电路第8章部分题解
电力电子技术第四版课后题答案第八章
电力电子技术第四版课后题答案第八章第8章组合变流电路1. 什么是组合变流电路？答：组合变流电路是将某几种基本的变流电路（AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC）组合起来，以实现一定新功能的变流电路。
2. 试阐明图8-1间接交流变流电路的工作原理，并说明该电路有何局限性。
答：间接交流变流电路是先将交流电整流为直流电，在将直流电逆变为交流电，图8-1所示的是不能再生反馈电力的电压型间接交流变流电路。
该电路中整流部分采用的是不可控整流，它和电容器之间的直流电压和直流电流极性不变，只能由电源向直流电路输送功率，而不能由直流电路向电源反馈电力，这是它的一个局限。
图中逆变电路的能量是可以双向流动的，若负载能量反馈到中间直流电路，导致电容电压升高。
由于该能量无法反馈回交流电源，故电容只能承担少量的反馈能量，这是它的另一个局限。
3. 试分析图8-2间接交流变流电路的工作原理，并说明其局限性。
答：图8-2是带有泵升电压限制电路的电压型间接交流变流电路，它是在图8-1的基础上，在中间直流电容两端并联一个由电力晶体管V0和能耗电阻R0组成的泵升电压限制电路。
当泵升电压超过一定数值时，使V0导通，把从负载反馈的能量消耗在R0上。
其局限性是当负载为交流电动机，并且要求电动机频繁快速加减速时，电路中消耗的能量较多，能耗电阻R0也需要较大功率，反馈的能量都消耗在电阻上，不能得到利用。
4. 试说明图8-3间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的。
答：图8-3为利用可控变流器实现再生反馈的电压型间接交流变流电路，它增加了一套变流电路，使其工作于有源逆变状态。
当负载回馈能量时，中间直流电压上升，使不可控整流电路停止工作，可控变流器工作于有源逆变状态，中间直流电压极性不变，而电流反向，通过可控变流器将电能反馈回电网。
5. 何为双PWM电路？其优点是什么？答：双PWM电路中，整流电路和逆变电路都采用PWM控制，可以使电路的输入输出电流均为正弦波，输入功率因数高，中间直流电路的电压可调。
电路分析 第8章-相量法例题
U1
60
30 41.9 +1
首尾相接
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•
②正弦量的微分、积分运算
i 2 I cos( t i ) I I i
di d e j t Re 2 I j e j t 微分运算 Re 2 I dt dt I j t j t 积分运算 idt Re 2 Ie dt Re 2 e j
例7 u (t ) 6 2cos(314t 30 ) V 1
u2 (t ) 4 2cos(314t 60 o ) V
U1 630 o V U 2 460 o V
U1 U 2 630 460 U
5.19 j3 2 j3.46 7.19 j6.46
180.2 j126.2 2.238 j6.329
182.5 j132.5 225.536
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例3
解
已知正弦电流波形如图，＝103rad/s，
1.写出 i(t) 表达式；2.求最大值发生的时间t1
i(t ) 100 cos( t ) 10 t 0 50 100 cos
两个正弦量 i2 (t ) 10 cos( π t π 2) 100 进行相位比 t π 4cos( π 2π π 40 0 较时应满足 (2) i1 ( ) 3 10 (100 ) t 5 30 ) 5π 4 2π 3π 4 i2 (t ) 10 sin(100 π t 150 ) 0 同频率、同 i2 (t ) 3cos( πt 150 ) 函数、同符 100 (3)i (t )t 10 cos( π t 105 ) 1 2 u1 ( ) 10 cos(100 π t 30 0 ) 0 0 100 30 (150 0 ) 120 不能比较相位差 号，且在主 0 u2 (t 10 cos(105 ) 135 ) ) 30 ( 200 π t 45 值范围比较。
《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第八章
答案8.1解：)/1()(T t A t f -= T t <<0⎰⎰-==T T dt T t A T dt t f T A 000)/1(1)(1A T t t T A T5.0]2[02=-=⎰-=Tk dtt k T t A T a 0)cos()/1(2ω0)sin(2)]sin()/1(2[020=+⨯-=⎰T T dt t k T k A t k Tk T t A ωωωω ⎰-=Tk dtt k T t A T b 0)sin()/1(2ωπωωωωωk A kT A dt t k T k A t k Tk T t A T T==-⨯--=⎰2)cos(2)]cos()/1(2[020 所以∑∞=+=1sin 5.0)(k t k k AA t f ωπ频谱图如图(b)所示。
.0答案8.2解：电流i 的有效值57.1)2/13.0()2/67.0()2/57.1(12222≈+++=I A只有基波电流与正弦电压形成平均功率，故二端电路输入的平均功率为：95.73)]90(90cos[257.122.94=︒--︒-⨯=P W 注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，其有效值等于直流分量和不同频率交流分量有效值平方和的平方根。
