量的一组一阶微分方程。状态方程表明状态变量与激励之间的关系。

四、输出方程:表示输出量与状态变量及激励之间的关系的方程。 状态变量取X[uc,iL]T

C

duC

iLdtdi

LLRiLucus

dt

duC1

iLdtCdiL1R1

uciLusdtLLL

C

u(t)

duCdt0

写成矩阵形式 diL1

Ldt

.

1

0

Cuc1usRiL LL

XAXBU标准形式

五、状态方程的列写 1、 直观法

duc1

iCdtCdi1 LuL

dtL

对仅含一条电容支路的节点列KCL方程

对仅含一条电感支路的节点列KVL方程

例1:列写如下图所示电路的状态方程。

解:选取单一电感回路,如图l1、l2所示;状态变量取X[iL,iL]T

1

2

R L2

L21H

R1i1

1di1

us

L1dt

1di2

us

L2dt

R1i1R2i2i1iL1iL2

i2iL2

整理并消去中间变量i1、i2,得

diL1dtdiL2dt

2iL12iL2us2iL15iL2us

diL122iL1dt1

写成标准形式 us

diL225iL21dt

例2:列如下图所示电路的状态方程。

is(

4S

解:选取单一电容节点列写KCL方程,状态变量取X[uC1,uC2]T

31

duC1dtduC2dt

2uC14(uC1uC2)is4(uC1uC2)

.

41

2uC1uC2isdt33

整理得

duC2

4uC14uC2

dt

duC1

4u12C1

写成标准形式 X33is

uC4420

例3:列写如下图所示电路的状态方程和以un1、 un2为变量的输出方程。

解:状态变量取X[uC1,uC2,iL]。 选取单一电容节点列写KCL方程 和单一电感回路列写KVL方程,

T

unu

us(t)

duC1

iiLdt

du

us23iLiL

dt

diL

uC1uC22udt

i

uC1

uus(t)uC2 1

duCdtduC

1

uCiL

1

整理并消取中间变量,得

11uCiLus dt222diL

uC3uC2us

12dt

2

duC1dt1u010C1

duC112

写成标准形式 01uCus

222dt

diL1302iLdt

取Y[un1,un2]TYCXDUun1uC1uC2

un2uC2

uC1

u110n10输出方程写成标准形式 010uC20uS uin2

L

2、系统法

特有树: 将所有的电容支路与电压源支路取为树支;

将所有的电感支路与电流源支路取为连支。

系统法: 选一个特有树后,列写状态方程的步骤如下:

①对由电容树支构成的基本割集列KCL方程; ②对由电感连支构成的基本回路列KVL方程;

③对KVL方程中出现的电阻树支作对应的基本割集列KCL方程; ④对KCL方程中出现的电阻连支作对应的基本回路列KVL方程; ⑤消去中间变量,整理方程,写成标准形式。

例4:列写如下图所示电路的状态方程。

解:画出原电路的图,选择特有树,列方程。

du

1cisiLi0dtdi

1Lusucu0dtu

isiL01

1*iusuc0

duc

uciLusisdt

diLuiui

cLss

dt

L

L

duc

dt11uc11us

i i1111diLsL

dt

范文五:电路(第五版)._邱关源原著_电路教案_第3章电阻电路的一般分析 投稿:姜恎恏

第3章 电阻电路的一般分析

 本章重点

1、独立independent KCL、KVL方程equations个数; 2、支路法列方程construct equations解电路; 3、网孔法列方程解电路analyse circuit; 4、回路法列方程解电路; 5、节点法列方程解电路。

 本章难点

1、含有理想电源Ideal Power的回路法Loop method; 2、含有受控源Controlled source的回路法; 3、含有理想电源的节点法node method; 4、含有受控源的节点法。

 教学方法

本章主要讲述电阻电路的一般分析方法,即方程法。本章采用讲授为主,自学为辅的教学方法,共需6课时。对独立KCL、KVL方程个数确定,可以自学;有关图论Graph的内容,在15章统一讲解;对支路法、网孔法、回路法、节点法在不同情况下如何建立方程等重点和难点内容,课堂上要讲解透彻,课下布置一定的作业,使学生加深对内容的理解并牢固掌握。为使学生能区分各方法的优点和应用对象,可采用一个电路用不同的方法来分析。

 授课内容

3.1 支路法

一、支路电流法

以支路电流为未知量,根据KCL、KVL列关于支路电流的方程,进行求解的过程。 二、基本步骤

Us3

仅含电阻和电压源的电路

3

第1步 选定各支路电流参考方向,如图3-1所示。 第2步 对(n-1)个独立节点列KCL方程

如果选图3-1所示电路中的节点4为参考节点,则节点1、2、3为独立节点,其对应的KCL方程必将独立,即:

I3I40 1 I1

I50 2 I1I2

I60 3 I2I3

第3步.对b(n1)个独立回路列关于支路电流的KVL方程

Ⅰ:R1I1R5I5Us4R4I4Us10

Ⅱ:R2I2Us2R6I6R5I50 Ⅲ:R4I4Us4R6I6Us3R3I30

第4步.求解

3.2网孔电流法和回路电流法

一、网孔电流法

1、网孔电流:是假想沿着电路中网孔边界流动的电流,如图3-2所示电路中闭合虚线所示的电流Im1、Im2、Im3。对于一个节点数为n、支路数为b的平面电路,其网孔数为(b−n+1)个,网孔电流数也为(b−n+1)个。网孔电流有两个特点:

独立性Independence:网孔电流自动满足KCL,而且相互独立。 完备性Completeness:电路中所有支路电流都可以用网孔电流表示。

+ U_

Us3

3

图3-2 网孔电流

2、网孔电流法:以网孔电流作为独立变量,根据KVL列出关于网孔电流的电路方程,进行求解的过程。

3、建立方程步骤: 第一步,指定网孔电流的参考方向,并以此作为列写KVL方程的回路绕行方向bypass direction of the Loop.

第二步,根据KVL列写关于网孔电流的电路方程。 R1Im1R5(Im1Im2)Us4R4(Im3Im1)Us10

R2Im2Us2R6(Im3Im2)R5(Im1Im2)0

R4(Im3Im1)Us4R6(Im3Im2)Us3R3Im30(R1R5R4)Im1R5Im2R4Im3Us1Us4

R5Im1(R2R5R6)Im2R6Im3Us2

R4Im1R6Im2(R3R4R6)Im3Us3Us4

第三步,网孔电流方程的一般形式

R11im1R12im2R13im3us11

R21im1R22im2R23im3us22

R31im1R32im2R33im3us33

式中,Rij(i=j)称为自电阻self-resistance,为第i个网孔中各支路的电阻之和,值恒为正。Rij(i≠j)称为互电阻Mutual-resistance,为第i个与第j个网孔之间公共支路的电阻之和the sum of public resistance between Meshs,值可正可负;当相邻网孔电流在公共支路上流向一致时为正,不一致时为负。usii为第i个网孔中的等效电压源。其值为该网孔中各支路电压源电压值的代数和。当电压源方向与绕行方向一致时取负,不一致时取正。

4、电路中仅含电压源的网孔法

第一步, 选取各网孔电流绕行方向The bypass direction of the mesh-current;第二步, 利用直接观察法Direct observation形成方程;第三步, 求解。

5、电路中含电流源时的网孔法

第一类情况:含实际电流源:作一次等效变换。 第二类情况:含理想电流源支路。

①理想电流源位于边沿支路Edge branch,如图3-3

Ua:选取网孔电流绕行方向,其中含理想电流源支路的网孔电流为已知量 Im2=-IS

b:对不含有电流源支路的网孔根据直接观察法列方程

(R1+R3)Im1-R3Im2=US c:求解。

②位于公共支路Public branch,如图3-4

a:选取网孔电流绕行方向,虚设电流源电压U。

RUR3

U图3-4

b:利用直接观察法列方程 (R1R2)Im1R2Im2UUs

R2Im1(R2R3)Im2U0

c:添加约束方程:Im2Im1Is

d:求解。

6、电路中含受控源时的网孔法(如图3-5) 第一步,选取网孔电流方向;

第二步,先将受控源作独立电源处理,利用直接观察法列方程;

(R1R2)Im1R2Im2UsR2Im1(R2R3)Im2rI

第三步,再将控制量用未知量Unknown quantity表示IIm1Im2

第四步,整理求解。 (R1R2)Im1R2Im2Us

(注意:R12≠R21)

(rR2)Im1(R2R3r)Im20

可见,当电路中含受控源时,RijRji 二、回路电流法

适用于含多个理想电流源支路的电路。

回路电流是在一个回路中连续流动Continuously flow的假想电流Imaginary current。一个具有b条支路和n个节点的电路,其独立回路数The number of independent loop为(b−n +1)。以回路电流loop current作为电路独立变量independent variables进行电路分析circuit analysis的方法称为回路电流法。

例:电路如图3-6,求I=?

