(完整)《电工电子技术》习题答案

思考与习题
1-1 1—35图中,已知电流I =—5A ，R =10Ω。

试求电压U ，并标出电压的实际方向。

图1-35 题1-1图
解：a ）U=-RI=50V b ）U=RI=—50V.
1—2 在1—36图所示电路中,3个元件代表电源或负载.电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知:I 1=-4A ，I 2=4A ，I 3=4A ，U 1=140V ，U 2=—90V,U 3=50V.试求
(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。

（2）计算各元件的功率，判断哪些元件是电源?哪些元件是负载? (3)效验整个电路的功率是否平衡.
图1—36 题1-2图
解：(2)P 1=U 1I 1=-560W ，为电源；P 2=—U 2I 2=360W ，为负载；P 3=U 3I 3=200Ｗ，为负载。

(3)Ｐ发出＝Ｐ吸收，功率平衡。

1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。

已知U =220V ，I = -1A,试问哪些方框是电源，哪些是负载？
图1-37 题1-3图
解:a)P=UI =-220W ，为
电源；b)P=—UI=220W,为负载;
c)P=—UI=220W ，为负
载；d ）P=UI =—220W ，为电源。

1—4 图1—38所示电路中，已知A 、B 段产生功率1500W,其余三段消耗功率分别为1000W 、350W 、150W ，若已知电流I =20A,方向如图所示.
a) b)
I
a) b) c) d)
(1)标出各段电路两端电压的极性。

（2）求出电压U AB 、U CD 、U EF 、U GH 的值。

(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗?
解：(2） U AB =—75V,U CD =50V,U EF =17。

5V ，U GH =7.5V
（3） U AB +U CD +U EF +U GH =0.
1—5 有一220V 、60W 的电灯,接在220V 的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V 电压下工作时的电阻。

如果每晚用3h ，问一个月消耗电能多少？
解：I=P/U=0.27A ，R= U 2
/ P= 807Ω，W= P t =60×10—3
kW ×30×3h =5.4度.
1-6 把额定电压110V 、额定功率分别为100W 和60W 的两只灯泡，串联在端电压为220V 的电源上使用，这种接法会有什么后果?它们实际消耗的功率各是多少？如果是两个110V 、60W 的灯泡,是否可以这样使用？为什么?
解:把额定电压110V 、额定功率分别为100W 和60W 的两只灯泡，串联在端电压为220V 的电源上使用，将会使60W 的灯泡烧毁。

60W 的灯泡实际消耗的功率是93。

8W ，100W 的灯泡实际消耗的功率是56W 。

如果是两个110V 、60W 的灯泡，都在额定值下工作，可以这样使用.
1—7 有一直流电源，其额定功率为150W ，额定电压50V ，内阻1Ω，负载电阻可以调节。

试求：（1）额定状态下的电流及额定负载。

(2)开路状态下的电源端电压。

(3)电源短路状态下的短路电流。

解： (1)I N =150/50=3A ，R N =50/3—1=15.67Ω （2)U OC =50V （3） I S =50A
1-8 图1-39所示电路可以用来测试电源的电动势和内阻。

已知R 1=2Ω,R 2=4.5Ω。

当只有开关S 1闭合时，安培表读数为2A ；当只有S 2闭合时,安培表读数为1A 。

试求电源的E 和R S 。

图1—39 题1-8图
解:由E/（R S + R 1)=2，E/(R S + R 2）=1得E=5V ，R S =0。

5Ω。

1-9
图1-40所示电路中，已知E =100V ，R 1=2k Ω,R 2=8k Ω.试在(1） R 3=8k Ω;（2) R 3= ∞(即R 3 处断
开）；(3) R 3=0（即R 3 处短接)三种情况下，分别求电压U 2和电流I 2、I 3。

图1-40 题1-9
图
解：（1）I 1 = E/（R 1+ R 2// R 3）=16.7 mA ，U 2= I 1 （R 2// R 3)=66.7V ，I 2=I 3= I 1/2=8.35mA ；
（2)I 1= E/（R 1+ R 2) =10mA ，U 2= I 1 R 2=80V ，I 2= I 1= 10mA ，I 3=0A ； （3)I 2=0A ，U 2=0V ，I 3= I 1= E/R 1 =50mA 。

1—10 试等效简化图1-41所示网络.
图1-41 题1-10图
解：将3A 电流源变为电压源与3V 电压源串联得到12V 电压串6Ω电阻，再将其变为2A 电流源并6Ω电
阻与2A 电流源并联,得到4A 电流源并6Ω电阻①， 将6V 电压串3Ω电阻变为2A 电流源并3Ω电阻②
并联①②得I S =6A,R=2Ω,
电路如图所示：
1—11 求1-42图中的电流I .
图
1-42
题1—11图
解：将6V 电压源变为电流源与6A 电流源并联,得到9A 电流源并1Ω电阻，再将其变为9V 电压串1Ω电
阻，与2A 电流源变为的4V 电压串2Ω电阻串联，即
I =（9-4）/（1+2+7）=0.5A
1-12 图1—43所示电路中，试求：
(1）开关S 断开时A 点的电位。