答案8.3解：对基波︒∠=0100m(1)U V , A 010m(1)︒∠=I 由Ω==-+=10)1(j )1(m )1(m )1(I U C L R Z ωω求得Ω=10R , 01=-CL ωω (1)对三次谐波︒-∠=3050m(3)U V , A 755.1im(3)ψ-∠=I又由Ω+︒-∠==-+=)30(5.28)313(j m(3)m(3))3(i I U C L R Z ψωω (2)所以2225.28)313(=-+CL R ωω (3)将式(1)代入式(3)， 解得mH 9.31=L将mH 9.31=L 代入式（ 1 ），求得F 3.318μ=C再将C L R 、、值代入式(2)，有Ω︒-∠=Ω+=3028.5j26.7)10(i )3(ψZ 解得︒=45.99i ψ答案8.4解: (1) 电压有效值：V 01.80)225()250()2100(222=++=U电流有效值58.74mA )210()220()280(222=++=I (2) 平均功率 kW 42.345cos 210250cos 22050)45cos(280100=︒⨯+︒⨯+︒-⨯=PΩ︒∠=︒∠︒∠=Ω=︒∠︒∠=Ω︒-∠=︒∠︒-∠=k 455.2mA010V 4525k 5.2mA 020V 050k 4525.1mA 080V45100)3()3()2()1(Z Z Z 注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，某端口的平均功率等于直流分量和不同频率交流分量单独作用产生的平均功率之和。
基础电子技术 习题解答 第8章 组合数字电路习题解答
第8章组合数字电路习题解答【8-1】分析图8-1所示电路的逻辑功能，写出输出的逻辑表达式，列出真值表，说明其逻辑功能。
A B &&&&&&&CY图8-1 题8-1电路图解：(0,3,5,6)Y ABC ABC ABC ABC m A B C=+++==⊕⊕∑真值表见表8.1表8.1Y C B A 10001000010011100101110111111000根据真值表可以判断该电路是三变量异或非电路。
【8-2】逻辑电路如图8-2所示：1．写出输出S 、C 、P 、L 的逻辑函数表达式；2．当取S 和C 作为电路的输出时，此电路的逻辑功能是什么？=1&&1&&11&1XYZSC P L图8-2 题8-2电路图解：1．S=X Y Z ⊕⊕C =()X Y Z YZ XY XZ YZ ⊕+=++ P =Y Z ⊕ L =YZ2．当取S 和C 作为电路的输出时，此电路为全加器。
【8-3】 图8-3为由三个全加器构成的电路，试写出其输出F 1，F 2，F 3，F 4的表达式。
A iB iC i-1S i C iA iB iC S i C iA iB iC i-1S i C iX YZ12F 3F 4i-1图8-3 题8-3电路图解：F 1=X Y Z ⊕⊕ 2()F X Y Z =⊕⋅3F XY Z =⊕ 4F XYZ =【8-4】图8-4为集成4位全加器74LS283和或非门构成的电路，已知输入DCBA 为BCD8421码，写出B 2 B 1的表达式，并列表说明输出''''A B C D 为何种编码？A 3A 2A 1A 0S 3 S 2S 1 S 0C 0C 4D' C' B' A'74LS283D C B AB 3 B 2B 1B 041>1>1>图8-4 题8-4电路图解：21B B D B A D C D CB CA ==++++=++若输入DCBA 为BCD8421码，列表可知D 'C 'B 'A '为BCD2421码。
第8章思考题和习题解答
第八章变电所二次回路和自动装置8-1 变电所二次回路按功能分为哪几部分各部分的作用是什么答：变电所二次回路按功能分为断路器控制回路、信号回路、保护回路、监测回路、自动控制回路及操作电源回路等。
①断路器控制回路的主要功能是对断路器进行通、断操作，当线路发生短路故障时，相应继电保护动作，接通断路器控制回路中的跳闸回路，使断路器跳闸，起动信号回路发出声响和灯光信号。
②信号回路是用来指示一次电路设备运行状态的二次回路。
信号按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号。
③保护回路是用来对变电所设备进行保护。
④监视和测量回路是用来对变电所各线路进行监视和测量，以满足电气设备安全运行的需要。
⑤自动控制回路是用来实现自动重合闸和备用电源自动投入。
⑥操作电源回路是用来提供断路器控制回路、信号回路、保护回路、监测回路、自动控制回路等所需的电源。
8-2 二次回路图主要有哪些内容各有何特点答：二次回路图主要有二次回路原理图、二次回路展开图、二次回路安装接线图。
①二次回路原理图主要是用来表示继电保护、断路器控制、信号等回路的工作原理，在该图中一、二次回路画在一起，继电器线圈和其触点画在一起，有利于叙述工作原理，但由于导线交叉太多，它的应用受到一定的限制。
②二次回路展开图将二次回路中的交流回路与直流回路分开来画。
交流回路又分为电流回路和电压回路，直流回路又有直流操作回路与信号回路，在展开图中继电器线圈和触点分别画在相应的回路，用规定的图形和文字符号表示。
③二次回路安装接线图画出了二次回路中各设备的安装位置及控制电缆和二次回路的连接方式，是现场施工安装、维护必不可少的图纸。