_ 3V +

5V 图3-6

解:适当选取回路,使独立电流源支路只有一个回路电流流过

Il12A,Il23A,Il31A 于是只需对回路4列写回路电流方程

2Il12Il23Il35Il4513

∴Il43.2A 则 IIl43.2A

3.3 节点电压法 一、节点电压

任意选择电路中某一节点作为参考节点,其余节点与此参考节点间的电压分别称为对应的节点电压,节点电压的参考极性均以所对应节点为正极性端,以参考节点为负极性端。如图3-7所示的电路,选节点4为参考节点,则其余三个节点电压分别为Un1、Un2、Un3。节点电压有两个特点:

独立性:节点电压自动满足KVL,而且相互独立。 完备性:电路中所有支路电压都可以用节点电压表示。 二、节点电压法

以独立节点的节点电压作为独立变量,根据KCL列出关于节点电压的电路方程,进行求解的过程。

图3-7

第一步,适当选取参考点。

第二步,根据KCL列出关于节点电压的电路方程。

节点1:G1(Un1Un2)G5(Un1Un3)Is0

节点2:G1(Un1Un2)G2Un2G3(Un2Un3)0 节点3:G3(Un2Un3)G4Un3G5(Un1Un3)0

第三步,具有三个独立节点的电路的节点电压方程的一般形式

G11un1G12un2G13uu3is11

G21un1G22un2G23un3is22 G31un1G32un2G33un3is33

式中,Gij(ij)称为自由导,为连接到第i个节点各支路电导之和,值恒正。Gij(ij)称为互电导,为连接于节点i与j之间支路上的电导之和,值恒为负。isii流入第i个节点的各支路电流源电流值代数和,流入取正,流出取负。

三、仅含电流源时的节点法

第一步,适当选取参考点;第二步,利用直接观察法形成方程; 第三步,求解。 四、含电压源的节点法

第一类情况:含实际电压源:作一次等效变换。 第二类情况:含理想电压源。

① 仅含一条理想电压源支路,如图3-8 a.取电压源负极性端为参考点:则Un1Us

U

b.对不含有电压源支路的节点利用直接观察法列方程:

G1Un1(G1G2G3)Un2G3Un30

G5Un1G3Un2(G3G4G5)Un30

c.求解

② 含多条不具有公共端点的理想电压源支路,如图3-9。 a.适当选取参考点:令Un40,则Un1Us。 b. 虚设电压源电流为I,利用直接观察法形成方程

G1Un1(G1G2)Un2I0

G5Un1I(G4G5)Un30

c.添加约束方程:Un2Un3Us3

U

d.求解 图3-9

五、含受控源的节点法(如图3-10)

RU_

第一步,选取参考节点;

第二步,先将受控源作独立电源处理,利用直接观察法列方程;

1111U()Un1Un2sR1R2R3R4R3R4R1

11

1Un1()Un2gUR3R4R3R4R5

UUn2

R3 第三步,再将控制量用未知量表示 Un1

R3R4

第四步,整理求解。

U1111

()Un1Un2sR1R2R3R4R3R4R1

gR31gR311()Un1()Un20R3R4R3R4R5(注意:G12≠G21)

六、含电流源串联电阻时的节点法(如图3-11)

+U_R+ U_

11U

()UnsIs R1R2R1

结论:与电流源串联的电阻不出现在自导或互导中。

例:如下图3-12,用网孔电流法和节点电压法列方程。

2 R+ US6 _ U

_ I3 2 +

US6

_

I3

网孔电流方程:

(R1R4R5)Im1(R4R5)Im3US2U5 (R2R3)Im2R3Im3UUs2 Im3I3

约束方程: Im3Im2Is4 补充方程: U5R5(I节点电压方程:

(RR)Un1R2Un3I2

1

m1

I)m;3I3I

U5

R1

R4R5

Un2IIs4

2

2

Un1Un3Is4I3

约束方程: Un1Un2Us2

Un1Un3R5

; U5Un 2

R2R4R5

上述电路也可以列写回路电流方程图3-13,如下: 回路电流方程:

(R1R4R5)Im1(R4R5)Im3US2U5

补充方程:I3

Im2IS4 Im3IS 3

补充方程: U5R5(I

m1

I)m;3I3Im2Im3

范文六:电路(第五版)._邱关源原著_电路教案__第7章二阶电路 投稿:雷樬樭

第7章 二阶电路

 本章重点

1、二阶电路初值求解;

2、利用经典法求解PLC电路的零输入响应。

 本章难点

二阶电路冲激响应求解。

R

 教学方法

本章主要讲授PLC电路的零输入响应的求解过程。因用经典法分析二阶电路的过渡过程较繁琐,占用课时较多,故二阶电路的零状态响应、完全响应、阶跃响应、冲激响应的求解过程以自学为主,课堂上主要给学生理清各响应之间的区别与联系,以及在掌握PLC电路的零输入响应的基础上,如何求得其它响应的思路。培养学生分析问题和解决问题的能力。本章共用4课时。

 授课内容

7.1 二阶电路的零输入响应

用二阶微分方程描述的电路为二阶电路。 二阶电路的零输入响应的定义和一阶电路相同, 本节仅讨论PLC电路的零输入响应。

uC(0)U0

iL(0)I00

(t0)

KVL:uLuRuC0

VAR:

iLC

duCdt

,uLL

diLdt

LC

duCdt

2

2

,uRRiLRC

duCdt

2

duCduCLCRCuC0(t0)2

dtdt

duIi(0)Cu(0)UL00C0

dtt0CC

LCPRCP10

2

p1,2

C2LC

1. p1,p2为一对不相等的负实根

(R1

2

uC(t)K1eptK2ept——过阻尼非振荡工作状态 2.p1,p2为一对相等的负实根

(R

uC(t)K1eptK2tept——临界阻尼非振荡工作状态 3. p1,p2为一对共轭复根

(R p1,2j d

uC(t)et(K1cosαtK2sindt)——欠阻尼振荡工作状态

一、RR2LR2L

p1

1

p2

2

1

R2LR2L

0

2

1

0

12

LC

,21

1

2

1. 表达式 uC(t)K1etK2et

duCdt

1K1e

1t

2K2e

2t

令t0

K1K2U 0 uC(0)

duCdt

t0

1K12K20

K1

2U021

K2

1U0

21

2t

(t0)

uC(t)

2U021

e

1t

1U021

e

e

1t

iL(t)C

duCdt

12CU0

21

12CU021

e

2t

U0L(21)

diL(t)dt

e

1t

U0L(21)

e

1t

e

2t

uL(t)L

1U0

(21)

2U0

(21)

e

2t

(t0)

2、曲线

uC(t)

2U021

e

1t

1U021

e

2t

(t0)

前项 后项 初值为正 初值为负 初值绝对值大 初值绝对值小 衰减慢 衰减快

t1:t1

t2

1

21

2

lnln

2121

2t1

21

-iLZ

tt1

3、能量转换:0tt1 二、RuC],

L L

R2L



t

p1p2

t

uC(t)K1eK2te

K2e

t

duCdt

1K1e

t

K2te

t

t0,uC(0)K1U0

令duC

K1K20

dtt0

uC(t)(1t)U0e

t

K1U0

K2U0

(t0)

iL(t)CuC(t)L

duCdtdiLdt



U0L

te

t

(t0)

t

(1t)U0e(t0)

变化曲线与(一)相类似 t1能量转换与(一)相类似

三.RR2L,

1

,

t2

2

2t

1

0

d

p1,2

R2L

jd



0

d

固有频率

tK2sind

2

t

1. 表达式 uC(t)e(K1cosdt

)

t

duCdt

e

t

(K1cosdtKsitnde)K(1

d

tsinKd

d

tc ods2

)

K1K2d0

令t0,K1U0

K1U0



K2U0d

则: uC(t)et(U0cosdt

0U0d

d

U0sindt)

e

t

(

d0

cosdt

0

sindt)

(其中

d0

sin

0

cos

0U0d

duCdt

e

t

sin(dt)(t0)

iL(t)C

C

0U0d

etsin(dt)detcos(dt)