（2)开关S 闭合时A 点的电位。

（3）开关S 闭合时A 、B 两点电压U AB 。

图1—43 题1—12图
解:(1) I=（7+8）/(3+1+1）=3 mA ，U A =8- I R 3=5V
（2） 开关S 闭合时B 点的电位为6V ，I=（8—6)/（1+1）=1mA ,U A =8- I R 3=7V (3）U AB =7-6=1V
1-13 指出图1-44所示电路中A 、B 、C 点的电位
图1-44 题1-13图
解：(a ） U C =0V ，U A =6V,U B =3V
(b ） U B =0V ，U A =4V ， U C =-2V （c) U C =0V ，U A =12V ，U B =8V (d) U A =6V ，U B =—2V,U C =—6V
1—14 图1-45所示电路中,已知U S =16V ，I S =2A,R 1=12Ω，R 2=1Ω。

求开关S 断开时开关两端的电压U 和开关S 闭合时通过开关的电流I 。

a) b) c) d)
图1—45 题1—14图
解：开关断开R 2= 1Ω电阻上流过的电流即电流源电流2A,开关两端电压U 为电压源电压与R 2两端电压之
和U=16-2×1=14V ，
开关闭合,R 2= 1Ω电阻上流过的电流I 2= U S / R 2=16A ，I= I 2— I S = 14A
1-15 在1—46图中，已知I 1=0。

1A ，I 2=3A ，I 5=9。

6A ，试求电流I 3、I 4和I 6。

图1-46 题1-15图
解： I 3= I 1+ I 2=3。

1A ，I 4= I 5— I 3=6。

5A ，I 6= I 4+ I 2=9。

5A
1—16 求1-47图中的电流I .
图1—47 习题1-16图
解： I=0A
1-17 在图1-48中，已知U 1=3V ，R 1=10Ω,R 2=5Ω,R 3=4Ω，其他各电流如图所示。

试求电路中电流I X 和电压U 。

图1—48 题1—17图
解： I 1 +2+4=0，I 1 =—6 A,
5Ω
I 2= I 1 +4=-2 A ，
I X + I 2=5A ，I X =7A ， U=- U 1+ I 1 R 1+ I 2R 2 =-73V 1—18 求1—49图中各电流源上的电
压。

图1—49 题1—18图
解：各支路电流参考方向如图所示：
I 1=-2A ，I 2=3A,I 3=7A ，I 4=—2A,I 5=-5A
U 1=10I 1+5I 2=—5V ，U 2=10I 1+2I 5—5I 3=-65V ，U 3=5I 3-4I 4=43V ，U 4=—5I 2+2I 5-4I 4=-17V
思考与习题
2-1 求图2-19所示电路A 、B 两端的等效电阻。

a) b)
c)
A
B
Ω
Ω
Ω
Ω
d)
e ）
f ）
图2-19 题2-1图
2-1解：a) R AB =［ (6// 6)+7]// 10=5Ω b ） R AB =[ (4// 4+1)// 6+(2//2） ] //3=1.5Ω
c) R AB =［(R 1// R 2）+ R 3]// R 4// R 5=0。

75Ω d ） R AB =4//6=2.4Ω
e ） R AB =［ （8// 8）+4]// 12+（20// 5) =8。

8Ω
f ） R AB =（24// 24）+ (12//12）=18Ω
2—2 试求图2—20所示电路5Ω电阻上的电压U 。

图2—20 题2-2图
解：电路如图2—20所示： 并联分流:I 1=
34
84
⨯+=1A,U=5I 1=5V 2-3 在图2-21中,R 1= R 2= R 3 = R 4 =30Ω，R 5=60Ω，试求开关S 断开和闭合时A 和B 之间的等效电阻。

图2-21 题2—3图
解:S 断开,R AB =（R 1+R 2）//(R 3+R 4）//R 5=20Ω
S 闭合，R AB =（R 1//R 3+R 2//R 4）//R 5=20Ω
2-4 电路如图2—22所示，已知外加电压U 为200V ，电路总消耗功率为400W ，求R 及各支路电流。

图2—22 题2-4图
解：电路如图2-22所示： I=
=U
P
2A,I 1=
I ⨯+++)50//5050(2550//5050=1.5A ，I 2=I-I 1=0。

5A,I 3=I 4= I 2/2=0.25A R=（U- 25I
1）/I=81.25Ω
2-5 图2-23为万用表的直流毫安挡电路。

表头内阻R g =280Ω，满标值电流I g =0.6mA 。

要使其量程扩大为1mA 、10mA 、100mA ，试求分流电阻R 1、R 2及R 3。

图2—23 题2-5图
解:(R 1+R 2+R 3）0。

4=280×0。

6 （R 1+R 2）(10—0.6)=（280+R 3)×0.6 (280+R 2+R 3)0。

6=（100-0。

6） R 1
联立解得R 1=4。

2Ω，R 2=37.8Ω，R 3=378Ω
2-6 用支路电流法求图2-24所示电路中各支路电流。

图
2-24 题2-6图
解:电路如图2-24所示： a ）I 1=3A
I 3=I 1+I 2=3+I 2 (1）
10I 3+100+40I 2=0 （2) 解得I 2=—2。

