电路基础第12章
《电路分析基础》习题参考答案
《电路分析基础》各章习题参考答案第1章习题参考答案1-1 (1) SOW; (2) 300 V、25V,200V、75V; (3) R=12.50, R3=1000, R4=37.5021-2 V =8.S V, V =8.S V, V =0.S V, V =-12V, V =-19V, V =21.S V U =8V, U =12.5,A mB D 'AB B CU =-27.S VDA1-3 Li=204 V, E=205 V1-4 (1) V A=lOO V ,V=99V ,V c=97V ,V0=7V ,V E=S V ,V F=l V ,U A F=99V ,U c E=92V ,U8E=94V,8U BF=98V, u cA=-3 V; (2) V c=90V, V B=92V, V A=93V, V E=-2V, V F=-6V, V G=-7V, U A F=99V, u c E=92V, U B E=94V, U BF=98V, U C A =-3 V1-5 R=806.70, 1=0.27A1-6 1=4A ,11 =llA ,l2=19A1-7 (a) U=6V, (b) U=24 V, (c) R=SO, (d) 1=23.SA1-8 (1) i6=-1A; (2) u4=10V ,u6=3 V; (3) Pl =-2W发出，P2=6W吸收，P3=16W吸收，P4=-lOW发出，PS=-7W发出，PG=-3W发出1-9 l=lA, U5=134V, R=7.801-10 S断开：UAB=-4.SV, UA0=-12V, UB0=-7.2V; S闭合：12 V, 12 V, 0 V1-12 UAB=llV / 12=0.SA / 13=4.SA / R3=2.401-13 R1 =19.88k0, R2=20 kO1-14 RPl=11.110, RP2=1000第2章习题参考答案2-1 2.40, SA2-2 (1) 4V ,2V ,1 V; (2) 40mA ,20mA ,lOmA 2-3 1.50 ,2A ,1/3A2-4 60 I 3602-5 2A, lA2-6 lA2-7 2A2-8 lOA2-9 l1=1.4A, l2=1.6A, l3=0.2A2-10 11=OA I l2=-3A I p l =OW I P2=-l8W2-11 11 =-lA, l2=-2A I E3=10V2-12 11=6A, l2=-3A I l3=3A2-13 11 =2A, l2=1A ,l3=1A ,14 =2A, l5=1A2-14 URL =30V I 11=2.SA I l2=-35A I I L =7.SA2-15 U ab=6V, 11=1.SA, 12=-lA, 13=0.SA2-16 11 =6A, l2=-3A I l3=3A2-17 1=4/SA, l2=-3/4A ,l3=2A ,14=31/20A ,l5=-11/4A12-18 1=0.SA I l2=-0.25A12-19 l=1A32-20 1=-lA52-21 (1) l=0A, U ab=O V; (2) l5=1A, U ab=llV。
哈工大电路原理基础课后习题
第一章习题1.1 图示元件当时间t<2s时电流为2A，从a流向b；当t>2s时为3A，从b流向a。
根据图示参考方向，写出电流的数学表达式。
1.2图示元件电压u=(5-9e-t/τ)V，τ>0。
分别求出t=0 和t→∞时电压u的代数值及其真实方向。
图题1.1 图题1.21.3 图示电路。
设元件A消耗功率为10W，求；设元件B消耗功率为-10W,求；设元件C发出功率为-10W，求。
图题1.31.4求图示电路电流。
若只求，能否一步求得？1.5 图示电路，已知部分电流值和部分电压值。
(1) 试求其余未知电流。
若少已知一个电流，能否求出全部未知电流？(2) 试求其余未知电压u14、u15、u52、u53。
若少已知一个电压，能否求出全部未知电压？1.6 图示电路，已知,,,。
求各元件消耗的功率。
1.7 图示电路，已知，。
求(a)、(b)两电路各电源发出的功率和电阻吸收的功率。
1.8 求图示电路电压。
1.9 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.10 求网络N吸收的功率和电流源发出的功率。
1.11 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.12 求图示电路两个受控源各自发出的功率。
1.13 图示电路，已知电流源发出的功率是12W，求r的值。
1.14 求图示电路受控源和独立源各自发出的功率。
1.15图示电路为独立源、受控源和电阻组成的一端口。
试求出其端口特性，即关系。
1.16 讨论图示电路中开关S开闭对电路中各元件的电压、电流和功率的影响，加深对独立源特性的理解。
第二章习题2.1 图(a)电路，若使电流A,，求电阻；图(b)电路，若使电压U=(2/3)V，求电阻R。
2.2 求图示电路的电压及电流。
2.3 图示电路中要求，等效电阻。
求和的值。
2.4求图示电路的电流I。
2.5 求图示电路的电压U。
2.6 求图示电路的等效电阻。
2.7 求图示电路的最简等效电源。
图题2.72.8 利用等效变换求图示电路的电流I。
电子技术基础(电工Ⅱ)李春茂主编_机械工业出版社_课后习题答案
1-9 有 A、B、C 3 只晶体管，测得各管的有关参数与电流如题表 1-2 所示，试填写表中空白的栏目。
表 1-2 题 1-9 表
电流参数
管号
iE / mA iC / mA iB / μA ICBO / μA ICEO / μA
A
1
0.982
18
2
111
0.982
B
0.4
0.397
3
1
132.3 0.99
目录
第一章 双极型半导体器件∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1 第二章 基本放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 第三章 场效应晶体管放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙18 第四章 多级放大电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙23 第五章 集成运放电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙33 第七章 直流稳压电源∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙46 第九章 数字电路基础知识∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙51 第十章 组合逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙61 第十一章 时序逻辑电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙73 第十二章 脉冲波形的产生和整形∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙90 第十三章 数/模与模/数转换电路∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙96