C0U0

2

d

U0

e

t

e

t

d

sin(dt)cos(dt) 00

(t0)

LddiLdt

sin(dt)

(其中

d0

sin

0

cos

uL(t)L

0d

U0e

t

sin(dt)(t0)

2. 曲线

uC(t)

0U0d

e

t

sin(dt)

(t0)

(k1,2,3)

零值点: sin(dt)0即dt,2,3

dt

iL(t)

的零值点,即:

sin(dt)0dtk

(k1,2,3)

dt0,,2

同理可作iL(t),uL(t)的变化曲线

-uC,

iL;

0dt

uC,

iL

3、能量转换 0dt

L

L

tu, d

i

L

7.2 二阶电路的零状态响应、完全响应、阶跃响应、冲激响应

零状态响应:指初始状态为零,而输入不为零所产生的电路响应。二阶电路的初始状态为零,指的是电容电压和电感电流的初始值同时为零。

完全响应:指输入与初始状态均不为零时所产生的电路响应。二阶电路的初始状态不为零,指的是电容电压和电感电流的初始值不同时为零。 阶跃响应:指二阶电路在单位阶跃激励下所产生的零状态响应。

冲激响应:指二阶电路在单位冲激激励下所产生的零状态响应。 例:已知US10V,uC(0)1V,

iL(0)1A

,求t0时的uC(t)。

C 解: KCL:iiLiC

KVL:R1iL(iC)uCU S (1) uCRiLL

diLdt

(t0)

+

U_

(2)

C

dudt

C

由(1)得到: iL

USR1

u

C

R1(

(3)

duCdt

RR1

RR1

(3)代入(2): LC

duCdt

22

duCdt

2

2

LR1

RC)(1

)uC

US

即:

11

duCdt

11uC100

(t0), uC(0)

1,V

duCdt

t0

iC(0)C

8V/s

uC(t)uCp(t)uCh(t)

8A

任一特解 齐次通解 令uCp(t)AA

p11p110uCh(t)K1e

1.12t

2

10011

V

即uCp(t)

10011

V

p11.12,

9.89t

p29.89

+

U_

C

_ 1V

K2e

1.12t

9.89t

uC(t)

10011

K1eK2e

t=0+时

K18.2

K0.112

K1K21

11

t0时: 

duC

1.12K19.89K28

dt

uC(0)

uC(t)

10011

8.2e

1.12t

100

0.11e

9.89t

V

(t0)

范文七:电路(第五版)._邱关源原著_电路教案__第6章一阶电路 投稿:武骭骮

第6章 一阶电路

 本章重点

1、暂态及其存在原因的理解; 2、初值求解;

3、利用经典法求解暂态过程的响应; 4、利用三要素法求响应; 5、理解阶跃响应、冲激响应。

 本章难点

1、存在两个以上动态元件时,初值的求解; 2、三种响应过程的理解;

3、含有受控源电路的暂态过程求解; 4、冲激响应求解。

 教学方法

本章主要是RC电路和RL电路的分析,本章采用讲授为主,自学为辅的教学方法,共用6课时。课堂上要讲解清楚零输入响应、零状态响应、全响应、稳态分量、暂态分量、阶跃响应、冲激响应等重要概念,还列举大量例题加以分析和求解。使学生理解动态电路响应的物理意义并牢固掌握响应的求解方法。

 授课内容

6.1 动态电路的方程及其初始条件

一、暂态及其存在原因

暂态:从一种稳态到达另一种稳态的中间过程(动态过程、过渡过程)。

di

L:uLdt

存在原因:1)含有动态元件

C:uCdidt

2)存在换路:电路结构或参数发生变化

描述方程:微分方程

一阶电路:能够用一阶微分方程描述电路; 二阶电路:能够用二阶微分方程描述电路; n阶电路:能够用n阶微分方程描述电路。

解决方法:经典法、三要素法。 二、换路:电路中开关的突然接通或断开,元件参数的变化,激励形式的改变等。

换路时刻t0(通常取t0=0),换路前一瞬间:t0_,换路后一瞬间:t0。 换路定则 uc(t0t0 ))uc(

iL(t0)iL(t0)

iC(t0)iC(t0), uL(t0t0,) iR(t0t0,) uR(t0t0 ))uL()iR()uR(

三、初始值的计算: 1. 求uC(t0),iL(t0): ①给定uC(t0),iL(t0);

②tt0时,原电路为直流稳态 : C—断路 L—短路

③tt0时,电路未进入稳态 : uC(t0 iL(t0(t)t0|,(t)t0| )uCt)iLt2. 画t0时的等效电路: uC(t0t)iL(t0)iL(t0) )u(0,

C—电压源 L—电流源

3. 利用直流电阻电路的计算方法求初始值。 例1

已知:t0时,原电路t0时,打开开关S求:t

0时,各物理量

解: 1. 求uC(0),iL(0):

t0时,

uC(0)7.5V,iL(0)0.25A 2. 画t0时的等效电路:

3. t0时:uR1(0)0.25107.5

0.5A iR2(0)15

+

7.5V _

uL(0)uR1(0)10uC(0)0

iC(0)iL(0)iR2(0)0.25A

_

C(t)

例2:已知:t0时,原电路已稳定,

t0时,打开开关S。

求:t0时,i1(0),i(0)。

解:1. 求uC(0):

t0时:

uC(0)14i(0)10i1(0)4i1(0)

i(0)i(0)41

i(0)i(0)2A1uC(0)28V

2. 作t0时的等效电路:

_ 10i(0) +

1++

_

C (0-)

t0时:

i1(0)i(0)4

14i1(0)7i(0)28

84

i1(0)A,i(0)A

33

6.2 一阶电路的零输入响应

KVL:uR(t)uC(t)uS(t0)

dudu

VAR:iCCC,uRRiCRCC

dtdtU

duC

uCuS(t0)RC

 dtuC(0)?

+ uC _

零输入响应:指输入为零,初始状态不为零所引起的电路响应。

一、RC放电过程

已知:t0时,电容已充电至U

0 求t0后的uC(t),uR(t),iC(t)。

1. 定性分析:

UC USU0

RU0) t0时,uC(0)uC(0)U0 uR(0)U0iC(0 

R

t0时,uC(0)U0,uR(0)USU0,iC(0)

t,uC,uR,iC; t,uC0,uR0,iC0

2. 定量分析:

duCRCuC0(t0)

t0时, dt

uC(0)U0

+ uR(t)

_

+ C _

uC(t)K

令t0,uC(0)K1U0

t

RC

uC(t)U0e

t

RC

(t0)

tRC

uR(t)uC(t)U0e(t0)

(t0)

t

U0RCuR(t)

iC(t)e

RR

f(t)f(0)e

t

RC

(t0)

3. 时间常数: RC

R

伏特库仑安培秒

==秒

安培伏特安培

的物理意义:uC(t0)

衰减到36.8%uC(t0)所需时间

uC(t)U0e

uC(t0+τ)=36.8%

tRCt0RC

(t0)

uC(t0)u0e uC(t0)u0e

t0RC

U0e

t0

RCRC

e

uC(t0)0.368

τ的几何意义:由[t0,uC(t0)] 点作uC(t)的切线所得的次切距。

t4时,电路进入新的稳态,

uC(t04)uC(t0)e41.82%uC(t0)0 u1(t)4eV(t0)12su2(t)4eV(t0)24s

可见,时间常数反映了物理量的变化快慢,越小,物理量变化越快。 _

(

t) +

uL(t) _

二、RL放磁过程

已知t0时,iL(0)I0,求t0时的iL(t),uL(t). 利用对偶关系:LCiLuCuLiCGR

du

RCCuC0 RC串联:dtuC(0)U0

diL

iL0GL

(t0) RL并联:dt

iL(0)I0

t

4t2

(t0)

iL(t)I0e

tGL

(t0) GL

L R

t

t

I0GL

uL(t)e

G

(t0) f(t)f(0e

t(

0)

t

综上所述,一阶电路的零输入响应变化模式相同,即f(t)f(0)e

(t0)

故求一阶电路的零输入响应时,确定出f(0)和τ以后,就可以唯一地确定响应表达式。

6.3 一阶电路的零状态响应

零状态响应:指初始状态为零,而输入不为零所产生的电路响应。 1、RC充电过程

已知uC(0)0,求t0时的uC,uR,iC。

+ + C(t) U

_ _

1. 定性分析:

_

u(0)