6A ，I 3=0。

4A b)电路如上图所示： I 1+I 2=3+5=8 （1） I 2+2=I 3+5 (2)
4I 2+2I 3-I 1=0 （3） 解得I 1=6A,I 2=2A ，I 3=-1A
2—7 列写出图2-25中各电路用支路电流法求解时所需要的独立方程.
a) b)
图2-25 题2-7图
解：电路如图2—25所示： a)I 3+I 4+I 5=0
I 1=I 4+I 6 I 6=I 2+I 5
R 1I 1+ R 4I 4- R 3I 3 -U S1+ U S3=0
-U S3+ R 3I 3- R 5I 5+R 2I 2 + U S2=0
R 6I 6+ R 5I 5— R 4I 4 =0
b ）I 2=I 6+I 5
I 1=I 2+I 3 I 4=I 3+I 5
R 1I 1+ R 2I 2 —U S1 =0
R 3I 3 +R 4I 4 — U S2 —R 6I 6—R 2I 2 =0
2-8 用叠加原理求图2—26所示电路的电压U 。

图2-26 题2—8图
解：两个电源单独作用时的电路如图所示：
60V 单独作用时：I=60/（3//60+40)=1。

4A ，U /
=（3//60）I=4V 27V 单独作用时：I=27/（40//60+3)=1A ，U //
=-3I=—3V U= U /
+U //
=1V
2—9 用叠加原理求图2—27所示电路的电流I 3。

已知U S1=9V ，U S2=-9V,I S =9A,R 1= R 2= R 3 =1Ω。

图2—27 题2—9图
解：电源单独作用时的电路如图所示：
I= U S1/( R 1+ R 2// R 3)=6A ，I 3/
= I/2=3A
I //
= U S2/（ R 2+ R 1// R 3)=—6A ，I 3//
= I //
/2=—3A
I 3///= 3A
I 3 =I 3/+ I 3// +I 3///= 3A
2-10 用叠加原理求图2—28所示电路中电流I 。

已知U S =9V ，I S =2A ，R 1=3Ω，R 2=3Ω，R 3 =1。

5Ω，R 4 =6Ω,
R 5 =5Ω。

解:电源单独作用时的电路如图所示：
I 1= U S /［（ R 1+ R 4)//( R 2+ R 3)］=3A ，I /
= I 1 ( R 1+ R 4）/ （ R 1+ R 4 +R 2+ R 3)=2A I //
= I S R 2 / （ R 2+ R 3）=1。

33A
I =I /+ I //=3.33A
2-11 用叠加原理和戴维南定律求图2—29中流经电阻R 3的电流I 3。

已知U =10V,I S =1A ，R 1=10Ω，R 2=5Ω，
图2-28 题
2-10图
R3 =8Ω，R4 =12Ω，R5=1Ω。

解：
I 3/= U/ （ R4+ R3）]=0。

5A ，I 3//= I S R4 / （ R4+ R3)=0。

6A
I 3= I 3
/+ I
3
//=1。

1A
戴维南定律求解：
U OC =U+R4I S=22V，R O =R4=12Ω, I 3=22/(12+8)=1。

1A 2-12 求图
2-30所示各电路的戴维南等效电路。

c) d)
R1
R2
图2-30 题2-12图
解:a)U OC =110+10=20V,R O =10Ω b)
I=-（30+10-24）/（6+6)=—4/3A U OC =30+6I+10=32V,R O =6//6=3Ω
c ） U OC =10/(2+4） ×4=6。

7V ，R O =6+(2//4）=7。

33Ω d)
U OC =3×2+4×1+2×1=12V,R O =2+1+2=5Ω
2-13 用戴维南定律求图2-31中电阻10Ω上的电流I 。

解:-15+13+（1+1）I 1=0, I 1=1A 4-(1+1) I 2=0, I 2=2A
U OC +1×I 2—1×I 1—13=0，U OC =12V ,R O =（1//1)+(1//1） =1Ω
I =12/(1+10)=1.1A
2-14用戴维南定律求图2—32中电阻20Ω上的电
流I 。

图2-31 题2-13图 b)
d)
图2-32 题2—14图
解：（2+8+5+5)I 1+2—10+5-12=0， I 1=0.75A
U OC =-10+5+（5+5）I 1= 2。

5V ,R O =［(3//6)+8）］ // (5+5） =5Ω
I=2。

5/(5+20)=0。

1A
思考与习题
3.1 在选定的参考方向下, 已知两正弦量的解析式为u =200sin （1000t +200°) V , i =—5sin (314t+30°) A ，试求两个正弦量的三要素。

