电路分析正弦稳态电路考题

七、正弦稳态电路如图所示，已知iS(t)=10cos(1000t) mA； (1) 求自ab端向左看戴维南等效电路时域模型； (2) 若负载A是1/4F电容，求它两端的电压u(t)。
u1
iS
2k 0.5F
2k 2H
a + u(t) A – b a
解 :（1） I sm 100 mA
4. GCL并联电路中，R = 1k，L = 0.5H，C = 50F，则此电路 的谐振频率f0 = 31.83 Hz ，谐振时品质因数Q = 10 。
1 1 解： f 0 31.83 Hz 5 2π LC 2π 0.5 5 10
1 LG C 5 10 5 Q 10 2 2 6 0 LG LG LG 0.5 10
Zab= 。 (1 j2)( j) 2 j j 解：Z ab j 1 j2 j 1 j
a b
j −j
j2 1
（2 j)(1 j) 1 j3 1 2 j j （ 1 j） 45 Ω （ 1 j)(1 j) 2 2 2
5. 电路中ZL= 4 2 45 Ω ，
1:2
获得最大功率。
IS
2
j2
ZL
解：
j4 4 Z 0 2 // j2 45 245Ω 2 j2 2 2
1 1 ZL ZL ZL n2 4 1 ZL ZL 1 j 4
* Z0 获得最大功率 当 ZL 时，Z L
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b
u( t ) 17.8 cos(1000t 63.4 ) V
uOC – 4k
+
1/4 F 2H b
–
u
Z0为4k电阻和2H电感的串联。
uOC ( t ) 20 cos(1000t ) V
时域模型
七、正弦稳态电路如图10所示，已知iS(t) = 10cos(1000t) mA； (1) 求自ab端向左看戴维南等效电路时域模型； (2) 若负载A是 1/4F电容，求它两端的电压 u(t)。
2. 电路的开路电压Uab = 2090 V 。
3
−
ab j L2 I 2 j M I 1 解： U
2 0 I ab j2 100 U
2090 V
1 I
j3
j2 j5
2 I
a
10∠0º A
b
3. 单口网络的输入阻抗
0.707 45 Ω
1m j U 1m j10 ( 2 j2) 20 ( j 1) j 2000 U OCm U 20V 2000 j2000 1 j 1 j j1
七、正弦稳态电路如图，已知 iS(t) = 10cos(1000t) mA； (1) 求自ab端向左看戴维南等效电路时域模型； (2) 若负载A是 1/4F电容，求它两端的电压 u(t)。
2k
0.5F 2k
a
sm 100 mA 解 :（ 1） I
L =2000 1/ C = 2000
1/ CA = 4000
+ A 2H u ( t ) Z0 – a b +
20V U OCm
求 Z0 = Zab
j2000( 2000 j2000) Z 0 2000 2000 j2000 j2000 2000 j( 2000 j2000) 4000 j2000 Ω
7. 在图示所示电路中ZL= R + jX，R、X都可变， 求 ZL= ? 时获得最大功率。
10 1 0 A 10 -j10
解： Z 10 ( j10) 5 j5 Ω 0
ZL
10 j10
Z L 5 j5 Ω
。(15分) 和电压 U 8. 求电路中电流 I
列网孔电流方程 1 (4 j2 j2) I ( j2) 0 I
(1)
1 ( j2) I (1 j2) j5 1 50 (2) I 1 j0.5I 1 j2 I 0 由 (1) 得 I 4I
代入 (2) 得
I j2 I 5(1 j) I
Z L 4 (1 j) 4 2 45 Ω
。 6. 求图示电路中开路电压 U j8 解：
I1 3
+ –
300°V j4
j8 U –
+
30 30 I1 6 53 . 13 A 3 j4 553.13
j8 I 4836.7 V U 1
5(1 j) 2(1 j) I
5∠0 V – + −j2 1 j
2.50 A I j j5 ( I j5) 1 U
5 2.5 j5 2.5 j5
1 I
4
j2
I
+ U
–
j5A
5.59116.56 V U
《电路分析基础 》部分试题及解答三
（ 10t 30 ） V， 1. 元件两端电压 u( t ) 100cos （ 10 t 120 ）mA 电流 i ( t ) 0.1 cos 此元件为 电容 元件，其值为 0.1 F 。
i
+
u
90º 电容元件 超前 U 解： I
Im 0.1 10 C 0.1 μF U m 100 10
L =2000 1/ C = 2000
求开路电压
j2000( 2000 j2000) Z 2000 j2000 j2000 j2000 2000 Ω
u1
iS
Z
2k 0.5F
2k 2H
uOC(t) – b
+
1m I sm Z 10( 2 j2)V U
2k
2k 2H
a
+ u(t) A – b
sm 100 mA 解 :（1）I
L =2000 1/ C = 2000
1/ CA = 4000
iS
0.5F
20V U OCm
a
U OCm
Z 0 4000 j2000 Ω
+
– Z0
A U m
+
OCm ( j4000) U 20 ( j4000) m (2) U Z 0 ( j4000) 4000 j2000 j4000 40 (1 2 j) 17.8 63.4 V 5