8-3 操作电源有哪几种，直流操作电源又有哪几种各有何特点答：二次回路的操作电源主要有直流操作电源和交流操作电源两类，直流操作电源有蓄电池和硅整流直流电源两种。
蓄电池主要有铅酸蓄电池和镉镍蓄电池两种。
①铅酸蓄电池具有一定危险性和污染性，需要专门的蓄电池室放置，投资大。
电工电子技术基础与应用 第2版第8章 习题解答
第8章 习题解答1.答：整流二极管反向电阻不够大，将有较大的反向电流，使整流输出电压减小。
2. 解： 半波整流电路的变压器二次侧电压为10V ，负裁电阻R L ＝500Ω 半波整流电路流过二极管的电流平均值。
mA R U I L O 95001045.045.02=⨯== 3. 解： 单相桥式整流电路变压器二次侧电压为20V ，每个二极管承受的最高反向电压为U RM =√2U 2=28.3V4. 解：如图8-19所示电路中，已知R L =80Ω，直流电压表○V 的读数为110V ， 则（1）直流电流表的○A 读数图8-19 题4图I =U R L =11080=1.375A (2)最大电流I m =U m R L =π11080=4.32A (3) 交流电压表○V1的读数U 2=U 0.45=1100.45=244V变压器二次侧电流的有效值I 2=1.57I O =1.57×1.375=2.16A5. 解：在图8-20所示的单相半被整流电路中，已知变压器二次侧电压的有效值U ＝30V 。
负载电阻R L ＝l00Ω。
则i o+o图8-20 题5图（1）U O=0.45U=0.45×30=13.5VI O=U OR L=13.5100=135mA(2)U=30(1+0.1)=33VU RM=√2U=√2×33=46.7 6. 解：若采用桥式整流电路，计算上题。
（1）U O=0.9U=0.9×30=27VI O=U OR L=27100=270mA(2)U=30(1+0.1)=33VU RM=√2U=√2×33=46.77.答：单相桥式整流电路中的—只二极管的正负极接反，将使二极管和变压器烧坏。
8.答：单相桥式整流电路中，一只整流管坏，如果相当于开路的情况，整流电路成为半波整流电路，输出直流电压减半，纹波幅度加大。
单相桥式整流电路中，一只整流管坏，如果相当于短路的情况，将使二极管和变压器烧坏。
第8章直流稳压电源习题及答案
图8.17（a）
图8.17（b）
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第 பைடு நூலகம் 章 半导体器件
【解】( 1 ) 在 0≤ωt ＜π半个周期内，电压 a 电位最高， b点电位最低。此时二极管 D1 承受正向电压而导通，二极管 D2承受反向电压而截止，电流自 a 点经 D1 通过负载 RL 而由 O 点返回。在π≤ωt＜2π半个周期内，a 点电位最低，b 点 电位最高，此时 D1 反向截止，D2 正向导通，电流自 b 点经 D2 通过负载 RL 而由 O 点返回。可见，当电源电压交变一次，两 只二极管在正，负半周各自轮流通，从而使负载得到了单向流 动的全波脉动电流和电压。
【解】 （1）负载直流电压
UO 1.2 U2 1.215 V 18 V
负载直流电流
IO
UO RL
18 A 0.06 300
A
图8.4
（2）二极管平均电流
ID
1 2
IO
1 0.06 2
A 0.03
A
一般取
IF 2ID 2 0.03A 0.06 A
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第 8 章 半导体器件
（2）负载直流电压平均值
1
UO 2
0
2U2 sin t dt
2
U2 0.45 U2
（3）二极管电流也就是负载电流，其平均值为
ID
IO
UO RL
0.45
U2 RL
（4）在负半周期，整流元件D所受的最大反向电压
URm U2m 2 U2
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第 8 章 半导体器件
8.2.7 图8.17（a）(教材图 8.06 )为一全波整流电路，试 求： （1）在交流电压的正，负半周内,电流流通的路径；
《电工电子技术》(曹建林) 习题详解：第8章
第8章习题详解四、分析计算题1、用代数法化简下列逻辑函数。
(1)．Y=AB +AC +AB C(2)．Y=ABC +B C +A C (3)．Y=AB C ++B C解：（1）Y=AB +AC +AB C= A B A C ABC ++++ =(11)(1)A BC B AC C +++++ =A B C ++ =ABC（2）Y =ABC +B C +A C=()A B C A B C +++gg =A B A B C ⎡⎤+++⎣⎦g=1C g=C（3） Y=AB C ++B C=AB C B C +gg =()A B C B C ++g g=A C B C B C ++gg g =A C B C B C ++gg g =()B C C A C ++g g=1B A C +g g =B A C +g2、已知A 、B 、C 的波形如题图所示。
试分析Y 1、Y 2、Y3、Y 4的输出波形。
解：Y1=ABCY2=A B C ++Y3=A B C g g Y4=A B C ++3、分析题图8.2所示逻辑图的功能。
（1）写出函数Y 的逻辑表达式；（2）将函数Y 化为最简逻辑“与或”表达式式； （3）列出真值表。