解：U m =200V ，s rad /1000=ω，200︒
=ϕu
I m =5A ，s rad /314=ω，i
ϕ=30
3。

2 已知选定参考方向下正弦量的波形图如图3-26所示， 试写出正弦量的解析式。

图3-26 题3。

2图
解:V t u V t u )6
sin(250,)3
sin(20021π
ωπ
ω-
=+
=
3。

3 分别写出图3-27中各电流i 1、i 2的相位差， 并说明i 1 与i 2的相位关系.
a ）
b ）
c ）
d ） 图3-27 题3.3图
解：a),2,021π
ϕϕ==正交; b),121θϕϕ==同相; c ）,2,221πϕπϕ-==反相； d ）,43,021πϕϕ-== i 1超前i 2 43π-；
3.4 已知：A )45sin(210,V )235sin(2220︒+=︒+=t i t u ωω，求u 和i 的初相及两者间的相位关系。

解：︒=︒-=45,125i u ϕϕ，电流超前电压170°。

3.5 写出下列各正弦量对应的向量，并绘出向量图.
A
)90sin(14.14)4(A )30cos(210)3(V )240sin(2110)2(V )100sin(2220)1(2121
-=+=-=+=︒︒t i t i t u t u ωωωω
解：V
U 1002201∠=•
,
V U 1201102∠=•
A
I 30101∠=•
，
12
(c )(d )
3π
4
i i 1i i 1(c )
(d )
A
I 90102-∠=•
3。

6 一电阻R 接到f =50Hz ，V 60100
∠=•
U 的电源上，接受的功率为200W.求
（1）电阻值R 。

（2）电流•
R I .
（3)作电流、电压向量图。

解:R=U 2
/P=50Ω,A
I R 6020∠=•
3。

7 已知V )301000sin(2220 +=t u L ，L =0。

1H 。

试求X L 和 并绘出电压、电流向量图。

解:X L =ωL =100Ω
I jX U L L =，A I 602.2L -∠=•
3。

8一电容C =31.8μF ，外加电压为V )60314sin(2100 -=t u , 在电压和电流为关联参考方向时,求
X C 、 •
I 、 i C 、Q C ，并作出相量图。

解：fC
C X C πω21
1==
=100Ω，
I jX U C
C -=,A I 301∠=•
,
A
V Q A t i C c .10,)30314sin(2=+=
3.9图3-28所示并联电路中，R 1=50Ω，R 2=40Ω,R 3=80Ω,L =52。

9mH ，C = 24μF ，接到电压为
V 200sin 210t u =的电源上,试求各支路电流321•
••I I I 、、
.
图3—28 题3。

9图
解:V U 010︒
•
∠=，Ω==5011R Z ,
Ω∠=+=+=︒
18.7538.4158.104022j L j R Z ω，
Ω-∠=-=-=︒
212373.20880133j C
j
R Z ω A Z
U I 02.01
1
∠==•
•
, •L
I
A I A I Z
U Z
U ︒-∠==︒-∠==•
•
•
•
670429.0,56.2123.03
32
2
思考与习题
4.1 如图4—10所示，各相电阻相等，并由三相电源供电.若负载R U 断开，则电流表A1和A2 的读数如何变
化? 为什么？
图4-10 题4。

2图
解:A1变为相电流是原来的
3
1，A2不变。

4.2 有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路，已知电源相电压为220V,负载阻抗Ω=10Z ，试求
负载的相电流和线电流。

解：A Z
U
I p
p 22==
，A I I p l 3223==。

4。

3某带中性线的星形联结三相负载，已知各相电阻分别为R U ＝R V ＝R W ＝11 Ω，电源线 电压为380V ，试分别就以下三种情况求各个相电流及中性线电流：
（１） 电路正常工作时。

（２） U 相负载断开。

（３) U 相负载断开,中性线也断开。

解：（1）V U U l p
2203
==,A R
U I p p 20==，I N =0 A ； （2)A I pU 0=，A R
U I V
p pV 20==,A R
U I W
p pW 20==
，I N =203 A ； (3)A I pU 0=，
A R
R U
I I
W
V
l
PW PV
3.17=+=
=， I N =0 A 。

4。

4发电机的三相对称绕组作星形联结，设其中Ｕ、Ｖ 两根相线之间的电压V )30sin(220︒-=t u ω，试写出所有相电压和线电压的瞬时值表达式.
解：)
60sin(3220
︒-=t u U ω )
180sin(3
220︒-=t u V ω
)
60sin(3
220
︒+=t u W ω
)
30sin(220︒-=t u U V ω )150sin(220︒-=t u VW ω
)
90sin(220︒+=t u WU ω
4。

6 图4—11所示电路中，Ｕ相负载是一个220V 、100W 的白炽灯， Ｖ相开路（Ｓ断开)， Ｗ相负载是一个220V 、60W 的白炽灯，三相电源的线电压为380Ｖ.求：(１） 各相电流和中性线电流.（２） 中性线因故障断开时，各负载两端的电压.
图4—11 题4。