+

U_

 t0时,uC(0)0 uR(0)US iC(0)

US

R

t,uC,uR,iC; t 0,u0,iCUS,uRC

duC

uCUSRC

2. 定量分析: dt

uC(0)0 uC(t)u)Cp(t

t)uCh(

(t0)

U uCp(t)为非齐次微分方程任一特解, uCh(t)为对应齐次微分方程的通解, ucp—强制响应,与输入具有相同形式, ucp(t)AAU,Sucp(t)US

uch(t)Ket/RC—固有响应,与电路结构有关。

 uC(t)USKe

tRC

令t=0 uC(0USK0KU)S uC(t)USUSt

RC

U

tRC

S

(1

t

RC

)t( 0)

t

uRUSRC

 (t0 uR(t)USuCt( iC(t) )US (t0))RR

uC(t)uCp(t)uCh(t)USKe

t

RC

uC()(1e)(t0)

tRC

t

其中:US为稳态响应(uC()),Ke

为暂态响应(必将衰减为0)

RC为时间常数

uC(t0

uC(t0)US(1e)

t0

t0)

uC(t0)US(1e

t0

t0

)

1

t

0

US(1e)(1e)USUS(1e)



uC(t0)63.2USuCt%0( )

即充电过程中时间常数的物理意义为由初始值上升了稳态值与初始值差值

的63.2%处所需的时间。t4 时,电路进入新的稳态。

3. 充电效率 

WC()

100%

WR()WC()

12C2

()US WC()CuC 22

WR()Ridt

2

C

t

USRCCR(e)2dtUS

2

R2

50%

例:已知:t0时,原电路已稳定,t0时合上S,

求t0时的uC(t),u0(t)。

Ω

解:已知uC(0)0

1. uC(): t时,

2

uC()V

3

)

2. 求 Req

2 32

s

32

uC(t)(1e1.5t)V(t0)

3

12

V(t0) u0(t)1uC(t)e1.t5

33

二、RL充磁过程

已知:iL(0)0。求:t0时的iL(t) 利用对偶关系

IS=US/L(t)

diL

iLIS(t0)GL

RL充磁过程  dt

iL(0)0

i0(t5Ω(t)

iL(t)IS(1e

tGL

)iL()(1e)

t

(t0)

例:已知:t0时,原电路已稳定,t0时合上S,

求t0时的iL(t),io(t)

解:已知iL(0)0

1. 求iL() t时 iL()3A

2. 求



L102s R5

t2

5ΩL(∞)

iL(t)3(1e)A(

tdi

4iL

10L20.5e

io(t)6

6.4 一阶电路的完全响应

完全响应:已知uC(0)U0,t0时合上S,

求t0时的uC(t)

duC

uCUS(t0)RC dt

uC(0)U0

+

U_

C(t) uC(t)uCp(t)uCh(t)AKe

tRC

USKe

tRC

令t0,uC(0)USK1U0KU0US uC(t)USU(0U

S

)

t

RC

t(

稳态响应 暂态响应

完全响应=稳态响应+暂态响应 uC(t)U0e

tRC

U

S

(1e )

t

RC

零输入响应 零状态响应 完全响应=零输入响应+零状态响应

uC(t)uC()uC(0)uC()e

一阶电路的三要素法: 前提:① 一阶电路

② 直流激励

t

RC

(

tt

C f(t)fp(t)fh(t)AKe

令t:f()A0Af()

f(

t)f()Ke

令t0:f(0)f()K1 Kf(0 ))f(

t

f(t)f()f(0)f()e

t

(t0) 一阶电路三要素公式

f(0)-初始值 uC(0),iL(0)—— 由t0的等效电路中求,

iC(0),uL(0),iR(0),uR(0) 必须由t0的等效电路求。 t0时:C-电压源 零状态下:C-短路

L-电流源 L-断路

f()-稳态值 t时,C-断路,L-短路

-时间常数 , RC,

电阻。

L

, R-由动态元件两端看进去的戴维南等效R

例1:已知t0时已稳定,求t0时,iL,io

解:1. 求iL(0),io(0)

iL(0-)

9A 2823

9

io(0)A

8

923

iL(0)A

834

3133

t0时,io(0)()A

4248

t0时,i

2. 求iL(),io()。

39A,io()A 48

L1

3. 求。 s

R2

33

iL(t)e2tA (t0 )42

93

io(t)e2tA (t0 )84 iL()

3

例2:已知:t0时原电路已稳定,t0时合上开关S。求t0时,uC(t),i(t)

C(0_) + 10V _

C(t)

解:1. 求uC(0),i(0)。

t0时,uC(0)2011010V uC(0)10V

t0时,i(0)

20

1mA 20

_ + 10V _

C(∞) _ + 10V _

10

1

1m A

30104

2. 求uC(),i()。 t时,

i()

1

uC()20105V

4

3. 求。

Req=10KΩ

10103101060.1s

uC(t)

5(105)e10t515e10tV(t0)111

3

i(t)(1)e10te10tmA(t0) 4444

u101310t

emA(t0)

又:i(t)C

20441

直接用此式求i(t)可免去作t0的等效电路。 4

例3:已知:t0时,原电路稳定,t0时,合上S,

求t0时的iL(t)。 + _ Ω

Ω

L(t)

5H

+ _

L(t)

5H

解:1. 求iL(0)。t0时:

i6(0iL(0)

8i(0)16

i(0)2A,iL(0)12A,iL(0)12A 2. 求iL(

9.6A

Ω

+ _

L(∞)

3. 求。Req

u1i1

2i2i2i511 i1i1i18i4

Ω

外加激励 L

4s

Req

iL(t)9.6(129.6)e

求t0时的ut4

t4

9.62.4eA

例4

:已知:t0t0S。

L

开关打开后,利用理想电压源的基本特性,可将原二阶电路分解成两个一阶

电路处理,利用三要素法求出uC和iL后,

uab(t)uC4iL1et4e2tV(t0)

6.5 一阶电路的阶跃响应 一、单位阶跃函数 1. 定义:

(t)

0t0

1t0

0t0

uS(t)US(t)

USt0

2.

① ② 起起始作用。

t

S (tuC(t)42e2tV(t0)

(t0)0

uC(t)(42e2t)(t)V2t

42eV(t0)

二、一阶电路的单位阶跃响应:

指一阶电路在唯一的单位阶跃激励下所产生的零状态响应。 例:求如图所示电路的单位阶跃响应SC(t),SR(t)。 解:利用三要素法: 1. 求SC(0),SR(0)

SR(t)

_

SC(0)0,SR(0)1V 2. 求SC(),SR()

12

SC()V,SR()V

33

3. 求:2s

C(t) _

tt121

SC(t)(1e2)(t)V SR(t)(e2)(t)V

333

零状态(输入)响应是线性响应,全响应不是

uS(t)US(t) uC(t)USSC(t) uR(t)USSR(t) 三、延时单位阶跃函数:

0tt0

(tt0)

1tt0

uS(t)(t)(t1)3(t2)(t4)

四、一阶电路的延时单位阶跃响应

所引起的零状态响应。

1

1 SC(tt0)(3

t

t02

et)(t

)V

述分段函数作用下的零状态响应为:

tt1t2t41111222

uC(t)(1e)(t)(1e)(t1)(3)(1e)(t2)(1e2)(t4)V

3333

若该电路中已知:uC(0)2V,uC(t)uC'uC

C

t2

6.6 一阶电路的冲激响应 一、单位冲激函数

(t)0

t0

t0

0

0

(t)dt1

单位脉冲函数P

t00

1P0t



t0

f(t)(t)f(0)(t)







f(t)(t)dtf(0)(t)dtf(0) 筛分性质

t



(t)dt

0t0d(t)

(t) 所以 (t)dt1t0

二、一阶电路的单位冲激响应

求图示电路的冲激响应: C(t) (tduCuC

_ (t) KCL:C

dtR

00duCu0

dtCdt(t)dt

C

00R0

dt

0

u

(Cdt0,若非0,则是uc冲激函数,不满足KCL)

0R CuC(0)uC(0)1

 uC(0)

1

换路定则不成立 C

t

1RC

t0,则uC(t)e(t)

Ct

1RC

et( ) 即 hC(t)C

C(t) 例:求图示电路中的冲激响应uC(t)。 

C(t) C(t) C(t)

tt

21212

1

uC(t)ee(t)V

3123

t12

t) V注意:该电路的单位冲激响应 hC(t)e(

6t1

而单位阶跃响应: SC(t)(1e2)(t)V

3

tt

dSC(t)121

e(t)(1e2)(t)dt63

t12

e(t)0

6hC(t)

若激励为原激励的一阶导数,则其响应为原响应的一阶导数。

t

212

又如:SR(t)(e)(t)V

33

ttt

11221212

hR(t)e(t)(e)(t)e(t)1(t)V

23336

例:求t0时的iL(t) (t)起换路作用

Ω

36(t6Ω

Ω

Ω

解:1. 求iL(0)。 t0时:iL

2. 求iL()。

t时:由齐性原理得:3. 求。

31281

 Req3

31215L1s 

R2

Ω

iL(t)(32e2t)(t)A

范文八:电路邱关源实验答案 投稿:吕艂艃

实验一 电阻元件伏安特性的测绘

1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置?