《电路基础》教材目录
《电路基础》目录第1章电路的基本概念、基本定律1.1 电路和电路模型1.1.1电路的组成及功能1.1.2 电路模型1.2 电路的基本物理量1.2.1 电流1.2.2 电压、电位和电动势1.2.3 电功和电功率1.2.4 参考方向1.3 基尔霍夫定律1.3.1 几个常用的电路名词1.3.2 结点电流定律（KCL）1.3.3 回路电压定律（KVL）1.4 电压源和电流源1.4.1 理想电压源1.4.2 理想电流源1.4.3 实际电源的两种电路模型1.5 电路的等效变换1.5.1 电阻之间的等效变换1.5.2 电源之间的等效变换1.6 直流电路中的几个问题1.6.1电路中各点电位的计算1.6.2 电桥电路1.6.3 负载获得最大功率的条件1.6.4 受控源小结习题技能训练项目一：电路测量预备知识及技能的训练技能训练项目二：实验一：基尔霍夫定律的验证第2章电路的基本分析方法2.1 支路电流法2.2 回路电流法2.3 结点电压法2.3.1 结点电压法2.3.2 弥尔曼定理2.4 叠加定理2.5 戴维南定理小结习题实验二：叠加定理和戴维南定理的验证第3章单相正弦交流电路3.1 正弦交流电路的基本概念3.1.1正弦量的三要素3.1.2 相位差3.2 单一参数的正弦交流电路3.2.1 电阻元件3.2.2 电感元件3.2.3 电容元件小结习题实验三：三表法测量电路参数第4章相量分析法4.1 复数及其运算4.1.1复数及其表示方法4.1.2 复数运算法则4.2 相量和复阻抗4.2.1 相量4.2.2 复阻抗4.3 相量分析法4.3.1 RLC串联电路的相量模型分析4.3.2 RLC并联电路的相量模型分析4.3.3 应用实例4. 4 复功率小结习题实验四：日光灯电路的连接及功率因数的提高第5章谐振电路5.1 串联谐振5.1.1 RLC串联电路的基本关系5.1.2 串联谐振的条件5.1.3 串联谐振电路的基本特性*5.1.4 串联谐振回路的能量特性5.1.5 串联谐振电路的频率特性5.2 并联谐振5.2.1 并联谐振电路的谐振条件5.2.2 并联谐振电路的基本特性5.2.3 并联电路的频率特性5.2.4 并联谐振电路的一般分析方法5.2.5 电源内阻对并联谐振电路的影响5.3 正弦交流电路的最大功率传输5.4 谐振电路的应用小结习题实验五：串联谐振的研究第6章互感耦合电路与变压器6.1 互感的概念6.1.1互感现象6.1.2 互感电压6.1.3 耦合系数和同名端6.2 互感电路的分析方法6.2.1 互感线圈的串联6.2.2 互感线圈的并联6.2.3 互感线圈的T型等效6.3 空心变压器6.4 理想变压器6.4.1 理想变压器的条件6.4.2 理想变压器的主要性能6.5 全耦合变压器6.5.1 全耦合变压器的定义6.5.2 全耦合变压器的等效电路6.5.3 全耦合变压器的变换系数小结习题实验六：变压器参数测定及绕组极性判别第7章三相电路7.1 三相交流电的基本概念7.2 三相电源的连接7.2.1 三相电源的Y形连接7.2.2 三相电源的Δ形连接7.3 三相负载的连接7.3.1 三相负载的Y形连接7.3.2 三相负载的Δ形连接7.4 三相电路的功率小结习题实验七：三相电路电压、电流的测量第8章电路的暂态分析8.1 换路定律8.1.1基本概念8.1.2 基本定律8.2 一阶电路的暂态分析8.2.1 一阶电路的零输入响应8.2.2 一阶电路的零状态响应8.2.3 一阶电路的全响应8.2.4 一阶电路暂态分析的三要素法8.3 一阶电路的阶跃响应8.3.1 单位阶跃函数8.3.2 单位阶跃响应8.4 二阶电路的零输入响应小结习题实验八：一阶电路的响应测试第9章非正弦周期电流电路9.1 非正弦周期信号9.1.1非正弦周期信号的产生9.1.2 非正弦周期信号9.2 谐波分析和频谱9.2.1 非正弦周期信号的傅里叶级数表达式9.2.2 非正弦周期信号的频谱9.2.3 波形的对称性与谐波成分的关系9.2.4 波形的平滑性与谐波成分的关系9.3 非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率9.3.1 非正弦周期量的有效值和平均值9.3.2 非正弦周期量的平均功率9.4 非正弦周期信号作用下的线性电路分析小结习题实验九：非正弦周期电流电路研究第10章二端口网络10.1 二端口网络的一般概念10.2 二端口网络的基本方程和参数10.2.1阻抗方程和Z参数10.2.2 导纳方程和Y参数10.2.3 传输方程和A参数10.2.4 混合方程和h参数势10.2.5 二端口网络参数之间的关系10.2.6 实验参数10.3 二端口网络的输入阻抗、输出阻抗和传输函数10.3.1 输入阻抗和输出阻抗10.3.2 传输函数10.4 线性二端口网络的等效电路10.4.1 无源线性二端口网络的T形等效电路10.4.2 无源线性二端口网络的Π形等效电路10.4.3 T形网络和Π形网络的等效变换10.4.4 多个简单二端口网络的连接10.5 二端口网络的特性阻抗和传输常数10.5.1 二端口网络的特性阻抗10.5.2 二端口网络的传输常数10.6 二端口网络的应用简介10.6.1相移器10.6.2 衰减器10.6.3 滤波器小结习题实验十：线性无源二端口网络的研究第11章均匀传输线11.1 分布参数电路的概念11.1.1分布参数电路11.1.2 分布参数电路的分析方法11.2 均匀传输线的正弦稳态响应方程式11.2.1 均匀传输线的微分方程11.2.2 均匀传输线方程的稳态解11.3 均匀传输线上的波和传播特性11.3.1 行波11.3.2 特性阻抗11.3.3 传播常数11.4 终端有负载的传输线11.4.1 反射系数11.4.2 终端阻抗匹配的均匀传输线11.4.3 终端不匹配的均匀传输线小结习题第12章拉普拉斯变换12.1 拉普拉斯变换的定义12.2 拉普拉斯变换的基本性质12.3 拉普拉斯反变换12.4 应用拉氏变换分析线性电路12.4.1 单一参数的运算电路12.4.2 耦合电感的运算电路12.4.3 应用拉氏变换分析线性电路小结习题实训项目二：常用元器件的识别、测试及焊接技术练习实训项目三：常用电工工具的使用及配盘练习。
潘双来电路基础第二版课后习题答案详解
第一章 答案 1-3 求电路中未知的u 、i 、R 或p 的值。
解：(a) i = ；(b) u = -6V ； (c) u = -15V t e ； (d) i = A ； (e) R =3Ω； (f ) p = 2cos 2t ．1-13 图示电路中的电源对外部是提供功率还是吸收功率其功率为多少解：(a) 供12W ； (b) 吸40W ；(c) 吸2W ； (d) 2V 供26W ；5A 吸10W （总共向外供16W ）。
1-15 求图示各电路中电压源流过的电流和它发出的功率。