6图
解：（1)I PU =100/220=0。

4545A,I PW =60/220=0.2727 A,I N =0.4A , （2）U PU =380×R U / (R U + R W )142。

5 V ，U PW =380- U PU =237。

5 V
4.7如图4—12所示，三相对称电源的线电压为380V,频率为50Hz ，R ＝X L ＝X C ＝10Ω,试求各相电流、中性线电流和三相功率。

图4-12 题4.7图
解：
V
U
U l p 2203==，A R
U
I
p
pU
22==
,A X
U I L
p pV 22==
，
A X
U I
c
p pW
22==
，
W
V U N I I I I ++= =22∠0º+22∠150º+22∠-150º，I N =16A W I
U P P pU
P
R
4840===。

4。

8 一台三相电动机的定子绕组作星形联结，接在线电压为380V 的三相电源上，功率因数为0。

8，消耗的功率为10kW ，电源频率为50Hz ，求：（１） 每相定子绕组中的电流。

（２） 每相的等效电阻和等效感抗。

（３）电动机的无功功率Q 。

解：A Cos P U I I L L p 193==
=ϕ
，
58.1119220
2
2
==
+
==
X
R I
U
Z （1）
又由8.0=ϕCos ，得到87.36
=ϕ，
87.36arctan
==∴R
X Z
ϕ (2) 由（1）、（2）解方程得到,3.9Ω=R Ω
=97.6L X
ϕsin 3L L I U Q =， var 5.7K Q =
4。

9 三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形,接在线电压V 380L =U 的对称三相电压上，若每相阻抗Ω+=)6j 8(Z ，试求此电动机工作时的相电流P I 、线电流L I 和三相电功率P 。

解：I
U I
U P
L
P
P
Z ===+=
106
82
2
，A I P 38=∴
A I I
P L
663=⨯=，
KW Cos P I U L L 1.26)3
4
(arctan
3== 4。

10 对称三相电源，线电压380V ，对称三相感性负载作三角形联结，若测得线电流A 3.17L =I ，三相功率12.9=P kW ，求每相负载的电阻和感抗。

解：X
R I
U I
U L
L p
p Z 2
23810
380
3
+
===
==
（1)
378.03
=⇒==
ϕϕI U L
L P Cos ，
37arctan
==∴R
X ϕ （2) 由(1)、（2）解得,4.30Ω=R Ω
=8.22L X
思考与习题
5.4试判断图5-20中二极管的工作状态。

a ）
b ）
图 5-20 题5。

4电路
解：a) 二极管阳极电压10V,阴极电压６V ，阳极电压大于阴极电压，二极管导通.
b ）设二极管阳极接地（电压为0V)，由图可知，二极管阴极电压大于0V,阴极电压大于阳极电压，二
极管截止.
5。

5 试判断图5-21所示电路中二极管是导通还是截止？并求出A 、O 两端电压U AO 。

解：设Ｏ点为参考点。

断开二极管,则二极管阳极电压－４V,阴极电压－10V ，阳极电压大于阴极电压，二极管导通。

忽略二极管的导通压降，U AO =－４V.
5。

6在图5-22所示电路中，试求下列几种情况下输出的电位，并说明二极管是导通还是截止的.
（1）U A = U B =0V 。

（2） U A =3V ， U B =0V. (3) U A = U B =3V 。

图 5-22 题5.6电路
解:(1）同时断开两个二极管，两个二极管的阳极电压、阴极电压均为0V,两个二极管均截止，输出电压为0V.
图 5-21 题5.5电路
（2）同时断开两个二极管。

二极管D1阳极电压3V 、阴极电压0V ，二极管D2阳极电压0V 、阴极电压0V ，
二极管D1导通，D2截止。

忽略二极管的导通压降，输出电压3V 。

（3）同时断开两个二极管,两个二极管的阳极电压均为3V 、阴极电压均为0V,两个二极管均导通。

忽略二极管的导通压降，输出电压为0V 。

5。

7在图5-23所示各电路中,V 5=U ,V sin 10i t u ω=,二极管的正向压降可忽略不计。

试画出输出电压o u 的波形。

解：
a) b ）
5。

8 设有两个相同型号的稳压管，稳压值均为6V ，当工作在正向时管压降均为0.7V ，如果将他们用不同的方法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值?试画出各种不同的串联方法.
解：
U
U
U
a ）
b ） c) a ） 两个稳压管均正向导通U = 1.4V
b)两个稳压管均反向稳压 U = 12V c ）一个稳压管正向导通，一个稳压管反向稳压 U = 6.7V
5.9 用直流电压表测得放大电路中几个晶体管的电极电位如图5-24所示，试判断各管的管脚、类型及材
料。

解：a) V3－V1=0。

2 V ，因此该管为锗管且1、3脚为b 或e 脚 ;再比较1、2、3脚电压，发现3脚电压居中,因此3脚为b ， 1脚为e ，则2脚为c ；又因为Vc>Vb 〉Ve,所以该管为NPN 管.
b)V3－V2=0.2V ，因此该管为锗管且2、3脚为b 或e 脚 ；再比较1、 2、3脚电压，发现2脚电压居中,
a) b)
图 5-23 题5.7电路
D D
① ② ③ 2.8V
6.8V
3V
① ② ③ 4V
10V
9.8V
7.5V
① ② ③ 7V
8.7V
图题2.2 a) b) c)
图5-24
题5.9图
因此2脚为b,3脚为e，1脚为c；又Ve>Vb〉Vc，所以该管为PNP管.
c）V2－V1=0.5 V，因此该管为硅管且2、1脚为b或e脚；再比较1、 2、3脚电压,发现2脚电压居中，因此2脚为b，1脚为e,3脚为c；又Vc〉Vb>Ve,所以该管为NPN管。