在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U的测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。 2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何?

普通二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导电电阻很小;而在反向电压作用下导电电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,电路中常把它用在整流。稳压二极管的特点就是加反向电压击穿后,其两端的电压基本保持不变。稳压二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压。普通二极管和稳压二极管都是PN半导体器件,所不同的是普通二极管用的是单向导电性,稳压二极管是利用了其反向特性,在电路中反向联接。

实验二 网络的等效变换于电源的等效变换

1、通常直流稳压电源的输出端不允许短路,直流恒流源的输出端不允许开路,为什么?

如果电压源短路,会把电源给烧坏,相当于负载无限小,功率 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2 $2为无穷大。 如果电流源开路,相当于负载无穷大,那么功率 $2为无穷大,也会烧坏电流源。

2、电压源与电流源的外特性为什么呈下降趋势,稳压源和恒流源的输出在任何负载下是否保持恒值?

因为电压源有一定内阻,随着负载的增大,内阻的压降也增大,因此外特性呈下降趋势 。 电流源实际也有一个内阻,是与理想恒流源并联的,当电压增加时,同样由于内阻的存在,输出的电流就会减少,因此,电流源的外特性也呈下降的趋势。 不是。当负载大于稳压源对电压稳定能力时,就不能再保持电压稳定了,若负载进一步增加,最终稳压源将烧坏。 实际的恒流源的控制能力一般都有一定的范围,在这个范围内恒流源的恒流性能较好,可以基本保持恒流,但超出恒流源的恒流范围后,它同样不具有恒流能力了,进一步增加输出的功率,恒流源也将损坏。

实验三 叠加原理实验

1、在叠加原理实验中,要令 $2 、 $2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源( $2或 $2)置零连接?

在叠加原理实验中,要令 $2单独作用,则将开关 $2投向 $2侧,开关 $2投向短路侧;要令 $2单独作用,则将开关 $2投向短路侧,开关 $2投向 $2侧。不能直接将不作用的电源置零连接,因为实际电源有一定的内阻,如这样做,电源内阻会分去一部分电压,从而造成实验数据不准确,导致实验误差。

2、实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗?为什么?

成立。当电流沿着二极管的正向流过二极管时,叠加原理的叠加性与齐次性都成立,但当反向流过二极管时,会由于二级管的单向导电性而使得无法验证叠加原理的正确性,但这只是由于二极管的性质造成的。

实验四 戴维南定理和诺顿定理的验证

——线性有源二端网络等效参数的测定

1、在求戴维南或诺顿等效电路时,做短路试验,测 $2的条件是什么?在本实验中可否直接做负载短路实验?

测 $2的条件是:插入毫安表,端接A、B端。在本实验中可直接做负载短路实验,测出开路电压U与短路电流I,等效电阻 $2。

2、说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法,并比较其优缺点。

(1)测开路电压:①零示法,优点:可以消除电压表内阻的影响;缺点:操作上有难度,尤其是精确度的把握。②直接用电压表测量,优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差。(2)测等效内阻:①直接用欧姆表测量,优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差。②开路电压、短路电流法,优点:测量方法简单,容易操作;缺点:当二端网络的内阻很小时,容易损坏其内部元件,因此不宜选用。③伏安法,优点:利用伏安特性曲线可以直观地看出其电压与电流的关系;缺点:需作图,比较繁琐。④半电压法,优点:方法比较简单;缺点:难于把握精确度。

实验五 典型电信号的观察与测量

1、示波器面板上“t/div”和“V/div”的含义是什么?

“t/div”指的是扫描速率,顺时针旋转该旋钮,波形在X方向变大。“V/div”指的是电压灵敏度,顺时针旋转该旋钮,波形在Y方向变大。

2、观察本机“标准信号”时,要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形,而幅度要求为3格,试问Y轴电压灵敏度应置于哪一档位置?“t/div”又应置于哪一档位置?

“标准信号”为0.6V,1KHz。则峰峰值Upp=0.6V,Upp/3=0.2V=200Mv,则Y轴电压灵敏度应置于1:200mV的位置。因要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形,所以2T=2×1/f=2ms,假设两个周期共占据4格,则2ms/4=0.5ms=500μs,即“t/div”应置于500μs的位置。

实验六 一阶动态电路的研究

1、什么样的电信号可作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源?

阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源;脉冲信号可作为RC一阶电路零状态响应激励源;正弦信号可作为RC一阶电路完全响应的激励源,

$2 $22、已知RC一阶电路R=10KΩ,C=0.1μF,试计算时间常数τ,并根据τ值的物理意义,拟定测量τ的方案。

$2。测量τ的方案:如右图所示电路,测出电阻R的值与电容C的值,再由公式τ=RC计算出时间常数τ。

3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条件?它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何?这两种电路有何功用?

积分电路:输出电压与输入电压的时间积分成正比的电路;应具备的条件: $2。微分电路:输出电压与输入电压的变化率成正比的电路;应具备的条件: $2。在方波序列脉冲的激励下,积分电路的输出信号波形在一定条件下成为三角波;而微分电路的输出信号波形为尖脉冲波。功用:积分电路可把矩形波转换成三角波;微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波。

实验七 用三表法测量电路等效参数

在50Hz的交流电路中,测得一只铁心线圈的P、I和U,如何算得它的阻值及电感量?

若测得一只铁心线圈的P、I和U,则联立以下公式:阻抗的模 $2,电路的功率因数 $2,等效电阻 $2,等效电抗 $2, $2可计算出阻值R和电感量L。

实验八 正弦稳态交流电路相量的研究

1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮;或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯,这是为什么?

当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀,两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。在两极断开的瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大的速度由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离。氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发下,管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。

2、为了改变电路的功率因数常在感性负载上并联电容器此时增加了一条电流支路问电路的总电流增大还是减小,此时感性原件上的电流和功率是否改变? 总电流减小;此时感性原件上的电流和功率不变。

3、提高线路功率因数,为什么只采用并联电容器法,而不用串联法,所并的电容器是否越大越好?

采用并联电容补偿,是由线路与负载的连接方式决定的:在低压线路上(1KV以下),因为用电设备大多数是电机类的,都是感性负载,又是并联在线路上,线路需要补偿的是感性无功,所以要用电容器并联补偿。串联无法补偿。电容器是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中的容性无功功率过大,线路的功率因数一样会降低。所以补偿要恰到好处(适量),不是越大越好。

实验九 三相交流电路的研究

1、试分析三相星形联接不对称负载在无中线的情况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何?

三相星形联接不对称负载在无中线的情况下,当某相负载开路或短路时负载重的那相的电压就变低;如果接上中线,三相电压趋于平衡。

2、本次实验中为什么要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用?

这是为了用电安全,因为实验台是金属做的,为了防止漏电,导致威胁到实验操作者的人身安全,也为了保护电路,使得电路作三相不对称负载时,不会因电压过大而烧坏电路,所以要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用。

范文九:电路-邱关源试卷与答案 投稿:贾殬殭

模拟练习一

一、填空题(共18分,每空3分)

1、根据图1-1所示电路中电压和电流的参考方向,试计算该元件吸收功率 瓦。

5V

图1-1

2、计算图1-2所示电路中端口1-2端的等效电阻Req= 。

图1-2

3、电路如图1-3所示,应用戴维宁定理将其等效为一个电阻和一个电压源的串联,试计算该串联电路的等效电阻为 Ω。

10图1-3

4、电路如图1-4所示,开关S在t=0时动作,计算在t=0+时电压uC(0) V。

uC

图1-4

5、电路如图1-5所示,试写出电压u1= 。

1-5

6、电路如图1-6

所示,当电路发生谐振时,谐振的频率0

 。

图1-6

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效)

1、电路如图2-1所示,电路中的UX

A. -5V; B. 5V; C. 10V; D. -10V;

图2-1

2、电路如图2-2所示,电路一端口的输入电阻Rab

 。

a

A. 55Ω; B. 11Ω; C. 30Ω; D. 10V;

b

图2-4

5、电路的图如图2-5所示,树的树枝数为 。 A. 3; B. 4; C. 5; D. 6;

图2-5

6、电路如图2-6所示,当RL

 Ω时可获得最大功率。

A. 30; B. 25; C. 150; D. 180;

360V

RL

uL

图2-7

8、Z参数方程是 。

A. I1Y11U1Y12U2UAUBII2Y; B. 122

21U1Y22U2I1

CU2DI2C. U1H11I1H12U2

; D. IU1Z11I1Z12I22H21I1H22U2

U2Z21I;

1Z22I29、单位阶跃函数的像函数是 。 A.

