华侨大学电气工程及其自动化B试卷及标准答案

华侨大学08电气工程及其自动化B试卷及答案
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08级电气工程及其自动化专业 电路2期末考试卷答案B
一、 选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。

）
每个小题的四个选项中，只有一个是正确的
1．某电路的拓扑图如图所示，若选支路集{1，2，5，8}为树，则含树支1的
基本割集是D
（A ）{1，6，8} （B ）{1，3，4，5} （C ）{1，2，4} （D ）{1，3，6，7}
2．某电路的拓扑图如上题图，若仍选支路集{1，2，5，8}为树，则含连支3的C
基本回路是
（A ）{3，5，7} （B ）{3，5，6，8} （C ）{1，2，3，8} （D ）{1，2，3，6，7}
3．图示二端口的Z 参数矩阵为A
（A ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡ω+L j R R R R （B ）⎥
⎦⎤⎢⎣⎡ω+ω+L j R R
R L
j R （C ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡ω+R R R L j R （D ）⎥⎦⎤
⎢
⎣⎡ωL j R
R R
4、已知二端口网络传输参数为41052⎡⎣⎢⎤
⎦
⎥，则该网络输出端特性阻抗Z c2 等于：_A_ A. 4Ω B. 2Ω C. 1Ω D. 以上皆非
5、下列各式中，电路的KCL 方程是 B （各式中，下标b 表示支路）
A.T
b =A I 0
B.f b =Q I 0
j ω
-
+-
+
C.f b =B I 0
D.T
f b =B I 0
6、若转移电压比H s ()具有图示极零点分布，则当ω=1rad s 时， 该转移电压比的辐角应为 D A. 0
B. +90
C. -90
D. 以上都不是
︒σ
O z
p
1
+j ω1
-1
⨯
-1
7、图（a ）电路中，U S V =20，R 1900=Ω，R 21100=Ω，稳压管的伏安 特性曲线如图（b ），则其工作点应是 C
+
_
R 1
R 2
U S
u i
()a ()
b -5-5
-10-10
i /mA
u /V
A.u =-10V ，i =0mA
B.u =-10V ，i =-10mA
C.u =-10V ，i =-5mA
D.u =0V ， i =10mA
8、传输线衰减常数的意义应是： D
A.线上的正弦量振幅以此为衰减率作指数式衰减
B.始端与终端正弦电压振幅之比
C.始端与终端正弦电流振幅之比
D.入射波或反射波在行进中振幅指数式衰减的衰减率
9、图G 中各支路已编号及定向，电路的支路阻抗矩阵Z b 中，Z 13和Z 41分别等于（ A ）
A. B. C. D.----46464646，，，，
1Ω2Ω3Ω4Ω6Ω
8Ω
1V I 1
61I I 3
43
I 2V
2
6
5
431
2
10、图示电路的支路已编号及参考方向如图G 所示，电路的支路导纳矩阵Y b 为（ B ）
3s
2s
︒
I b
5s
4s
G
5
432
1
U a
-2U a
1s
2I b
A.500
0103000004000201000
00
2-⎡⎣⎢⎢
⎢⎢
⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎥⎥⎥B.500
0403000004000201000
00
2-⎡⎣⎢⎢
⎢⎢
⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎥⎥⎥C.50
0040300000400020100
000
2⎡⎣⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎥⎥⎥ D.5
00103000004000
20100
000
2⎡⎣⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎤⎦
⎥⎥⎥⎥⎥⎥ 二、填空题（本题共有5个小题，每小题3分，共15分）
1 已知双口网络在负载为1k Ω时，转移电压比︒∠=60101
2U U
，则在输入电压
V 15201
︒-∠=U 时， I 2= 452.0∠- A 。

2、若某二端口网络的传输参数为2714⎡⎣⎢⎤
⎦
⎥，则根据24711⨯-⨯= 可知该网络具有互易
性。

3、图示电路的转移导纳I s U s O S ()
()表示为s 多项式之比为s
R L R R s RR L R R s LC
11121
1++++
()。

+
_
R 1
R
L
C
u S i O
4、s s s 212()()++的拉氏反变换式是 t
t t 2e 4e )(---+δ 。

5、二端口网络H 参数中，h 12的定义是 输入端开路时的转移电压比 ，h 21的定义是 输出端短路时的转移电流比 。

三、计算题：（55分）
1 （15分）动态电路如图所示，已知： 18=s U V ， Ω=31R , Ω=42R ,
Ω=23R ，Ω=23R ，1=L H, 5.0=C F 。

开关 S 闭合前电路已达稳态，0=t
时将S 闭合。

求S 闭合后电容电压 )(t u C 和电感电流。

初始值
A 2)0(-=-L i ，V 14)0(=-C u （各1分） 运算电路图 （3分）
+-
.
+-.
2ΩΩ
414
s
s
18s
2s -2+-U C (s )
1
R R 2
i L L
u
U s
R
221412
1442218)(s s s s s s s U C +++⨯
+++=342612+-+++=s s s （6分） t
t C t u 32e 4e 612)(---+=V )0(≥t （2分）
3S d d )(R u U t u C
t i C
C L --=
t t
32e 4e
33--+--= A )0(≥t
2、某电路有六条支路。

已知第1,2,3支路依次是：R R R 1232510=== ΩΩΩ，，；
第4,5,6支路的电压依此为U U U 4568612===-V V V ，，。

又知它的基本
割集矩阵为[]C =--⎡⎣⎢⎢⎢⎤
⎦
⎥⎥⎥110100011010111001 。

试求各支路的电流。

对应基本回路矩阵为 [][
]
B I C
=-=-----⎡⎣⎢⎢⎢⎤
⎦
⎥⎥
⎥⋅ l
T 10010101011100101125
[][]由得：得：由得：B U U U U U U U U U U I I I C I I I I I I I I I I 1462456356123412523612343524565526046506716802922=--=⋅=++=⋅=+=-⋅==⋅⋅=-⋅=-=⋅=--=⋅=--=⋅V V
V A A A
A A A
10
3图示电路已编号如图G 所示，现以{1、3、5}为树，试用矩阵法写出电路回路方程。

（直
接写出无分）
1Ω
4Ω
5
4
3
2
1
6Ω
5V
2Ω
10V 6
1Ω5V
解：支路定向如右图：
6
54
3
2
1
2
I l2I l3
I l1
1
23456
246110000101110000011B f =
--⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦
⎥
⎥⎥ ⎥⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎢⎣⎡-==-==3l 2l 1l S b f S f ll T
f b f T
S T S b ll ]0[]5050010[]110642diag[I I I I I Z B U B I B Z B I U Z
6202910121055123--⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥=--⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦
⎥
⎥⎥I I I l l l 4 已知二端口网络的H 参数为25205Ω
-⎡⎣⎢⎤⎦
⎥.S ，试用线性电阻及受控源画出该网络的一种等效电路。

︒
︒
︒
︒
11'10
I 1
21
I I 2
U 1
U 22Ω
1
2
S 52
U 55
5图示非线性电路，已知信号电压
t
u S ω⨯+=-sin 10963V ，非线性电阻的伏安关系
为22i u =)0(>i ，则用小信号分析法求得电压u =t ω⨯+-sin 105.423
V
6
U s U s s s s o S ()()().=+++23054
2
2
4
O
σ
j ωj
3
⨯
⨯
︒︒-j 3z 12
3,j =±p 2
p 1p 1202598
,.j1.=-±-025.
O
σ
j ωj
3
⨯
⨯
︒︒-j
3
z 123
,j =±p 2
p 1p 1202598
,.j1.=-±-025.
+
s
-
-
Ω
+
-。