解： Y=A B A A B B +++++ =()()A B A A B B ++++g =()()AB A AB B ++g =()()A B A B ++g=AB AB + 同或逻辑---相同为1，不同为0A B Y0 0 1 0 1 0 1 0 0 1114、分析题图8.3所示电路的逻辑功能。
（1）写出与电路对应的输出函数的表达式，并变换成与或式； （2）列出真值表。
解：Y=AB AB + 异或逻辑---相同为0，不同为1A B Y0 0 0 011图8.2AB≥≥≥≥Y1&≥1&A BY5、设计一多数表决电路。
要求A、B、C三人中只要有半数以上同意，则表决就能通过。
但A 还具有否决权，即只要A 不同意，即使多数人意见也不能通过（要求用最少的与非门实现）。
电路 第四版 答案(第八章)
第八章 相量法求解电路的正弦稳态响应，在数学上是求非齐次微分方程的特解。
引用相量法使求解微分方程特解的运算变为复数的代数运运算，从儿大大简化了正弦稳态响应的数学运算。
所谓相量法，就是电压、电流用相量表示，RLC 元件用阻抗或导纳表示，画出电路的相量模型，利用KCL,KVL 和欧姆定律的相量形式列写出未知电压、电流相量的代数方程加以求解，因此，应用相量法应熟练掌握：（1）正弦信号的相量表示；（2）KCL,KVL 的相量表示；（3）RLC 元件伏安关系式的相量形式；（4）复数的运算。
这就是用相量分析电路的理论根据。
8－1 将下列复数化为极坐标形式：（1）551j F --=；（2）342j F +-=；（3）40203j F +=； （4）104j F =；（5）35-=F ；（6）20.978.26j F +=。
解：（1）a j F =--=551θ∠ 25)5()5(22=-+-=a 13555arctan-=--=θ(因1F 在第三象限) 故1F 的极坐标形式为 135251-∠=F（2） 13.1435)43arctan(3)4(34222∠=-∠+-=+-=j F （2F 在第二象限） （3） 43.6372.44)2040arctan(40204020223∠=∠+=+=j F （4） 9010104∠==j F （5） 180335∠=-=F（6） 19.7361.9)78.220.9arctan(20.978.220.978.2226∠=∠+=+=j F注：一个复数可以用代数型表示，也可以用极坐标型或指数型表示，即θθj ae a ja a F =∠=+=21,它们相互转换的关系为：2221a a a += 12arctan a a =θ和 θcos 1a a = θsin 2a a =需要指出的，在转换过程中要注意F 在复平面上所在的象限，它关系到θ的取值及实部1a 和虚部2a 的正负。
第八章习题解答
习题八答案1． 试比较多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的工作特点，并说明每种电路的主要用途。
答：多谐振荡器是一种自激振荡电路，不需要外加输入信号，它没有稳定状态，只有两个暂稳态。
暂稳态间的相互转换完全靠电路本身电容的充电和放电自动完成。
改变外接R 、C 定时元件数值的大小，可调节振荡频率。
施密特触发器具有回差特性，它有两个稳定状态，有两个不同的触发电平。
施密特触发器可将任意波形变换成矩形脉冲，输出脉冲宽度取决于输入信号的波形和回差电压的大小。
单稳态触发器有一个稳定状态和一个暂稳态。
输入信号起到触发电路进入暂稳态的作用，其输出脉冲的宽度取决于电路本身 R 、C 定时元件的数值。
改变 R 、C 定时元件的数值可调节输出脉冲的宽度。
多谐振荡器是常用的矩形脉冲产生电路。
施密特触发器和单稳态触发器是两种常用的整形电路。
施密特触发器可用来进行整形、幅度鉴别、构成多谐振荡器等。
单稳态触发器常用于脉冲的延时、定时和整形等。
２．在图8.2所示５５５集成定时器中，输出电压uo 为高电平ＵＯＨ、低电平ＵＯＬ及保持原来状态不变的输入信号条件各是什么？假定ＵＣＯ端已通过0.01μF 接地，u D 端悬空。
答：当1=R 时， TR U <3V CC ，则C 2输出低电平， 1=Q ，OH o U u =。
当1=R 时， TH U >32V CC ，TR U >3V CC ，则C 1输出低电平、C 2输出高电平，1=Q 、0=Q ，OL o U u =。
当1=R 时， TH U <32V CC，TR U >3V CC ，则C 1C 2输出均为高电平，基本RS 触发器保持原来状态不变，因此o u 保持原来状态不变。
３．在图8.3所示多谐振荡器中，欲降低电路振荡频率，试说明下面列举的各种方法中，哪些是正确的，为什么？1） 加大R 1的阻值； 2） 加大R 2的阻值； 3） 减小C 的容量。
答：根据式（8-2）()ln221121C R R T f +==可知，1）2）两种方法是正确的。
数字电路答案第八章
第八章脉冲产生与整形在时序电路中，常常需要用到不同幅度、宽度以及具有陡峭边沿的脉冲信号。
事实上，数字系统几乎离不开脉冲信号。
获取这些脉冲信号的方法通常有两种：直接产生或者利用已有信号变换得到。
本章主要讨论常用的脉冲产生和整形电路的结构、工作原理、性能分析等，常见的脉冲电路有：单稳态触发器、施密特触发器和多谐振荡器。
第一节基本知识、重点与难点一、基本知识（一）常用脉冲产生和整形电路1. 施密特触发器（1）电路特点施密特触发器是常用的脉冲变换和脉冲整形电路。
电路主要有两个特点：一是施密特触发器是电平型触发电路；二是施密特触发器电压传输特性具有回差特性，或称滞回特性。