思考与习题
6。

3在图6—30a 所示放大电路中，若输入信号电压波形如图6—30b 所示，试问：（1）如图6-30c 的输出电压发生了何种失真？（2)应如何调整来消除失真？
解:输出电压被削底，出现了饱和失真.可向上滑动变阻器，增加R B1,来消除失真. 输出电压被削顶,出现了截止失真.可向下滑动变阻器，减小R B1,来消除失真。

6。

4图6—31所示电路中，晶体管的β=50,试求：（1）求静态工作点Q 。

若换上一只β=100的管子，
电路能否工作在放大状态？（2）电压放大倍数、输入电阻和输出电阻.
解：（1)求Q 点：
BQ
U (V)3.51660
3030
b2b1b2=⨯+=+=
CC V R R R
(mA)8.13
5.3
e
BQ EQ C ≈=
≈
≈R U I I A)(3650
8
.1CQ
BQ μβ
==
=
I I (V )2.5)33(8.116)(e c CQ CC e EQ c CQ CC CEQ =+-=+-≈--=R R I V R I R I V U
若换上一只β=100的管子，电路能工作在放大状态。

（2）Ω≈Ω≈Ω⎪⎭
⎫
⎝⎛⨯+=++Ω=K I r 17.10368.12651300)mV (26)
1()(300EQ be β 1////be b2b1be i =≈=r R R r R k Ω
图题2.5
b ）
c ）
a ）
图6-30 题6.3电路与波图6-31 题6.4电路
==c o R R 3 k Ω
Au=-βR c /r be =150
6.5图6—32所示电路中，设β=50，45.0be =r k Ω，试求：（1）静态工作点Q 。

(2）输入、输出电阻。

（3）电压放大倍数。

解：（1）求Q 点：
BQ I )mA (17.0)1(7
.0e
b =++-=
R R V CC β A)m (3.8BQ CQ ==I I β
(V )36.138.03.820e CQ CC CEQ =⨯-=-=R I V U
(2） Ω≈++=k 7.26])1(//[e be b i R r R R β k Ω
Ω≈+=91//
be
e o β
r R R (3) L e L //R R R =' =0。

48k Ω 982.0)1()1(L
be L
u
='++'+=R r R A ββ 6。

6 判断图6—33所示电路中反馈的类型。

解:a ）R F 为电流并联负反馈.
b)R F 为电流串联负反馈。

c ）R F1为直流电压并联负反馈;R F2为电流串联负反馈。

c)
d)
图6-33 题6.6电路
V cc
R b
R e
图6-32 题6.5电路
a) b)
d ）R F 为交流电压并联正反馈。

6。

7乙类OCL 互补对称功率放大电路中，电源电压V CC ＝20V ，负载R L ＝8Ω，试计算：
(1) 在输入信号u i ＝10 V(有效值)时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率.
(2）当输入信号u i 的幅值为U im ＝V CC ＝20V 时,电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。

解：（1)W 5.128
2)102(22
L 2om o =⨯⨯==R U P
=10W W 5.228102202π2L om V =⨯⨯⨯==π
R U V P CC
56.0V
o
==
P P η (2）W 252L
2CC
o ==R U P
P T = =6.85W （V om = V CC )
=31。

85W
6。

8乙类OTL 互补对称功放电路中，设u i 为正弦波，R L ＝8Ω，管子的饱和压降U CES 可忽略不计。

试求最大不失真输出功率P om (不考虑交越失真）为9W 时，电源电压V CC 至少应为多大？
解:W 92)2/(L
2
CC om ==R V P
V CC =24V
)4
π(22
om
om CC L V V V R -=
+T 2T 1T =P P P )
4
π(22
om
om CC L V V V R -
π
2L
2
CC Vm
R V P ⋅=% 78.54
π≈=η
思考与习题
7。

2在图7—23中，已知Ω=k 21R ，Ω=k 10f R ，Ω=k 22R ，Ω=k 183R ，I u =1V ，求O u 。

解： 5.4V )1(I 3
231f o =++
=u R R R R R u 7.3试求图7-24所示电路中的O u 和2R 。

解:-1V 10
50
I o =-
=u u Ω==K 33.810//502R
7.4在图7-13所示减法运算电路中，Ω==k 421R R ,Ω==k 20F 3R R ，5.1I1=u V ，I2u =1V ，试求O u 。

解：5V .2)(I2I11
F
o -=--
=u u R R u 7。

5试求图7-25所示电路中的O u 。

u O
－∞
A ＋
＋
R f
R 1
u I
R 2
R 3
图7-23
题7.2电路
图7-24 题7.3电路
解:8V 10
40
1040I o1o =-=-
=u u u 7.6在图7—26a 所示电路中，已知F 21R R R ==，输入信号1I u 和2I u 的波形如图7-26b 所示，试画出输出电压O u 的波形。