解：(a) i = , p发= 1W ；(b) i = 2A, p 发 = 4W(c) i = - 1A, p 发= - 2W ； (d) i = 1A, p 发= 2W.1-18 (1) 求图(a)电路中受控电压源的端电压和它的功率； (2) 求图(b)电路中受控电流源的电流和它的功率；(a)5Ω4Ω7cos2t V +- 5+4 Re A15+12e V+-(d) (e)-6p =i 2A 3Ω -+ 5 3Ωe -t A+ (b)(a)(b)(c)(d)(b)(c)(d)(a)(b)(a)(3) 试问(1)、(2)中的受控源可否用电阻或独立源来替代，若能，所替代元件的值为多少并说明如何联接。
解：W 72 ,V 242 )1(1==p U (发出)； W 15 ,A 36 )2(2==p I (吸收)；(3) 图(a)中的VCVS 可用下正上负的24V 电压源替代；图(b)中的CCCS 可用3A ↓的电流源或(5/3)Ω的电阻替代。
1-19 试用虚断路和虚短路的概念求图示两电路中的 i 1 、i 2 及u 0 的表达式。
解：(a) i 1 = 0， u 0 = U S ，i 2 = U S /R L ； (b) i 1 = i 2 = U S /R 1 ，u 0 = - R f U S /R 1 .1-22 求图示各电路中的u a b ，设端口a 、b 均为开路。
第12章,数字电路基础知识
二、二进制与十进制的相互转换 1、(N)2→ (N)10 ：将(N)2写成按权展开的多项式， 按十进制规则求各乘积项的积并相加。 例如：
(1101) 2 1 23 1 2 2 0 21 1 20 (13)1 0
实战训练3
将下列二进制数转换为十进制数 （1）（10010）2=（）10 （2）（111101）2=（）10
t
t
数字电路 模拟电路
处理模拟信号的电路 处理数字信号的电路
数字电路特点 1、数字电路的工作信号是不连续变化的数字信号 2、数字电路的研究对象时电路的输入与输出之间的逻辑关 系，研究工具是逻辑代数，表达电路的主要功能是用真值 标， 逻辑函数表达式，波形图，逻辑图等 数字电路的独特功能 具有逻辑思维能力，能贮存信息、有记忆功能、是电子 计算机发展的基础。
四位二进制数与十进制数之间的的对应关系
二进制数 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
十进制数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 14 15
二进制数和十进制数的相互转换
A B
&
Ｙ＝ＡＢ
Y
实战训练1 抄5遍表达式并读出表达式 写出 3个输入、4个输入与 门的表达式
实战训练2 练习画3个两输入与门 的逻辑符号，分别画出 3个输入、4个输入与门 的逻辑符号
输入变量和对应的输出变量随时间变化的波形
波 形 图
画与逻辑波形图要领 1）先在输入变量转弯的地方画虚线（有了虚线，才能对 齐）。注：a.在同一区间内（两条虚线构成一个区间），每 个变量的值不能发生变化。b.虚线不要多划也不要少画（一 般情况是少画） 2）按与运算规则，在A、B同为1的区间，Y画1，其余地方 画0。注：画波形图时，“凸”起部分表示，“1”，“凹” 下去部分表示“0”。
视在功率、平均功率或有功功率、无功功率、功率因数
电感、电容无功功率：设任何时刻，单口网络上的关联参考方
向电流、电压表示为u(t) = Umcos(t+u)，i(t) = Imcos(t+i)，则 电容、电感的无功功率可表示为：
QL = XLI2 = LI2 =
1 L L
QC
=
XCI2
=
–
CU2
=
–
1 C
I2 =
无功功率的单位：为表示区别，无功功率的单位不是瓦(W)，而 是反作用伏安(var，volt ampere reactive)。
电路分析基础——第三部分：12-4~6 10/13
jy QL
Q O
例12-10 工厂中的感应电机是感
性负载，功率因数较低，为提高功
率因数，可并联合适的电容器。设
有一220V，50Hz，50kW的感应电
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 25 – 35 – 10 + 20 = 0 (为什么？)
电路分析基础——第三部分：12-4~6 13/13
例12-13 电路如图12-21所示，试求每个负载吸收的总复功率， 及输入电流有效值。
解：由无功功率的定义，可得
I
• S1 = S1[cosZ1+ jsinZ1]
= 86600 var = 86.6 kvar
电路分析基础——第三部分：12-4~6 11/13
（2）根据电容与电感之间无功功率相互抵消的原理，并联后
电源提供的无功功率为：
Q = QL + QC = 0， QC = – QL = – 86.6 kvar = – CU2
C=
– QC U2
=
86600 100×2202
《Protel DXP电路设计基础教程》第12章：VHDL和FPGA设计[精品]
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use 库名.包名.all； 前面一句表示包中的指定项目可见（即可 以引用）；后面一句的.all表示包中的所有项 目都可见。
12.2.4 VHDL配置指定
配置(Configuration)语句描述层与层之间的 连接关系以及实体与结构体之间的连接关系。 设计者可以利用这种配置语句来选择不同的构 造体。在仿真某个实体时，可以利用配置来选 择不同的构造体，进行性能对比实验以得到性 能最佳的构造体。
1 VHDL的三类对象 弥产沮糕宵敌收眠绣贤绸邱潦燥浑锚殴吓护求聚匣盼媒捆炉谈慧状镊棠例《Protel,,,,,DXP电路设计基础教程》第12章：VHDL和FPGA
每个元件实际上也是一个一个的实体。整个电 设计《Protel,,,,,DXP电路设计基础教程》第12章：VHDL和FPGA设计
1 VHDL的三类对象
设计《Protel,,,,,DXP电路设计基础教程》第12章：VHDL和FPGA设计
（ entity ） 和 结 构 体 （ architecture ） 。 实 体 VHDL提供层次化结构描述的手段。
媒啤峡赢奄阴畸院只缠沏樱祸丽国魁悠停队舰悸给喂劣真占施疏猎舔渣怎《Protel,,,,,DXP电路设计基础教程》第12章：VHDL和FPGA
12.2 VHDL基本知识
12.2.1 VHDL程序基本结构 12.2.2 VHDL程序实体和结构体 12.2.3 VHDL程序包和设计库 12.2.4 VHDL配置指定 12.2.5 VHDL对象及其数据类型 12.2.6 VHDL表达式与运算操作符 12.2.7 VHDL子程序 12.2.8 VHDL顺序描述语句 12.2.9 VHDL并行描述语句 12.2.10 VHDL程序举例 12.2.11 VHDL小结
电路基础(全部例题)
例1：如图，S打开时，电压表100V，求S 合上时电压表的读数和电流表的读数。
8-4 全耦合变压器和理想变压器 例1：求Zab
例2：求（1）Zi=u1/I；（2）连aa′再求Zi′
例3：us=12∠0°Zs=3+j4 求（a）ZL=?时，Pmax;（b）n=? PRLmax
例4：求解电路
例5：理想变压器比n=1，is= 求：
例2：R1=1Ώ，R2=2Ώ，R3=3Ώ，us1=18V us1单独作用时， u1=9V， u2=4V us1 us2共同作用时， u3=-30V，求us2。