输入信号在低电平上升过程中，电路输出状态发生转换时对应的输入电平称为正向阈值电压U T+，输入信号在高电平下降过程中，电路状态转换对应的输入电平称为负向阈值电压U T－，U T+与U T－的差值称为回差电压ΔU T。
（2）电路构成及参数施密特触发器有多种构成方式，如：门电路构成、集成施密特触发器、555定时器构成。
主要电路参数：正向阈值电压U T+、负向阈值电压U T－和回差电压ΔU T。
（3）电路应用施密特触发器主要应用范围：波形变换、波形整形和幅度鉴别等。
2. 单稳态触发器（1）电路特点单稳态触发器特点如下：①单稳态触发器有稳态和暂稳态两个不同的工作状态；②在外加触发信号的作用下，触发器可以从稳态翻转到暂稳态，暂稳态维持一段时间，自动返回原稳态；③暂稳态维持时间的长短取决于电路参数R和C。
（2）电路构成及参数单稳态触发器有多种构成方式，如：门电路构成的积分型单稳态触发器、门电路构成的微分型单稳态触发器、集成单稳态触发器、555定时器构成的单稳态触发器等。
主要电路参数：暂稳态的维持时间t w、恢复时间t re 、分辨时间t d、输出脉冲幅度U m。
（3）电路应用单稳态触发器主要应用范围：定时、延时、脉冲波形整形等。
3. 多谐振荡器多谐振荡器是一种自激振荡器，接通电源后，就可以自动产生矩形脉冲，是数字系统中产生脉冲信号的主要电路。
思考题与习题解答
第八章思考题与习题解答8-3 试判断下列说法是否正确。
用√或×表示在括号内。
(1)只要满足相位平衡条件，且1AF，就可产生自激振荡。
( )(2)对于正弦波振荡电路而言，只要不满足相位平衡条件，即使放大电路的放大倍数很大，它也不可能产生正弦波振荡。
( )(3)只要具有正反馈，就能产生自激振荡。
( )答：(1) √。
(2) √。
(3) ×。
相位条件满足后，还需同时满足幅度条件才能振荡，两个条件缺一不可。
8-4 试分析下列各种情况下，应采用哪种类型的正弦波振荡电路。
(1)振荡频率在100 Hz～1 kHz范围内可调；(2)振荡频率在(10～20) MHz范围内可调；(3)产生100 kHz的正弦波，要求振荡频率的稳定度高。
图题8-6解 (1)本题振荡频率范围是低频，因此用RC串并联振荡器(或文氏桥振荡器)。
(2)本题要求的振荡频率在高频范围，因此采用三端式(电感三点式或电容三点式)振荡器。
(3)采用石英晶体振荡器可以满足高稳定度的振荡频率。
8-6 试用相位平衡条件判断图题8-6所示各电路，哪些可能产生正弦波振荡，哪些不能，并说明理由。
目的练习由分立元件构成的电路的判振。
解 (1)图(a)，放大电路由两级构成，第一级由1V管构成共基放大电路；第二级由2V构成工作点稳定共射放大电路；反馈网络与选频网络由RC串并联网络构成。
反馈信号f U 取自RC 并联支路上，上正下负。
断开f U 与放大电路输入端1C (或左或右均可)处，并在此处与地之间加入一个信号i U ，用瞬时极性法(见图中的正、负号)判别此反馈为负反馈(即i U 与f U 反相)，因此此电路不可能振荡。
或者用相位条件表达式求φ：A f φϕϕ=+ 因为第一级共基电路不反相，第二级共射电路反相，一共反相一次，因此A ϕ=180°RC 串并联网络不反相，因此f ϕ=0°则 ϕ=180°+0°=180°不满足相位平衡条件，不能振荡。
第8章 直流稳压电源-习题解答
Uz
R1
U 0max R2
R3
R3
U 0max
R1
R2 R3
R3
Uz
24 V
当 R2 滑动头滑到最上方时，调整过程与上述相反，U0 输出将达到最小。
U 0min
R1 R2 R3 R2 R3
Uz
12 V
因此 U0=12～24V
8.14 利用 W7805 固定输出集成稳压器, 通过外接电路来改变输出电压值, 电路
u1
u2
T
C
Ui
IE
IRL
IR
R1
IR1
R
R2 RL
u0
uf
Dz
R3
题 8.13 图
【解】 (1)根据桥式整流电容滤波电路经验公式
U i = 1.2U 2
有
U2
=
Ui 1.2
=
30 1.2
=
25V
(2)当 R2 滑动头滑到最下方时，反馈信号 uf 最弱，运放器净输入信号最强， 其输出信号最强，即调整管 T 的基极电位最高，则 IB 最大，IC 最大，调整管的 UCE 电压最小，所以，此时 U0 输出最大。
②半波 ③桥式
（3）电路如题 8.2（3）图所示，Uz 为稳压管 Dz 的稳定电压，当 UI > Uz 时， 能保持 RL 两端电压为 Uz 的电路为( b )。
8.3 判断题
题 8.2（3）
（1）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（ √ ）
（2）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。
（√ ）
（3）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，则输出电压
电子技术习题解答.第8章.触发器和时序逻辑电路及其应用习题解答
第8章 触发器和时序逻辑电路及其应用习题解答8.1 已知基本RS 触发器的两输入端D S 和D R 的波形如图8-33所示，试画出当基本RS 触发器初始状态分别为0和1两种情况下，输出端Ｑ的波形图。
图8-33 习题8.1图解：根据基本RS 触发器的真值表可得：初始状态为0和1两种情况下，Ｑ的输出波形分别如下图所示：习题8.1输出端Ｑ的波形图8.2 已知同步RS 触发器的初态为0，当S 、R 和CP 的波形如图8-34所示时，试画出输出端Ｑ的波形图。