解：)(I2I1I22
F I11F o u u u R R
u R R u +-=--
= 7。

7电路如图7-27所示,稳压管正向导通压降近似为零,试画出u O 与I u 的关系曲线。

解：
报警电路，I u 是由传感7。

8图7-28所示是某监控电压。

当I u 超过正常值器转换来的监控信号，U REF 是基准时，报警灯亮，试说明其工作原
理。

二极管VD 和电阻
u I2
u O
图7-26题7.6电路与输入波形
－∞
A ＋
＋
R F
R 2
R 1
u I1R
u I1U M
O T t
2T 3T
u I2
U M O
T
t
2T
a ）
b ）
U REF
+U CC
u I R 1 R 2
R 3 D u O1
报警指示灯
图7-28 题7.8电路
A
VT
VD
图7-27 题7. 7电路
VD 2
VD 1
R 3在此起何作用？
解：当I u 超过正常值时，I u 〉U REF ,o1u 输出为负使VT 导通,指示灯亮。

二极管VD 和电阻R 3在起限流保护作用.
7.9图7—29所示是由运算放大器构成的比较器，试画出输出信号的波形.
解:
思考与习题
8-4 在图8—12所示电路中，集成稳压器为W7805，A 为F007。

若U O =10V ，求R 2与R 1的比值. 解：10V 5)1(1
2
o =⨯+
=R R U R 2与R 1的比值为1。

8—5 在图8-14所示电路中,静态电流I Q =6mA ，R 1=300Ω,R P =1kΩ。

试问：R 2取何值才能得到10V 的输出电压?
解：10V )25
.1(25.12Q 1
o =++=R I R U
R 2=0。

86kΩ
图7—29 题7。

9电路
思考与习题
9.1数字信号和数字电路与模拟信号和模拟电路的主要区别是什么？
9。

2写出与门、或门、非门、与非门、或非门的逻辑表达式和真值表并画出逻辑符号。

9。

3将下列十进制数转换为二进制数。

3 6 12 30 51 解：（3）10=（11)2 （6）10=（110）2 (12）10=（1100）2 （30)10=（11110）2 （51）10=（110011）2
9.4将下列各数转换成十进制数.
（1001)2 (011010)2 （10010010）2 （EC ）16 (16）16 解：（1001）2 =(9）10 （011010）2 =（26）10 （10010010)2 =（146）10 (EC ）16=（236)10 (16）16 =(22）10 9。

5化简下列各式 （1）C B A C B A F +++= 解：C B A C B A F +++==
（2)CD C A D AC ABC F +++= 解：
（3）C B A C AB ABC BC A F +++= 解：
9。

6将下列8421BCD 码写成十进制数。

（0010 0011 1000）8421BCD （0111 1001 0101 0011）8421BCD 解：(0010 0011 1000）8421BCD =(238）10 （0111 1001 0101 0011）8421BCD =(7953）10
9.7输入A 、B 的波形如图9—16所示，试求与门、或门、与非门、或非门、异或门的输出波形。

解：与门
或门
与非门
或非门
异或门
思考与习题
10。

1组合逻辑电路有什么特点？如何分析组合逻辑电路？
10。

2什么是编码和译码？编码器和译码器在电路组成上有什么不同？
10。

3分析图10—9所示的组合逻辑电路，写出其输出逻辑函数表达式，指出该电路执行的逻辑功能。

Y
Y
B
a ） b)
图10-9 题10.3电路
解：a ）
该电路实现A 与B 的异或逻辑功能。

b)Y =
=AB +AC=A （B+C ）
该电路功能： B 或C 中有一个为1且A 为1时输出为1。

10。

4分析图10—10所示的组合逻辑电路。

解:
当S 1S 0为00时F =I 0 S 1S 0为01时F =I 1 S 1S 0为10时F =I 2 S 1S 0为11时F =I 3
图10—10 题10.4电路
思考与习题
11.1说明时序逻辑电路在功能上和结构上与组合逻辑电路有何不同之处. 11.2电路如图11-16所示，试画出各输出端的波形。

Q 0
Q 1
“1 CP
J Q
K Q
J Q K Q
图11—16 题11。

2图
11。

3对应输入波形，试画出图11-17中触发器输出Q 和Q 的波形。

图11—17 题11.3图
解：
11.4设触发器初态为 0，试画出图11-18中的输出波形。

Q 1
Q 1
CP
D C1
1D D
CP
图11-18 题11。

4图
11.5
J CP
K
Q 1
Q 1CP J
C11J (a)K
1K
Q S D
R D S
R S D
R D 1
Q 1
C1
1D Q Q S D R D
S
R S D
R D
图11—19 题11。

5图
解：
思考与习题
12。

2 由555定时器构成的多谐振荡器如图12—11所示。

已知V CC =12V 、C =0。

1μF 、R 1=15k Ω、R 2=22k Ω。

试求:
(1）多谐振荡器的振荡周期。

（2)画出u C 和u O 波形。

解：T=0.7（R 1+2 R 2) C =4。

13s 波形如图12—9b)所示，其中
,
12。

3图12—12是由555定时器构成的施密特触发器。

已知V CC =12V,试求： （1)电路的正向阈值电压+T U 、负向阈值电压-T U 以及回差电压ΔU . （2）画出u O 波形。

图12-11 题12.2图 图12-12 题12.3图
J CP K
Q 1
Q 1CP J
C11J (a)
K
1K Q
解:+T U =8V -T U =4V ΔU =4V u O 波形如图12-9b)所示
12.4 图12—13是一防盗报警电路，a 、b 两点间有一细铜丝。