第五章 含有运算放大器的电阻电路
例1：求u0/u1
例2:求u0
6-3电路定律的向量形式 与R、L、C元件的交流特性
第六章 向量法
例4：正弦稳态电路如图，V3=1V，A2=1A， A3=1A，ω=1, 求A1读数和us的有效值。
（续）
例2：N为线性电阻网络，t=0时接通开关， 则iL的零状态响应iL=6(1-e-0.5t)A，L=0.4H。 现用C代替L，C=0.4F，求：UC的零状态响应。
12-5 一阶电路的全响应 例1：t<0时处于稳态，t=0时K合上。 uS1=38V，uS2=12V，R1=20Ω，R2=5Ω ， R3=6Ω，L=0.2H。求：u。
例3：对称三相感性星型负载，Ul=380V， Il=10A，P=5.7KW。求：三相负载的功率因 数及等效阻抗。 设C相短路，求：各相电流、线电流及平均 功率。
例4：如图，三相电路对称，f=50Hz， UL=380V，Z1=(24+j18)Ω，R=2.5Ω （1）欲使电源端功率因数为1，求并联电 容值（S打开）； （2）并联上电容后，S合上，求线电流IA、 IB、IC。
电路分析基础(第2版) 第12章 拉普拉斯变换
i 1， 2， 3， ，n
s pi
待定系数确定之后，对应的原函数求解公式为：
f (t ) L [ F (s)] k1e
p1t
k2e
p2t
kn e
pnt
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电路分析基础
4s 5 求F ( s ) 2 的原函数f (t )。 s 5s 6
因为：F1 4s 5，F2 s 2 5s 6，F ' 2 (s) 2s 5
同理： L[cos t ] 1 1 1 s ( ) 2 2 s j s j s 2
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电路分析基础
2、微分性质
如果L[ f (t )] F (s), 则f (t )的导数f ' (t )
df (t ) ] sF (s) f (0 ) dt df (dt ) 可以证明：L[ ] f ' (t )e st dt 0 dt L[ f ' (t )] L[
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电路分析基础
拉普拉斯变换的唯一性
该式左边的f(t) 在这里称为F(s)的原函数，此式表明： 如果时域函数f(t)已知，通过拉氏反变换，又可得到它的象 函数F(s)，记作： f (t ) L1[ F (s)] 式中L-1[ ]也是一个算子，表示对括号内的象函数进行 拉氏反变换。 在拉氏变换中，一个时域函数f(t)惟一地对应一个复频 域函数F(s)；反过来，一个复频域函数F(s)惟一地对应一个 时域函数f(t)，即不同的原函数和不同的象函数之间有着一 一对应的关系，称为拉氏变换的惟一性。 注意在拉氏变换或反变换的过程中，原函数一律用小 写字母表示，而象函数则一律用相应的大写字母表示。如 电压原函数为u(t)，对应象函数为U(s)。
《电路分析基础》第2版-习题参考答案
《电路分析基础》各章习题参考答案《电路分析基础》各章习题参考答案第 1 章 习题参考答案习题参考答案1- 1 (1) 50W ; (2) 300 V 、25V, 200V 、75 V ; (3)2=12.5 QR a =100 Q, R 4=37.5 Q 1- 2 V A =8.5V =8.5V，， V m =6.5V =6.5V，， V B =0.5V =0.5V，， V C =- 12V ， V D =-19V =-19V，， V p =-21.5V =-21.5V，， U A B AB =8V =8V，， U B C BC =12.5=12.5，，U DA =-27.5V1-3 电源电源((产生功率产生功率))： A 、 B 元件；负载元件；负载元件；负载((吸收功率吸收功率))： C 、 D 元件；电路满足功率平衡元件；电路满足功率平衡元件；电路满足功率平衡 条件。
1-4 (1) V A =1 00V , V B =99V, V C =97V, V D =7V, V E =5V, V F =1V, U A F AF =99V, U C E CE =92V,U BE =94V, U BF =98V, U CA =- 3 V ； (2) V C =90V, V B =92V , V A =93V, V E =-2V, V F =-6V, V G =- 7V, U AF =99V, U CE =92V, U B E BE =94V, U B F BF =98V, U C A CA =- 3 V1-5 I 〜0.18A ,6 度，度，2.7 2.7 元 1- 6 I=4A ， I 1=11A =11A，，I 2=19A 1-7 (a) U=6V , , (b) U=24 V , (c) R=5Q , Q, (d) I=23.5A 1- 8 (1) i 6=-1A ； (2) u 4=10V, u 6=3 V ； (3) P 1=-2W 发出发出, P , P 2 2 =6W 吸收吸收, P , P 3 3 =16W 吸收吸收, ,P 4 =-10W 发出发出, P , P 5 5 =-7W 发出发出, P , P 6 6 =-3W 发出发出1- 9 I=1A, , U s =134V , R ~ 7.8Q 1- 10 S断开：断开：断开：U U AB =- 4.8V , U AO =- 12V , U BO =-7.2V ;S 闭合：闭合：闭合：U U AB = -12V, U A O AO = - 12V , U BO =0V 1- 11支路支路 3 3，节点，节点，节点 2 2，网孔，网孔，网孔 2 2 ，回路，回路，回路 3 3 1- 12节点电流方程：节点电流方程： (A) I (A) I 1 +I 3- I 6=0=0，，(B)I 6- I 5- I 7=0=0，，(C)I 5 +I 4-I 3=0 回路电压方程：① I6 R 6+ U S 5 S5 +I 5 R 5- U S 3 +1 3 3 R 3=0 ,②-15 R 5- U S 5+ I 7R 7- U S 4 =0 ,③-丨3 R 3+ U S3 + U S 4 S4 + I 1 1 R 2+ I 1 1 R 1=01- 13 UA B AB =11V , I 2=0.5A , l 3=4.5A , R 3~ 2.4 Q 1-14 VA =60V V C =140V V D =90V U A C AC =- 80V U AD =- 30V U CD =50V 1- 15 I 1=- 2A I 2=3A I 3=- 5A I 4=7A I 5=2A第 2 章 习题参考答案习题参考答案2- 1 1 2.42.4 Q 5 A 2- 2 (1) 4 V 2 V 1 V; (2) 40 mA 20 mA 10 mA 2-3 1.5 Q 2 A 1/3 A 2-4 6 Q 36 Q 2-5 2 2 A 1 A A 1 A 2-6 1 1 A A2-7 2 2 A A 2- 8 1 1 A A2- 9 I1 1 = -1.4 A I2 = 1.6 A I3 = 