图8-34 题8.2图解：根据同步RS 触发器的真值表可得：初始状态为0时，Ｑ的输出波形分别如下图所示：习题8.2输出端Ｑ的波形图8.3 已知主从JK触发器的输入端CP、J和K的波形如图8-35所示，试画出触发器初始状态分别为0时，输出端Ｑ的波形图。
图8-35 习题8.3图解：根据主从JK触发器的真值表可得：初始状态为0情况下，Ｑ的输出波形分别如下图所示：习题8.3输出端Ｑ的波形图8.4 已知各触发器和它的输入脉冲CP的波形如图8-36所示，当各触发器初始状态均为1时，试画出各触发器输出Ｑ端和Q端的波形。
图8-36 习题8.4图解：根据逻辑图及触发器的真值表或特性方程，且将驱动方程代入特性方程可得状态方程。
即：（a ）J ＝K ＝1；Ｑn ＋1＝n Ｑ，上升沿触发 （ｂ）J ＝K ＝1；Ｑn ＋1＝n Ｑ， 下降沿触发 （ｃ）K ＝0，J ＝1；Ｑn ＋1＝J n Ｑ＋K Ｑn ＝1，上升沿触发 （ｄ）K ＝1，J ＝n Ｑ；Ｑn ＋1＝J n Ｑ＋K Ｑn ＝n Ｑn Ｑ＋０·Ｑn ＝n Ｑ，上升沿触发 （ｅ）K ＝Ｑn ，J ＝n Ｑ；Ｑn ＋1＝J n Ｑ＋K Ｑn ＝n Ｑn Ｑ＋０＝n Ｑ，上升沿触发 （ｆ）K ＝Ｑn ，J ＝n Ｑ；Ｑn ＋1＝J n Ｑ＋K Ｑn ＝n Ｑn Ｑ＋０＝n Ｑ，下降沿触发， 再根据边沿触发器的触发翻转时刻，可得当初始状态为1时，各个电路输出端Ｑ的波形分别如图（a ）、（b ）、（c ）、（d ）、（e ）和（f ）所示，其中具有计数功能的是：（a ）、（b ）、（d ）、（e ）和（f ）。
第8、9章习题解答(DOC)
第8章习题解答8-2下面说法正确的是：（）（A ）若高斯面上的电场强度处处为零，则该面内必定没有电荷； （B ）若高斯面内没有电荷，则该面上的电场强度必定处处为零； （C ）若高斯面上的电场强度处处不为零，则该面内必定有电荷； （D ）若高斯面内有电荷，则该面上的电场强度必定处处不为零。
解：[答案：D]高斯定理的原意。
8-3一半径为R 的导体球表面的面点荷密度为σ，则在距球面R 处的电场强度（）（A ）0?/σε （B ）0/2σε （C ）/4σε（D ）0/8σε解：[答案：C]利用均匀带电球面的场强公式计算02004qq r πε==F E r ，其中σπ24R q =, R 2r =8-4下列说法正确的是( )(A) 电场强度为零的点，电势也一定为零 (B) 电场强度不为零的点，电势也一定不为零 (C) 电势为零的点，电场强度也一定为零(D) 电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零 解：[答案：D].根据场强与电势的微分关系或积分关系均可以证明。
8-5在静电场中，电势不变的区域，场强必定为 。
解：[答案：0] 根据场强与电势的微分关系或积分关系均可以证明。
8-6一个点电荷q 放在立方体中心，则穿过某一表面的电通量为 ，若将点电荷由中心向外移动至无限远，则总通量将 。
解：[答案：0/6q ε, 将为零]，第一空：根据高斯定理知：正六面体的六个对称面组成的闭合面总通量为εq，故每个面是总量的61。
第二空：根据高斯定理：总通量仅与面内电荷有关。
只要将点电荷由中心移动至六面体外，则该点荷对闭合面的总通量将没有贡献。
8-8电量Q 均匀分布在半径为R 的球体内，则球内球外的静电能之比 。
解：[答案：5：6]利用⎰=RV E W 020d 21内内ε及⎰∞=R V E W d 2120外外ε计算。
其中dr r dV 24π=，304R Qr E πε＝内，204r QE πε＝外。
电路理论(新教材第8章-2、第9章)
+ u _
i
无 源
2、二端口网络由纯电感元件或纯电容元件构成。
此时
3、若网络为复阻抗 Z R jX
PL 0
2
根据 P UI cosφ
PC 0
P UI cos I 2 Z cos I 2 R
结论：电路中的有功功率只发生在电阻元件上。 平均功率是被电路消耗的功率。
功率因数低带来的问题： P = PR = UICOS (1) 设备不能充分利用. (2) 当 输 出 相 同 的 有 功 功 率 时 ， 线 路 上 电 流 大 I=P/(Ucos )，线路压降损耗大。
解决办法：并联电容，提高功率因数 (改进自身设备)。
I
I C
分析:
+
U _
R L
补偿前 + 补偿后
串电容 行否
+
I
R
+
+
I C
U
L
U RL
U
R L
U RL
U U RL
I
U C
U RL U
I
0
补偿后
U RL
+
+
I C
U RL U
U
I
U
R
L
U RL
U C
串电容功率因数可以提高，甚至可以补偿到1， 但不可以这样做！ 原因是：在外加电压不变的情况下，负载得不到 所需的额定工作电压。 同样，电路中串、并电感或电阻也不能用于功率因 数的提高。其请自行分析。
可得：
dWL
dt
数字电路习题-第八章
例题 8.1 分析例题 8.1 图（a）所示脉冲电路的工作原理，设门电路均为TTL电路，其阈值 电压为UTH；设二极管的导通电压为UD。说明电路的功能，画出电路的电压传输特性。
G1
1
G2
uI
&
uO UOH
&
D
uO
UOL
G3 G3
O UTH-UD UTH
uI
（a）
（b）
例题 8.1 图
引脚名称 TR TH R
表 8.1 5 5 5 集成定时器引 脚 名 称 及 功 能
功能
引脚名称
低电平触发
OUT