1s; B. 1; C. 1

sa

; D. s;

10、电路如图2-8所示,理想变压器变比2:1,则Ri Ω。

A. 8; B. 4; C. 2;

D. 1;

图2-8

11、电路如图2-9所示,则Uˆ1I1

Uˆ2I2Uˆ3I3

 。 A. 0; B 1: C 无穷大; D 以上答案都不对;

33UR2

U^1

R2

图2-9

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、电阻是表征电路中消耗电能的理想元件。( )

2、理想电流源(恒流源)和理想电压源(恒压源)串联时,对外电路来说恒压源不起作用。( 3、在单一(纯)电容电路中,电容的电压超前电流900

。( )

4、当对称三相电路

连接时,负载的线电压与相电压相等。( )

5、耦合电感的耦合系数k

ML1。

( ) 1L2

6、通常将电容并联在感性负载的两端来提高功率因数,则电路的有功功率变大。( ) 四、计算题(本题10分)

电路如图4-1所示,试计算各支路的电流I1,I2,I3;

510U1

1K

U

2

4

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题) (1)写图5-1所示电路的回路电流方程(统招生答本小题)。

5

图4-1

IS

图5-1

(2

)列写图5-2所示电路的回路电流方程(对口生答本小题)。

图5-2

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题) (1)电路如图6-1所示,原本处于稳定状态,t生答本小题)。

(2)电路如图6-2所示,原本处于稳定状态,t关合向位置2,求t

0时开关合向位置2,求t0后的电容电压uC和i(统招

0时开

0后的电容电压uC和i(对口生答本小

题)。

七、计算题(本题8分)

电路如图7-1所示,已知:三相对称电源的线电压

uAB2cos(t30)V,Z

1(1j2)Z(5j6)。试求负载中各电流相量。(提示4

arctan53.1)

3

模拟练习二

一、填空题(共18分,每空3分)

1、根据图1-1所示电路中电压和电流的参考方向,试计算该元件吸收功率 瓦。

5V

图1-1

2、计算图1-2所示电路中端口1-2端的等效电阻Req= Ω。

图1-2

3、电路如图1-3所示,应用戴维宁定理将其等效为一个电阻和一个电压源的串联,试计算该串联电路中的电压源为 。

图1-3

A。

4、电路如图1-4所示,开关S在t=0时动作,计算在t=0+时电压iL(0)

图1-4

5、电路如图1-5所示,试写出电压u2= 。

1-5

6、电路如图1-6

所示,当电路发生谐振时,谐振的频率

f0

图1-6

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效)

1、电路如图2-1所示,电路中的UX

A. -5V; B. 5V; C. 10V; D. -10V;

图2-3

图2-1

2、电路如图2-2所示,电路一端口的输入电阻Rab

 。

U=?

图2-4

5、电路的图如图2-5所示,树的连枝数为 。 A. 3; B. 4; C. 5; D. 6;

40V

RL

图2-6

图2-5

6、电路如图2-6所示,当RL可获得最大功率为。 A. 30W; B. 20W; C. 150W; D. 180W; 7、电路如图2-7所示,在t

0时电路处于稳态,t0时开关由1搬到2,求电容电压uC(0)

V。

A. 2; B. 2.5; C. 10; D. 8;

图2-8

图2-7

8、H参数方程是 。

ZIAUBIUU1111Z12I2122

A. ; B. ;

ZIZICUDIUI2112222221

YUHIIU1111Y12U21111H12U2

C. ; D. ;

I2Y21U1Y22U2I2H21I1H22U2

9、单位冲激函数的像函数是 。 A. 1; B.

11

; C. ssa

; D. s;

10、电路如图2-8所示,理想变压器变比1:2,则RiA. 0.5; B. 8; C. 2; D. 1;

 Ω。

ˆ11、电路如图2-9所示,则U1I1

UˆUIˆU2I233 。

3R2

^U1

3R2

A. 0; B. 1; C. 无穷大; D. 以上答案都不对;

图2-9

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、电容是表征电路中消耗电能的理想元件。( ) 2、理想电流源(恒流源)和理想电压源(恒压源)并联时,对外电路来说恒压源不起作用。( )

3、在单一(纯)电感电路中,电感的电压超前电流90。( )

4、通常将电容并联在感性负载的两端来提高功率因数,则电路的有功功率不变。( ) 5、理想变压器有变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。( ) 6、当对称三相电路连接时,负载的线电流与相电流大小相等。( ) 四、计算题(本题10分)

电路如图4-1所示,试计算各电阻两端的电压;

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)写图5-1所示电路的结点电压方程

(统招

1

jC

j

1

C

图5-1 图5-2

(2)列写图5-2所示电路的结点电压方程(对口生答本小题)。

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1

t(1)电路如图6-1所示,原本处于稳定状态,

时开关合向位置2,求t招生答本小题)。

0

0后的电感电压uL和i(统

t(2)电路如图6-2所示,原本处于稳定状态,

时开关合向位置2,求t

0

0后的电感电压uL和i(对

口生答本小题)。

七、计算题(本题8分)

电路如图7-1所示,已知:三相对称电源的相

(提示:uA2cos(t)V,Z1(1j2),Z(5j6)。试求负载中各电流相量。

4

arctan53.1)

3

图7-1

一、填空题(共18分,每空3分)

1、20

2、R1

R2R3R2R3

3、519.88 4、10 5、L16、

di1diM2dtdt1

LC

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效) 题号 答案

1 A

2 B

3 C

4 D

5 A

6 B

7 C

8 D

9 A

10 A

11 A

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、√;2、×;3、×;4、√;5、√;6、×; 四、计算题(本题10分)

解:应用支路电流法。电路如图4-1所示。

根据KCL可得:上结点 I1

I2I30 (2分)

根据KVL可得:左网孔 R1I1R3I3R4I1U10(顺时针绕行) (2分) 右网孔 R2I2R3I3R5I2U20(逆时针绕行) (2分) 带入数据可得:I1I2I30 (1分)

510I1510I3510I160 (1分) 1000I2510I3330I2120 (1分) 解得:I11.92mA,I25.99mA,I37.91mA (1分)

批改说明:此题注要是考查学生对直流电路知识掌握的情况,解答方法很多,若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

回路 3 Il3 (2分) IS

批改说明:此题注要是考查学生对电路分析方法掌握的情况,解答方法很多,若与答案不一致的,教

师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题) (1)解:t<0时的电路如图(a)所示。由图可知

uC(0)=

5

×100=4 V(1分)

10025

故可得电容电压的初始值

uC(0)=uC(0)=4 V(1分) 25K

Ω

i

(0-)

100kΩ

(a) (b)

t>0后的电路如图(b)所示。由于从电容两端看去的等效电阻为

R0=100//100=50 KΩ(2分)

故有时间常数

R0C=50×103×10×106=

0(2分)

12

s(1分)

由图(b)可知,uC()

所以根据三要素法可知:

电容电压uC(t)=uC()[uC(0)uC()]电流i(t)=

e

t

=4e

2t

V(2分)

11du(t)

iCCc=0.04e2t mA(2分) 22dt

(2)解:t<0时的电路如图(a)所示。由图可知

uC(0)=5V(1分)

故可得电容电压的初始值

uC(0)=uC(0)=5V(1

分)

Ω

i

(a) (b)

t>0后的电路如图(b)所示。由于从电容两端看去的等效电阻为

R0=100KΩ(2分)

R0C=100×103×10×106=1s(1分)

由图(b)可知,uC()0(2分)

故有时间常数所以根据三要素法可知:

电容电压uC(t)=uC()[uC(0)uC()]电流i(t)=iC

e

t

=5e

t

V(2分)

C

duc(t)t

=0.05e mA(2分) dt

批改说明:此题注要是考查学生对一阶电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,教师在批卷时可以

根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

七、计算题(本题8分)

解:由已知条件可知,三相电路是对称三相电路的。所以有:

UA=

UAB

3

30=2200V

(2分)

据此可画出一相(A相)计算电路,如图(a)。

(2分)

图(a)

可以求得

UA2200IAA2253.1A(2分)

ZZ16j8

根据对称性可以写出:

IB

=22173.1=2266.9

A(1分)

IC

A(1分)

批改说明:此题注要是考查学生对三相电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,教师在批卷时可以

根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

一、填空题(共18分,每空3分)

1、-20 2、15

3、US24、1 5、M6、

US1US2UUS2

R2或US1S1R1

R1R2R1R2

di1diL22dtdt1

2LC

1 A

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效) 题号 答案

2 B

3 C

4 D

5 A

6 B

7 C

8 D

9 A

10 A

11 A

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、×;2、×;3、√;4、√;5、√;6、×; 四、计算题(本题10分)

解:应用支路电流法。电路如图所示。

根据KCL可得:上结点 I1

I2I30 (1分)

根据KVL可得:左网孔 R1I1R3I3R4I1U10(顺时针绕行) (1分) 右网孔 R2I2R3I3R5I2U20(逆时针绕行) (1分) 带入数据可得:I1I2I30 (1分)

510I1510I3510I160 (1分) 1000I2510I3330I2120 (1分) 解得:I11.92mA,I25.99mA,I37.91mA (1分)

UR1R1I10.98VUR2R2I25.98VUR3R3I34.04VUR4R4I10.9

师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题) (1)解:t<0时的电路如题解图(a)所示。由图(a)可知

1HΩ

(b)

10

=2A(1分) 14

根据换路时iL不能跃变,有:iL(0)=iL(0)=2A(1分)

iL(0)=

t>0后的电路如图(b)所示。其时间常数为

L11s(3分) R448

由图(b)可知: iL()0(2分)



故电流i(t)为 i(t)=iL(t)=

iL()[iL(0)iL()]e

=1×2e

8t

t

=2e

8t

A(2分)

电感电压分别

uL(t)=L

diLdt

×(-8)=-16e

8t

V(2分)

(2)解:t<0时的电路如题解图(a)所示。由图(a)可知

1H

(a) (b)

10

=10A(1分) 1

根据换路时iL不能跃变,有 iL(0)=iL(0)=10A(1分)

iL(0)=

t>0后的电路如图(b)所示。其时间常数为



L1

s(3分) R4

由图(b)可知

iL()0(2分)

故电流i(t)为 i(t)=iL(t)=

iL()[iL(0)iL()]e

=1×10e

4t

t

=10e

4t

A(2分)

电感电压分别

uL(t)=L

diLdt

×(-4)=-40e

4t

V(2分)

批改说明:此题注要是考查学生对一阶电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

七、计算题(本题8分)

解:由已知条件可知,三相电路是对称三相电路的。所以有:

UA=2200V(2分)

据此可画出一相(A相)计算电路,如图(a)。

(2分)

图(a)

可以求得

UA2200

IAA2253.1A(2分)

ZZ16j8

根据对称性可以写出:

IB

=22173.1=2266.9

A(1分)

IC

A(1分)

批改说明:此题注要是考查学生对三相电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据

具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

范文十:电路(邱关源版)历年试卷与答案 投稿:韦竩竪

历年试卷与答案

专业

适用于 2006 级

自动、测控、电信、计算

注意:本试卷共 8 页,

7 道大题,满分为 100 分;考试时间为 100 分钟

一、填空题(共18分,每空3分)

1、根据图1-1所示电路中电压和电流的参考方向,试计算该元件吸收功率 20 瓦。

5V

图1-1

2、计算图1-2所示电路中端口1-2端的等效电阻Req。

图1-2

3、电路如图1-3所示,应用戴维宁定理将其等效为一个电阻和一个电压源的串联,试计算该串联电路的等效电阻为 Ω。

10

图1-3

4、电路如图1-4所示,开关S在t=0时动作,计算在t=0+时电压uC(0)

V。

uC

图1-4

5、电路如图1-5所示,试写出电压u1。

1-5

6、电路如图1-6

所示,当电路发生谐振时,谐振的频率0

图1-6

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效)

1、电路如图2-1所示,电路中的UX A. -5V; B. 5V

; C. 10V; D. -10V;

图2-1

2、电路如图2-2所示,电路一端口的输入电阻Rab。 A. 55Ω; B. 11Ω; C. 30Ω; D. 10V;

a

b

图2-3

图2-4

5、电路的图如图2-5所示,树的树枝数为 。 A. 3; B. 4; C. 5; D. 6;

图2-5

6、电路如图2-6所示,当RLΩ时可获得最大功率。 A. 30; B. 25; C. 150; D. 180;

360V

RL

图2-6

7、电路如图2-7所示,在t0时电路处于稳态,t0时闭合开关,求电感电流

iL(0)。

A. 10; B. 2.5; C. 2; D. 8;

uL

图2-7

8、Z参数方程是 。

YUAUBII1Y11UU1122122

A. ; B. ;

I2Y21U1Y22U2I1CU2DI2HIHUZIZIUU1111122111122

C. ; D. 1;

I2H21I1H22U2U2Z21I1Z22I2

9、单位阶跃函数的像函数是 。 A. ; B. 1; C.

s1

1sa

; D. s;

10、电路如图2-8所示,理想变压器变比2:1,则Ri。

A. 8; B. 4; C. 2;

D. 1;

图2-8

ˆIUˆIUˆI 11、电路如图2-9所示,则U112233

A. 0; B 1: C 无穷大; D 以上答案都不对;

U3R2

^U1

3R2

图2-9

第二题答题卡:

题号 1 答案

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、电阻是表征电路中消耗电能的理想元件。( )

2、理想电流源(恒流源)和理想电压源(恒压源)串联时,对外电路来说恒压源不起作用。( )

3、在单一(纯)电容电路中,电容的电压超前电流900。( ) 4、当对称三相电路连接时,负载的线电压与相电压相等。( )

5、耦合电感的耦合系数k

ML1L2

( ) 1。

6、通常将电容并联在感性负载的两端来提高功率因数,则电路的有功功率变大。( )

四、计算题(本题10分)

电路如图4-1所示,试计算各支路的电流I1,I2,I3;

510U1K

U2

4

5

图4-1

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)写图5-1所示电路的回路电流方程(统招生答本小题)。

S

图5-1

(2)列写图5-2所示电路的回路电流方程(对口生答本小题)。

图5-2

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)电路如图6-1所示,原本处于稳定状

态,t0时开关合向位置2,求t0后的电容电压uC和i(统招生答本小题)。

(2)电路如图6-2所示,

t0时开关合向位置

2,求t0后的电容电压uC

和i(对口生答本小题)。

七、计算题(本题8分)

电路如图7-1所示,已知:三相对称电源的线电压uAB3802cos(t30)V,(提示:arctanZ1(1j2),Z(5j6)。试求负载中各电流相量。

43

53.1

答案及评分标准

本试卷共 7 道大题,满分为 100 分;考试时间为 100 分钟。

一、填空题(共18分,每空3分)

1、20 2、R1

R2R3R2R3

3、519.88 4、10 5、L16、

di1dt1LC

M

di2dt

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效) 题号 答案

1 A

2 B

3 C

4 D

5 A

6 B

7 C

8 D

9 A

10 A

11 A

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、√;2、×;3、×;4、√;5、√;6、×;

四、计算题(本题10分)

解:应用支路电流法。电路如图4-1所示。

根据KCL可得:上结点 I1I2I30 (2分) 根据KVL可得:左网孔 R1I1R3I3R4I1U10(顺时针绕行) (2分) 右网孔 R2I2R3I3R5I2U20(逆时针绕行) (2分) 带入数据可得:I1I2I30 (1分) 510I1510I3510I160 (1分) 1000I2510I3330I2120 (1分)

解得:I11.92mA,I25.99mA,I37.91mA (1分) 批改说明:此题注要是考查学生对直流电路知识掌握的情况,解答方法很多,若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)解:t<0时的电路如图(a)所示。由图可知

uC(0)=

510025

×100=4 V(1分)

故可得电容电压的初始值

uC(0)=uC(0)=4 V(1

分)