0.2 A 2- 10 I1 1 = 0 A I2 = -3 A P 1 = 0 W P 2 = -18 W 2-11 I i = -1 mA , I 2 = - 2 mA , E 3 = 10 V 2- 12 I 1 = 6 A , I 2 = -3 A ,I 3 = 3 A 2- 13 I1 1 =2 A , , I 2 = 1A , , I3 = 1 A , I4 =2 A , , I5 = 1 A 2-14 2-14 V V a = 12 V , I 1 = - 1 A ,I 2 = 2 A 2-15 2-15 V V a = 6 V , I 1= 1.5 A , I 2 = - 1 A ,I 3= 0.5 A 2-16 2-16 V V a = 15 V , , I 1 = - 1 A , , I 2 =2 A , , I 3= 3 A 2-17 2-17 I I 1 = -1 A ,, I 2 = 2 A 2-18 2-18 I I 1 =1.5 A , , I 2 = - 1 A , , I 3= 0.5 A 2-19 2-19 I I 1 =0.8 A , , I 2 = - 0.75 A , , I 3 = 2 A , I 4 = - 2.75 A , I 5 = 1.55 A 2-20 2-20 I I 3= 0.5 A 2-21 U o o = 2 V , R o = 4 Q ,Q, I 00 = 0.1 A 2-22 I 55 = -1 A 2-23 2-23 (1) I (1) I5 5 = 0 A , U ab = 0 V ; (2) I 5 5 = 1 A , U ab = 11 V 2-24 I L = 2 A2-25 I s s =11 A , , R 0 = 2 QQ 2-26 2-26 18 18 Q, - 2 Q ,Q, 12 Q 2-27 U == 5 V 2-28 I =1 A2-29 U == 5 V 2-30 I =1 A2-31 2-31 10 V 10 V ,, 180 Q 2-32 U 0 = 9 V , R 0 = 6 Q ,Q, U=15 V 第3章习题参考答案章习题参考答案3- 1 50Hz, 314rad/s, 0.02s, 141V, 100V, 120° 3-2 200V, 141.4V 3-3 u=14.1si n (314t-60 °V3- 4 (1) ®u1-贏2= 120° (2) ®1 = -90-90° °%= - 210°210°, , %1-屁=120=120° (不变° (不变) 3-5 (1) U^50 .^_90V , U 2 =50 .2.2 - 0 V ; ; (2) U 3=100 2 sin (3t+ 45 °)V , U, U 4=100 ■■ 2 sin ( ®t + 135 °)V 3- 6 (1) i 1=14.1 sin ( 72 °)A ;; (2) U 2=300 sin ( 3—60 °)V3- 7错误：(1),1),⑶，⑶，⑶，(4), (5) (4), (5) 3-8 (1) R ； (2) L ； (3) C; (4) R 3-9 i=2.82 sin (10t-30 °)A , Q~ 40 var , Q~ 40 var 3-10 u =44.9sin (3141-135 °V, Q=3.18 var 3- 11 (1) I=20A ; (2) P=4.4kW3- 12 (1)I ~ 1.4A , I 1.4 - 30 A； (3)Q~ 308 var, P=0W ; (4) i~ 0.98 sin (628t-30 °)A 3- 13 (1)I=9.67A , I =9.67450 A ,i=13.7 sin (314t+150 °) A ; (3)Q=2127.4 var, P=0W; (4) I C =0A3- 14 (1)C=20.3 尸;(2) I L = 0.25A ,l c = 16A第4章习题参考答案章习题参考答案4-1 (a) Z =5. 36.87 J, Y =0.2 / 36.87 S ; (b) ; (b) ZZ =2.5 - 2/ 45 门,Y =0.2.2/45 S 4- 2 Y=(0.06-j0.08) S , , R ~ 16.67 Q, X L =12.5 Q, L ~0.04 H 4-3 U R =6 0^0 V U L =8080//90 V , , U S =100100^^53.13 V 4-4 卩=2 0 £ 3 6.874-5 Z =100 =100 22^45 ；：；： ■,卩=1^0 A , , U R =100100^^0 V , U L =125125//90 V , , U C =2525/ /90 V 4-6 Y =0.25 2^45 S , U =4 “2/0 V ,卩R = .2. 0 A , , I L =0.^ 2 / 90 A , , I C =1.21.2..2/90 A4-7 ll =1 0.=1 0.「2 4 5，A U S =100 乙 90 V 4-8 (a) 30 V ; (b) 2.24 A 4-9 (a) 10 V ; (b) 10 A (b) 10 A 4-10 10 (a) (a) 10 V ; (b) 10 V (b) 10 V 4- 11 U=14.1 V4- 12 UL 1 =15 V , U C 2 =8 V , U S =15.65 V 4-13 4-13 U U X 1 =100 V , U 2 =600 V , , X 1=10Q, X 2=20 Q, X 3=30 Q 4-14 Z =20 .2 45 门，l =2. -45 A , h , h = 2 0 = 2 0 A , .2/-90 A , U ab ab==0V 4- 15 (1)1 =£2 2 A A , Z RC =5、2「，「， Z =5 10 门；门；(2) R (2) R =10 门，门，X X ^1010'J 'J4-16 P = 774.4 W , Q = 580.8 var, S = 968 V A- 4-17 l 1 = 5 A , l 2 = 4 A 4-18 4-18 I I 1 = 1 A , I 2 =2 A , l =.5. 