高电平触发
D
复位端
CO
功能 输出端 放电端 控制电压端
555 集成定时器的功能如表 8.2 所示。
TH(6) ×
>2 UDD/3 <2 UDD/3 <2 UDD/3
TR(2) × ×
> UDD/3 < UDD/3
三、考核题型与考核重点
1. 概念与简答 题型 1 为填空、判断和选择； 题型 2 为叙述基本概念与特点。 建议分配的分数为 2～4 分。 2. 综合与设计 题型 1 根据已知脉冲电路，分析其工作原理，画出电路中各关键点的信号波形以及输出波 形的参数计算等； 题型 2 根据需要选择合理的脉冲电路； 题型 3 分析在应用系统中脉冲电路的作用。 建议分配的分数为 5～10 分。
进行，uC逐渐升高，当uC≥uI时，uO由高电平变为低电平，⑦引脚导通。 电容放电，电 容 C经 过 ⑦引脚放电，放电时间常数τ放=R2C，随着放电过程的进行，uC逐
渐下降，当下降到uC≤uI/2 时，uO由低电平变为高电平，⑦引脚截止。 电容再次充电，电 路 重 复 上 述 过 程 ，进 入 下 一 个 周 期 ，电 路 输 出 周 期 性 的 矩 形 脉 冲 。
第8章习题解答分析
第8章 低频功率放大电路习 题 88.1 由于功率放大电路中的晶体管常处于接近极限工作的状态，因此，在选择晶体管时必须特别注意哪3个参数？解：最大集电极电流I CM 、最大集电结耗散功率P CM 和反向击穿电压U (BR)CEO8.2 乙类互补对称功率放大电路的效率在理想情况下可以达到多少？解：π/4=78.5%8.3 一双电源互补对称功率放大电路如图8.1所示，设CC 12V V =，L 16R =Ω，i u 为正弦波。
求：（1）在晶体管的饱和压降U CES 可以忽略的情况下，负载上可以得到的最大输出功率om P ；（2）每个晶体管的耐压|U (BR)CEO |应大于多少；（3）这种电路会产生何种失真，为改善上述失真，应在电路中采取什么措施。
解：(1) )W (5.4162122)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ，(2) )V (242||CC (BR)CEO =≥V U(3) 会产生交越失真，工作于甲乙类工作状态可以消除这种失真。
图8.1 习题8.3电路图 图8.2 习题8.4电路图8.4 一个单电源互补对称功放电路如图8.2所示，设CC 12V V =，L 8R =Ω，C 的电容量很大，iu 为正弦波，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求该电路的最大输出功率om P 。
解：)W (25.28262)2/(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P8.5 在图8.3所示的电路中，已知CC 16V V =，L 4R =Ω，i u 为正弦波，输入电压足够大，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求：（1）最大输出功率om P ；（2）晶体管的最大管耗CM P ；（3）若晶体管饱和压降CES 1V U =，最大输出功率om P 和η。
解：(1) )W (3242162)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P(2) )W (4.62.0om CM =≥P P(3) )W (1.2842152)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ， %6.731611644CC om =-⋅=⋅=ππηV U 8.6 在图8.4所示单电源互补对称电路中，已知CC 24V V =，L 8R =Ω，流过负载电阻的电流为o 0.5c o s (A)i t ω=。
第八章三相电路-答案01
（8-32）
取相电压 为参考正弦量： ，所以
（8-33）
由相量图8-21知
（8-34）
将式（8-30）、式（8-31）代入式（8-34），求得
（8-34）'
又因为在图8-20中
（8-35）
将式（8-34）'代至式（8-35），求得
由于电容电流超前电压90°，而图8-20及图8-21中， 超前 相位90°，而 是参考正弦量，所以
设
Ｙ形负载相电流
△形负载相电流
8-12有电路如题8-12图所示三相电路中，三相电源对称，其相电压 ，阻抗 ， ， ，试求 、 、 、 、 。
题8-12图
例8-3图8-15所示三相电路中，三相电源对称，其相电压 ，阻抗 ， ， ，试求 、 、 、 、 。
图8-15例8-3图（Ⅰ）
解取对称三相电源A相的相电压 为参考正弦量，这时三相电压复有效值为
解设
则
画出其A相和中线（中线阻抗不计），得A相计算电路如图8.3-3（b）所示。
则
根据对称条件
图8.3-3例8.3-1图
（a）原电路；（b）计算电路
8-6对称三相Ｙ—△联结电路中，已知负载阻值Z=(19.2＋j14.4)Ω，线路阻抗Zl=(3＋j4)Ω，电源相电压为220V，求负载端线电压和线电流。
习题
8-1题8-1图所示的对称三相电路中，已知Z=(3+j6)Ω，Zl=1Ω，负载相电流为Ip=45A，求负载和电源的相电压有效值及线电流的有效值。
题8-1图
8-2某Y—Y连接的对称三相电路中，已知每相负载阻抗为Z=(10+j15)Ω，负载线电压的有效值为380 V，端线阻抗为零，求负载的线电流。