25KΩ

i

(0-)

(a) (b)

100kΩ

t>0后的电路如图(b)所示。由于从电容两端看去的等效电阻为

R0=100//100=50 KΩ

(2分)

故有时间常数R0C=50×103×10×106=由图(b)可知,uC()0(2分) 所以根据三要素法可知:

电容电压uC(t)=uC()[uC(0)uC()]e电流i(t)=

12iC

12Cduc(t)dt

t

12

s(1分)

=4e2t V(2分)

=0.04e2t mA(2分)

(2)解:t<0时的电路如图(a)所示。由图可知

uC(0)=5V(1

分)

故可得电容电压的初始值

uC(0)=uC(0)=5V(1

分)

25K

Ω

i

(0-)

(a) (b)

t>0后的电路如图(b)所示。由于从电容两端看去的等效电阻为

R0=100KΩ

(2分)

故有时间常数R0C=100×103×10×106=1s(1分) 由图(b)可知,uC()0(2分) 所以根据三要素法可知:

电容电压uC(t)=uC()[uC(0)uC()]e电流i(t)=iCC

duc(t)dt

t

=5etV(2分)

=0.05et mA(2分)

批改说明:此题注要是考查学生对一阶电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,

教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

七、计算题(本题8分)

解:由已知条件可知,三相电路是对称三相电路的。所以有:

U

A

=

U

AB

3

30=2200V(2分)

据此可画出一相(A相)计算电路,如图(a)。

(2分)

图(a)

可以求得

IA

U

A

ZZ1

22006j8

A2253.1A

(2分)

根据对称性可以写出:

IB=22173.1A(1

分)

IC=2266.9A(1

分)

批改说明:此题注要是考查学生对三相电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,

教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

专业

适用于 2006 级

自动、测控、电信、计算

注意:本试卷共 8 页, 7 道大题,满分为 100 分;考试时间为 100 分钟

一、填空题(共18分,每空3分)

1、根据图1-1所示电路中电压和电流的参考方向,试计算该元件吸收功率 瓦。

5V

图1-1

2、计算图1-2所示电路中端口1-2端的等效电阻Req。

图1-2

3、电路如图1-3所示,应用戴维宁定理将其等效为一个电阻和一个电压源的串联,试计算该串联电路中的电压源为 。

图1-3

4、电路如图1-4所示,开关S在t=0时动作,计算在t=0+时电压iL(0) A。

图1-4

5、电路如图1-5所示,试写出电压u2。

图1-5

6、

电路如图1-6所示,当电路发生谐振时,

谐振的频率f0。

图1-6

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效)

1、电路如图2-1所示,电路中的UX A. -5V; B. 5V; C. 10V; D. -10V

图2-1

2、电路如图2-2所示,电路一端口的输入电阻Rab A. 55Ω;

B. 11Ω; C. 30Ω; D. 10V;

a

b

U=? 图2-4

5、电路的图如图2-5所示,树的连枝数为 。 A. 3; B. 4; C. 5; D. 6;

图2-5

6、电路如图2-6所示,当RL可获得最大功率为。 A. 30W; B. 20W; C. 150W; D. 180W

40V

RL

图2-6

7、电路如图2-7所示,在t0时电路处于稳态,t0时开关由1搬到2,求电容电压uC(0)V。

A. 2; B. 2.5; C. 10; D. 8;

图2-7

8、H参数方程是 。

A. U1Z11I1Z12I2U1AU2BI2

U2Z21I1Z22I; B. 2I1CU2DI;

2C. U1H11I1H12U2I1Y11U1YUI; D. 122

2H21I1H22U2I2Y21U1Y22U2

9、单位冲激函数的像函数是 。 A. 1; B. 1

1s; C.

sa

; D. s;

10、电路如图2-8所示,理想变压器变比1:2,则RiΩ。 A. 0.5; B. 8; C. 2; D. 1

图2-8

11、电路如图2-9所示,则U1Iˆ1U2Iˆ2U3Iˆ3。 A. 0; B. 1; C. 无穷大; D. 以上答案都不对;

33UR2

U^1

R2

图2-9

第二题答题卡:

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

11

1、电容是表征电路中消耗电能的理想元件。( )

2、理想电流源(恒流源)和理想电压源(恒压源)并联时,对外电路来说恒压源不起作用。( )

3、在单一(纯)电感电路中,电感的电压超前电流900。( ) 4、通常将电容并联在感性负载的两端来提高功率因数,则电路的有功功率不变。( )

5、理想变压器有变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。( ) 6、当对称三相电路连接时,负载的线电流与相电流大小相等。( )

四、计算题(本题10分)

电路如图4-1所示,试计算各电阻两端的电压;

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)写图5-1所示电路的结点电压方程(统招生答本小题)。

j

n3

1

C

图5-1

(2)列写图5-2所示电路的结点电压方程(对口生答本小题)。

j

n3

1

C

图5-2

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)

小题)

(1)电路如图6-1所示,原本处于稳定状态,t0时开关合向位置2,求t0后的电感电压uL和i(统招生答本小题)。

(2)电路如图6-2

态,t0时开关合向位置2,求t0电压uL和i(对口生答本小题)。

七、计算题(本题8分)

电路如图7-1的相电压uA2202cos(t)V,Z1(1j2),Z(5j6)。试求负载中各电流相量。(提示:arctan

43

53.1)

图7-1

答案及评分标准

本试卷共 7 道大题,满分为 100 分;考试时间为 100 分钟。

一、填空题(共18分,每空3分)

1、-20 2、15 3、US24、1 5、M6、

di1dt1

L2

di2dtUS1US2R1R2

R2或US1

US1US2R1R2

R1

2LC

二、选择题(共33分,每题3分,答案填在答案卡内,填在别处无效) 题号 答案

1 A

2 B

3 C

4 D

5 A

6 B

7 C

8 D

9 A

10 11 A

A

三、判断题(共12分,每题2分,在括号内对的画√,错的画×。)

1、×;2、×;3、√;4、√;5、√;6、×;

四、计算题(本题10分)

解:应用支路电流法。电路如图所示。

根据KCL可得:上结点 I1I2I30 (1分)

根据KVL可得:左网孔 R1I1R3I3R4I1U10(顺时针绕行) (1分)

右网孔 R2I2R3I3R5I2U20(逆时针绕行) (1分)

带入数据可得:I1I2I30 (1分) 510I1510I3510I160 (1分)

1000I2510I3330I2120 (1分)

解得:I11.92mA,I25.99mA,I37.91mA (1分)

UR1R1I10.98V

五、计算题(本题8分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

多,若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

六、计算题(本题11分)(统招生答第(1)小题,对口生答第(2)小题)

(1)解:t<0时的电路如题解图(a)所示。由图(a)可知

1H4Ω

(a)

iL(0)=

1014

(b)

=2A(1分)

根据换路时iL不能跃变,有:iL(0)=iL(0)=2A(1分) t>0后的电路如图(b)所示。其时间常数为



LR

144

18

s(3分)

由图(b)可知: iL()0(2分) 故电流i(t)为

i(t)=iL(t)= iL()[iL(0)iL()]e电感电压分别

uL(t)=L

t

=2e8tA(2分)

diLdt

=1×2e8t×(-8)=-16e8tV(2分)

(2)解:t<0时的电路如题解图(a)所示。由图(a

)可知

1H

(a) (b)

iL(0)=

101

=10A(1分)

根据换路时iL不能跃变,有

iL(0)=iL(0)=10A(1分)

t>0后的电路如图(b)所示。其时间常数为



LR14

s(3分)

由图(b)可知

iL()0(2分)

故电流i(t)为

i(t)=iL(t)= iL()[iL(0)iL()]e电感电压分别

uL(t)=L

t

=10e4tA(2分)

diLdt

=1×10e4t×(-4)=-40e4tV(2分)

批改说明:此题注要是考查学生对一阶电路知识的掌握情况。若与答案不一致的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

七、计算题(本题8分)

解:由已知条件可知,三相电路是对称三相电路的。所以有:

U

A

=2200V(2分)

据此可画出一相(A相)计算电路,如图(a)。

(2分)

图(a)

可以求得

IA

U

A

ZZ1

22006j8

A2253.1A

(2分)

根据对称性可以写出:

IB=22173.1A(1

分)

IC=2266.9A(1

分)

批改说明:此题注要是考查学生对三相电路知识的掌握情况。若与答案不一致

的,教师在批卷时可以根据具体的情况而定,但要求给分的尺度应该相同。

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