26.565 A , S =44.72. -26.565 V V V A A 4-19 Z=10", I =190A I=190A ,U R2 =5 2 135 V , P =10 W 64-20 a =5X10 rad/s , p = 1000 = 1000 Q ,Q, Q = 100 , l = 2 mA , U R =20 mV , U L = U C = 2 V 4-21 30 =104 rad/s , p = 100 = 100 Q ,Q, Q = 100 , U = 10 V , I R = 1 mA , I L = I C = 100 mA 4-22 L 1 1 = 1 H , L 2 ~ 0.33 H 第5章习题参考答案章习题参考答案5- 3 M = 35.5 mH5- 4 301 =1000 rad/s ,3,302=2236 rad/s5-5 Z 1 = j31.4 Q , Q , Z 2 = j6.28 Q Q 5-6 Z r = 3+7.5 Q Q 5-7 M = 130 mH 5- 8 “2 二-2/45 A5- 9 U1 = 44.8 V 5- 10 M12 12 = 20 mH , 11 = 4 A 5- 11 U 2 = 220 V , I 1 = 4 A5- 12 n = 1.95- 13 N2 = 254 匝，匝，匝，N N3 = 72 匝 5- 14 n = 10 , P 2 = 31.25 mW章习题参考答案章习题参考答案(1) A 相灯泡电压为零，相灯泡电压为零，B B 、C 相各位为220V I L = I p = 4.4 A ，U p = 220 V ，U L = 380 V ，P = 2.3 kW (2) I p = 7.62 A ，I L = 13.2 A A 、C 相各为2.2A 2.2A，，B 相为3.8A U L = 404 VU A N =202202/ -/ -47 47 Vcos $ = 0.961 , Q = 5.75 kvar Z =334 28.4 门(1) I p p = 11.26 A , Z = 19.53 / 42.3 °Q; (2) I p p = I l l = 11.26 A , P = 5.5 kW U l = 391 Vi A =22 2sin(・t —53.13 ) Ai B =22 .2sin(・t —173.13 ) Ai C =22 2 sin(，t 66.87 ) AU V = 160 V(1) 负载以三角形方式接入三相电源负载以三角形方式接入三相电源(2) I — =3.8 T 2 -15 A , 1仁 =3.3.^-2/ ^-2/ 135 A , , 仁 =3.8、「2也105 AI A =3.8、. 6/「45 A , I B =3.8I Q 165 A , , I c =3.8.6. 75 AL = 110 mH , C = 91.9 mF 章习题参考答案章习题参考答案P = 240 W, Q = 360 var P = 10.84 W(1) i(t) 4.7sin( t 100 ) - 3sin3 t A(2) I ~ 3.94 A , U ~ 58.84 V , P ~ 93.02 W 0MU m n o L 1 r~2 ------------- 2u 2(t) msin(，t —-arctan 1)V , R 2 (丄J 2z 2 R '直流电源中有交流，交流电源中无直流直流电源中有交流，交流电源中无直流U 1=54.3 V , , R = 1 Q, L = 11.4 mH ;约为约为 8% 8% , , ( L'= 12.33 mH ) 使总阻抗或总导纳为实数使总阻抗或总导纳为实数((虚部为虚部为 0)0)的条件为的条件为的条件为 尺二尺二& = & = R x = Rx = ■ L/C ■ L/C G =9.39 折,C 2 =75.13 M F L 1 = 1 H , L 2 = 66.7 mHC 1 = 10 M F, C 2 2 = 1.25 M F章习题参考答案章习题参考答案第6 6-1 6-3 6-4 6-5 6-6 6-7 6-8 6-9 6-10 6-11 6-12 6-13 6-14 6- 15 第7 7- 1 7-2 7-3 7-4 7-5 7-6 7-7 7-87-9 7- 10 第88- 6 8-78-8i L (0+) = 1.5mA , U L (0+) = - 15V- 15V h (0+) = 4A , i 2(0+) = 1A , U L (0+) = 2V 2V ,i 1(s )= 3A , i 2(^)= 0, U L ()= 0 i 1 1 (0+) = 75mA , i 2(0+) = 75mA , i 3(0+) = 0, U L 1 (0+) = = 0, U L 2(0+) = 2.25V 2.25V6i c (t)二 2訂 A 4t U L (t) =6e _V u C (t) =10(1 _eg )V , i C (t) =56说*人 500t 貝 u C (t) =115e~ sin(866 亠60 ) V10t 10t 山⑴=12e - V , L(t) =2(1 —e — )A 1 1 t t U R (t) =~U s e 下2C V , U R (3 J - -U S e-V (1) T = 0.1s, (2) u c (t) =10e -V , (3) t = 0.1s u C (t) =10 _9e 」° V 10t _ i L (t) =5e 一 A (a)f(t) =1(t —t 。
电路分析基础-第12章网络函数课件
2et teξdξ 0
2(et e2t )V (t 0)
解法二：H (s) L[h(t )] 106 s2
H (s) R(s)
iS(t) 2etμA时
E(s)
IS(s)
ℒ[iS (t )]
2 106 s1
由网络函数定义得：
UC (s) IS (s)H(s)
106 2 106
5(s 1)2 5(s 1)
(1)
uS(t) δ(t)V。
i2 (t ) h(t ) ℒ-1[H (s)]
(1 et 5
1 5
tet )ε(t )A
(2) uS(t) 2e3tε(t)V。
I2(s)
H (s)US (s)
5(s
2s 3)(s
1)2
3 3 1 10(s 3) 10(s 1) 5(s 1)2
0称Z1
Z
为
m
零
点
j 1
当s Pj时H (s) 称P1 Pn为 极 点
jω
复频率平面 s σ jω
p1
z1
在复平面上极点用“”表示 ，
p0
零点用“。”表示。
零、极点分布图 p2
z0
z2
应用举例
例： 12-3已知网络函数
H(s)
=
s2
+
s 2s
+
4
,试求：
(1)网络的零、极点； (2)绘出零、极点分布图；
r(t ) ℒ-1 [R(s)]
=ℒ-1[ E ( s) H ( s)] = e(t) * h(t)
t
= 0e(ξ)h(t ξ)dξ
t
= 0e(t - ξ )h(ξ )dξ
电路理论基础课后答案(哈工大陈希有)第12章
题 12.1图示电路，设f 1(^),i^ f 2(u R )。
以q 及^为状态变量列出状态方程，并讨论所得方程是i c =q c = -i R -L U L =申=Uc =q/C将各元件方程代入上式得非线性状态方程:q = -f 1(屮)-f 2(q/C) 屮・=q/C方程中不明显含有时间变量 t ，因此是自治的。
题 12.2图示电路，设u^ = f 1(q 1), u^ = f 2(q 2)，列出状态方程。
图题12.2解：分别对节点①、②列 KCL 方程:节点①: h =5 =i s-(U 1 -U 2)/R 3节点②：=q 2 =(U 1 -U 2)/ R 3 -U 2 / R 4代入上述方程，整理得状态方程:q^-f 1(q 1)/R 3 +f 2(q 2)/R 3 +i sq ； = f 1(q 1)/R 3 - f 2(q 2)(R 3 +R 4)/(R 3R 4)题 12.3①R 3②30R 4i2将U 1 =f 1(q 1), U 2 = f 2(q 2)KCL 与KVL 方程:i sU3为非状态变量，须消去。
由节点①的KCL方程得:在图示电路中电容的电荷与电压关系为比=f1（q1），电感的磁链电流关系为= f2（2）。
试列出电路的状态方程。