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8-7 若已知两个同频正弦电压的相量分别为015030V U =∠，0=100150V 2U -∠-，其频率
100z f H =，求：（1）1u 、2u 的时域形式；（2）1u 与2u 的相位差。
解 （1）()001()502cos 230502cos(62830)V u t f t t π=+=+
()002()1002cos 21501002cos(62830)V u t ft t π=--=+
（2）00015030V 10015010030V 2U U =∠=-∠-=∠ 所以 1U 与2U 同相位。
8-8 已知一段电路的电压、电流为 ()3010sin 1020V u t =- (
)30
=2cos 1050
A i -
（1）画出它们的波形图，求出它们的有效值、频率f 和周期T ； （2）写出它们的相量和画出其相量图，求出它们的相位差； （3）如把电压u 的参考方向反向，重新回答（1）、（2）。
解 （1）首先将电压化为标准形式，即()()303010sin 102010cos 10110V u t t =-=-
波形图如解8-8图（a ）所示。
电压有效值 10
7.07V 22m U U =
== 电流有效值 2 1.41A 22
m I I =
== 频率 3
z 10159.16H 2f π
== 周期 11 6.28ms 159.16
T f === （2）u
i 的相量表示为
00010110V,50250A 22U I =2
=
∠-∠-=∠- 相位差 060u i ϕϕϕ=-=- 电压落后电流060相角 相量图如解8-8图（b ）所示
（3）把电压u 的参考方向反向后，u 变成u -波形图如解8-8图
（c ）所示，其中，有效值、频率和周期均不改变。
0007.071101807.0770V U '=∠--=∠
解8-8图a
解8-8图b
解8-8图 c
01.4150A I =∠-
相位差()0007050120u i ϕϕϕ'=-=--=
电压超前电流0120相角。
相量图如解8-8图（d ）所示
8-10 已知题8-10图（a ）中电压表读数为1V ：30V ，2V ：60V ；题8-10图（b ）中的1V ：15V ，
2V ：80V ，3V ：100V （电压表的读数为正弦电压的有效值），求图中电压S u 的有效值s U 。
解 （a ）用相量法求解比较简单，因为该电路中R 、L 串联，所以设电流为参考向量即00I I =∠
对于电阻R ，R U 与I 同相位，所以0300R U =∠
对于电感L ，L U 超前I 090相位，所以06090L U =∠ 相量图如解8-10图（a ）所示。
由图示可得 22
00306067.08V s R
L U U U =+=+= (b) 对于电阻R ，R U 与I 同相位，所以0150R U =∠ 对于电感 08090L U =∠
对于电容C ，C U 滞后I 090相位，所以
010090C U =∠-
所以相量图如解8-10图（b ）所示。
0008090100902090L C U U +=∠+∠-=∠-
所以2
22220152025V s R
U U =+=+=
题8-10图
解8-10图b
解8-8图d
解8-10图（a ）
R
I C
I 8-11 如果维持教材例8-5图8-14所示电路中1A 的读数不变，而把 电源的频率提高一倍，再求电流表A 的读数。
解 因为电源频率提高一倍，所以=2L ωω'增大一倍，1Xc =
2C
ω减小一倍 所以050R I =∠
00L 11
2090109022
L
I I '==⨯∠-=∠- 00C 2252905090C
I I '==⨯∠=∠ 所以()2
25501040.31A I =+-=
8-12 对RC 并联电路作如下两次测量：①端口加120V 直流电压（ω＝0）时输入电流为3A ； ②端口加频率为50H Z ，有效值为120V 的正弦电压时，输入电流有效值为5A ，求R 和C 的值。
解：由已知条件①可得，当加120V 直流电压时，C 在电路中相 当于短路，所以 R ＝120/3＝40Ω
由已知条件②可得，当加频率为50H Z 的电压时，
设 o 1200U V =∠ 则o 30R U
I R
=
=∠A ， o 120901C U I C A j C
ωω=
=∠- 3120R C I I I j C ω=+=+
所以 223(120)51204C C ωω+=→= 44
1.06101202C F f
π-=
=⨯⨯
8-15 已知题8-15图所示电路中1210A I I ==，求I 和s U 。
解 设1I 为参考相量，则2I 超前0901I 相位，
相量图如解8-15图所示
0100A 1I =∠ 01090A 2I =∠
由KCL 010245A 12I I +I ==∠
011000V R U I R =⋅=∠
o 001024510901002135V L L U I jX =⋅=∠⋅∠=∠ 由KVL 0010001002135s R L U U U =+=∠+∠
1001002cos135j 100210090V =++⋅=∠
题8-15图
解题 8-15图
8-16 题8-16图所示电路中020A s I =∠，求电压U 。
解 由KCL s R s L I I I I =++
即 1j0.5j 1
s U U U I =
++- 所以 00
245V 12j j 245
s I U ===∠-+-∠
题8-16图。