将细铜丝置于盗窃者必经之路，被碰断时扬声器立即发出报警。

试分析电路的工作原理，并说明555定时器接成了何种电路？
图12-13 题12。

4图
解：555定时器接成了多谐振荡器电路。

4脚接地，多谐振荡器输出为0，不会报警。

闭合开关S ，当盗窃者
碰断细铜丝后，4脚接电源，多谐振荡器振荡输出，使扬声器发声报警。

思考与习题
13．1 简述ROM 的分类及各自的特点。

13．2 256×4的RAM 需要多少条地址线和数据线？ 解：8根地址线和4根数据线 13．3 简述ROM 与RAM 的区别. 13．4 简述CPLD 的主要结构和特点. 13．5 简述FPGA 的主要结构和特点.
思考与习题
14。

1求在10位倒置T 形D —A 转换器中,R ＝R f ＝10k Ω,V 10REF =V ，当开关变量分别为18DH 、0FFH 、0F8H 时的输出电压值。

解：（18D ）16=（397）10 , U O =-397×10/210
=-3。

88V
U O =—255×10/210
=—2.49V
（F8）16=（248）10 ， U O =—248×10/210
=-2。

27V
14.2 10位倒置T 形D-A 转换器中,R ＝R f 时，试求输出电压的取值范围。

若要求电路输入数字量为200H 时输出电压为5V ，试问U REF 应取何值？
解：输出电压的取值范围： —U REF ～ 0
（200）16=（512）10, 5=-512×U REF /210
, U REF =-10 V
14.3对于一个8位D-A 转换器，若最小输出电压增量为0。

02V ，试问当输入代码为01001101时，输出电压为多少?若其分辨率用百分数表示，则应是多少？
解： 0。

02=—1×U REF R f /(28
R ） , U REF R f / R =—5。

12 V (01001101)2=（77）10 ，U O =-77×-5。

12 /28
=1。

54V 分辨率：1×100/(28
—1）％= 0.392%
14。

4一理想的3位A-D 转换器满刻度模拟输入为7V,当输入为5V 时，求此A —D 转换器的数字输出量. 解:3位的ADC ，可分辨的最小输入电压为7/23
=0.875V
5/0.875=5.7, 当输入为5V 时，此A —D 转换器的数字输出量是(5)10即101。

思考与习题
15.2某晶体管扩音机的输出阻抗为6400Ω，即要求负载阻抗为6400Ω时能输出最大功率,接负载为4Ω的扬声器，求变压器电压比。

解:
40
4
64002
1===
=
O R
R N
N
L
K
15.4一台单相变压器P 2=50kW ，铁损为0。

5kW ，若该变压器的实际效率为98%，求铜损。

解：由%98%1002
2
=⨯∆+=
P
P
P
η,所以Kw P P P Fe Cu 02.1=∆+∆=∆
Kw P Kw
P P P Fe Cu Fe 52.05.0=∆-∆=∆∴=∆
思考与习题
16．1有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50Hz ，满载时电动机的转差率为0.02，求电动机的同步转速和转子转速。

解：min /1500600
r p
f n ==，
02.00
0=-=n
n n S ，min /1470r n =∴ 16．7有一台三相异步电动机，额定数据如下：P N ＝22kW 、U N ＝380V 、ηN ＝0。

89、cos φN ＝0.89、n N ＝1470r ／min 、I st /I N ＝7、T st /T N ＝2。

试求：
（1）额定电流I N 。

(2) -△起动时的起动电流和起动转矩.
(3）接抽头比60％的自耦变压器起动时的起动电流和起动转矩。

解:
A Cos N
N
N N
N
U P
I
423==
ϕ
η，
A I I I
N st stY
9873
1
31=⨯=
∆,
m N n
P T
N
N
N
•==925.1429550
，m N T T T N
st stY •=⨯==
∆76.95231
31 A
I I
K
I
N st
st
10671
6.02
2
'=⨯==
m
N T
K
T
st
st
•==
1021
2
'
16．15图16-37所示电路，能否实现正反转功能？该电路存在一些不足，试从电气控制的保护和易操作性等方面加以改进.
图16—37 题16。

15图
解：能实现正反转功能。

改进:加入互锁。

16。

16如图16—38所示电路，能否实现自锁功能?为什么？
a）
b) c) d） e） f）
图16-38 题16.16图
解:a)不能 b）不能 c) 不能 d) 能 e）不能 f) 不能。