+ R4 i4 U s()+ #U1 q -图题12.3解：分别对节点①列KCL方程和图示回路列KVL方程得:q1 = i 2 — U3 / R3 屮；=Us —U3 (1) ⑵解得-i^i^i^-i2 +■R^ + U R U1=0R3R4 U3 将屮= (U i +R4i2)R3/(R3 中尺)=[f l(q i)+R4f2(2)]R3/(R3+R4) =f1（q1）、i2 = f2（叽）及U3代入式（1）、（2）整理得：日；Af'qJ/R 椀）卄2（巴）R s/R 示4）胆"（qJR s/R +引—f2（巴）明/（艮+农）+u sU i题12.4图示电路，设i = a勺仃,U s = P sin（«t），试分别写出用前向欧拉法、后向欧拉法和梯形法计算响应叽t）的迭代公式，步长为h。
电路分析基础-第12章网络函数课件
第12章 网络函数
12.1 网络函数的定义 12.2 网络函数的极点和零点 12.3 极点、零点与冲激响应（，★） 12.4 极点、零点与频率响应 （） 12.5 卷积 （） 12.6 应用实例
2.网络函数的类型
(1)驱动点函数:若输入和输出是同一端口的电压和电流，
则网络函数为驱动点阻抗和驱动点导纳。
+ I(s)
U-(s)
H(s) U(s) I(s)
驱动点阻抗
H (s) I (s) 驱动点导纳
U (s)
(2)转移函数(传递函数):输入和输出是双口的电压(电流)。
+ I1(s)
U-1(s)
的特性，根据网络函数零、极点的分布可以确定正弦
输入时的频率响应。对于某一固定的角频率,
H(jω) H(jω) ej H(jω) (jω)
m
(jω zi )
H (jω)
H0
i 1 n
幅频特性
(jω pj )
j1 m
n
arg H(jω) arg(jω zi ) arg(jω pj )
E(s) 1
h(t)=ℒ-1[H(s)]=ℒ-1[R(s)]=r(t)
单位冲击响应
R(s)=E(s)H(s)= H(s)=ℒ[h(t)]
2.网络函数仅与网络的结构和电路参数有关，与激励的 函数形式无关，因此如果已知某一响应的网络函数 H(s) ， 它在某一激励 E(s)下的响应R(s) 就可表示为R(s) E(s)H(s) 。
《电路分析基础》第2版-习题参考答案
《电路分析基础》各章习题参考答案第 1 章习题参考答案1- 1 (1) 50W ; (2) 300 V、25V, 200V、75 V ; (3) 2=12.5 Q R a=100 Q, R4=37.5 Q1- 2 V A=8.5V， V m=6.5V， V B=0.5V， V C=- 12V， V D=-19V， V p=-21.5V， U AB=8V， U BC=12.5，U DA=-27.5V1- 3 电源(产生功率)： A 、 B 元件；负载(吸收功率)： C、 D 元件；电路满足功率平衡条件。
1- 4 (1) V A=1 00V , V B=99V, V C=97V, V D=7V, V E=5V, V F=1V, U AF=99V, U CE=92V, U BE=94V, U BF=98V, U CA=- 3 V；(2) V C=90V, V B=92V , V A=93V, V E=-2V, V F=-6V, V G=- 7V, U AF=99V, U CE=92V, U BE=94V, U BF=98V, U CA=- 3 V1- 5 I 〜0.18A , 6 度，2.7 元1- 6 I=4A， I1=11A，I2=19A1- 7 (a) U=6V, (b) U=24 V, (c) R=5Q, (d) I=23.5A1- 8 (1) i6=-1A ； (2) u4=10V, u6=3 V； (3) P1=-2W 发出, P2 =6W 吸收, P3 =16W 吸收, P4 =-10W 发出, P5 =-7W 发出, P6 =-3W 发出1- 9 I=1A , U s=134V , R~ 7.8Q1- 10 S 断开：U AB=- 4.8V , U AO=- 12V , U BO=-7.2V ;S 闭合：U AB =-12V, U AO =- 12V , U BO=0V1- 11 支路 3，节点 2，网孔 2 ，回路 31- 12 节点电流方程： (A) I1 +I3- I6=0，(B)I6- I5- I7=0，(C)I5 +I 4-I3=0回路电压方程：① I6 R6+ U S5 +I 5 R5- U S3 +1 3 R3=0 ,②-15 R5- U S5+ I 7R7- U S4 =0 ,③-丨3 R3+ U S3 + U S4 + I 1 R2+ I 1 R1=01- 13 U AB=11V , I2=0.5A , l3=4.5A , R3~ 2.4 Q1-14 V A=60V V C=140V V D=90V U AC=- 80V U AD=- 30V U CD=50V1- 15 I1=- 2A I2=3A I3=- 5A I4=7A I5=2A第 2 章习题参考答案2- 1 2.4 Q 5 A2- 2 (1) 4 V 2 V 1 V; (2) 40 mA 20 mA 10 mA2- 3 1.5 Q 2 A 1/3 A2- 4 6 Q 36 Q2- 5 2 A 1 A2- 6 1 A2- 7 2 A2- 8 1 A2- 9 I1 = -1.4 A I2 = 1.6 A I3 = 0.2 A2- 10 I1 = 0 A I2 = -3 A P1 = 0 W P2 = -18 W2- 11 I i = -1 mA , I2 = - 2 mA , E3 = 10 V2- 12 I1 = 6 A , I2 = -3 A , I3 = 3 A2- 13 I1 =2 A , I2 = 1A , I3 = 1 A , I4 =2 A , I5 = 1 A2-14 V a = 12 V , I1 = - 1 A, I2 = 2 A2-15 V a = 6 V , I1= 1.5 A , I2 = - 1 A ,I3 = 0.5 A2-16 V a = 15 V , I1 = - 1 A , I2 =2 A , I3 = 3 A2-17 I1 = -1 A , I2 = 2 A2-18 I1 =1.5 A , I2 = - 1 A , I3 = 0.5 A2-19 I1 =0.8 A , I2 = - 0.75 A , I3 = 2 A , I4 = - 2.75 A , I5 = 1.55 A2-20 I3 = 0.5 A2-21 U o = 2 V , R o = 4 Q, I0 = 0.1 A2-22 I5 = -1 A2-23 (1) I5 = 0 A , U ab = 0 V ; (2) I5 = 1 A , U ab = 11 V2-24 I L = 2 A2-25 I s =11 A , R0 = 2 Q2-26 18 Q, - 2 Q, 12 Q2-27 U = 5 V2-28 I =1 A2-29 U = 5 V2-30 I =1 A2-31 10 V , 180 Q2-32 U0 = 9 V , R0 = 6 Q, U=15 V第3章习题参考答案3- 1 50Hz, 314rad/s, 0.02s, 141V, 100V, 120 °3- 2 200V, 141.4V3- 3 u=14.1si n (314t-60 °V3- 4 (1) ®u1-贏2= 120°(2) ®1 = -90° %= - 210°, %1-屁=120° (不变)3-5 (1) U^50 .^_90 V , U2 =50 .2 -0 V ;(2) U3=100 2 sin (3t+ 45 °)V , U4=100 ■■ 2 sin ( ®t+ 135 °)V3- 6 (1) i 1=14.1 sin ( 72 °)A ; (2) U2=300 sin ( 3—60 °)V3- 7 错误：(1),⑶，(4), (5)3- 8 (1) R； (2) L ； (3) C; (4) R3- 9 i=2.82 sin (10t-30 °)A , Q~ 40 var3- 10 u=44.9sin (3141-135 °V, Q=3.18 var3- 11 (1) I=20A ; (2) P=4.4kW3- 12 (1)I ~ 1.4A , I 1.4 - 30 A ； (3)Q~ 308 var, P=0W ; (4) i~ 0.98 sin (628t-30 °)A3- 13 (1)I=9.67A , I =9.67450 A , i=13.7 sin (314t+150 °) A ; (3)Q=2127.4 var, P=0W;(4) I C=0A3- 14 (1)C=20.3 尸;(2) I L = 0.25A ,l c = 16A第4章习题参考答案4-1 (a) Z =5. 36.87 J, Y =0.2 /36.87 S; (b) Z =2.5 - 2/45 门,Y =0.2.2/45 S4- 2 Y=(0.06-j0.08) S , R~ 16.67 Q, X L=12.5 Q, L~0.04 H4- 3 U R=6 0^0 V U L=80/90 V , U S=100^53.13 V4- 4 卩=2 0 £ 3 6.874-5 Z =100 2^45 ；：■,卩=1^0 A , U R=100^0 V , U L=125/90 V , U C=25/ 90 V4-6 Y =0.25 2^45 S , U =4 “2/0 V ,卩R = .2. 0 A , I L =0.^ 2 / 90 A , I C=1.2.2/90 A4- 7 ll =1 0.「2 4 5，A U S=100 乙90 V4- 8 (a) 30 V ; (b) 2.24 A4- 9 (a) 10 V ; (b) 10 A4- 10 (a) 10 V ; (b) 10 V4- 11 U=14.1 V4- 12 U L1 =15 V , U C2 =8 V , U S=15.65 V4-13 U X1 =100 V, U2 =600 V, X1=10 Q, X2=20 Q, X3=30 Q4- 14 Z =20 .2 45 门，l =2. -45 A , h = 2 0 A , .2/-90 A , U ab=0V 4- 15 (1)1 =£2 A, Z RC=5、2「，Z =5 10 门；(2) R =10 门，X^10'J4- 16 P = 774.4 W , Q = 580.8 var, S = 968 V A-4- 17 l1 = 5 A , l2 = 4 A4-18 I1 = 1 A , I2 =2 A , l =.5. 26.565 A , S =44.72. -26.565 V A4-19 Z=10", I=190A, U R2 =5 2 135 V , P =10 W64-20 a =5X10 rad/s , p= 1000 Q, Q = 100 , l = 2 mA , U R =20 mV , U L = U C = 2 V4-21 30 =104rad/s , p= 100 Q, Q = 100 , U = 10 V, I R = 1 mA , I L = I C = 100 mA4-22 L1 = 1 H , L2 ~ 0.33 H第5章习题参考答案5- 3 M = 35.5 mH5- 4 301 =1000 rad/s ,302 =2236 rad/s5- 5 Z1 = j31.4 Q , Z2 = j6.28 Q 5- 6 Z r = 3+7.5 Q5- 7 M = 130 mH5- 8 “2 二-2/45 A5- 9 U1 = 44.8 V5- 10 M12 = 20 mH , 11 = 4 A5- 11 U2 = 220 V , I1 = 4 A5- 12 n = 1.95- 13 N2 = 254 匝，N3 = 72 匝5- 14 n = 10 , P2 = 31.25 mW章习题参考答案 (1) A 相灯泡电压为零，B 、C 相各位为220V I L = I p = 4.4 A ，U p = 220 V ，U L = 380 V ，P = 2.3 kW (2) I p = 7.62 A ，I L = 13.2 A A 、C 相各为2.2A ，B 相为3.8A U L = 404 V U A N =202/ -47 V cos $ = 0.961 , Q = 5.75 kvar Z =334 28.4 门 (1) I p = 11.26 A , Z = 19.53 / 42.3 °Q; (2) I p = I l = 11.26 A , P = 5.5 kW U l = 391 V i A =22 2sin(・t —53.13 ) A i B =22 .2sin(・t —173.13 ) A i C =22 2 sin(，t 66.87 ) A U V = 160 V (1) 负载以三角形方式接入三相电源 (2) I — =3.8 T 2 -15 A , 1仁 =3.^-2/ 135 A , 仁 =3.8、「2也105 A I A =3.8、. 6/「45 A , I B =3.8I Q 「165 A , I c =3.8.6. 75 A L = 110 mH , C = 91.9 mF 章习题参考答案 P = 240 W, Q = 360 var P = 10.84 W (1) i(t) 4.7sin( t 100 ) - 3sin3 t A (2)I ~ 3.94 A , U ~ 58.84 V , P ~ 93.02 W 0MU m n o L 1 r~2 ------------- 2 u 2(t) m sin(，t —-arctan 1)V , R 2 (丄J 2 z 2 R ' 直流电源中有交流，交流电源中无直流 U 1=54.3 V , R = 1 Q, L = 11.4 mH ;约为 8% , ( L'= 12.33 mH ) 使总阻抗或总导纳为实数(虚部为 0)的条件为 尺二& = Rx = ■ L/C G =9.39 折,C 2 =75.13 M F L 1 = 1 H , L 2 = 66.7 mH C 1 = 10 M F, C 2 = 1.25 M F 章习题参考答案 第66-16-36-46-56-66-76-86-96-106-116-126-136-146- 15第77- 17-27-37-47-57-67-77-87-97- 10第88- 68-78-8i L(0+) = 1.5mA , U L(0+) = - 15Vh(0+) = 4A, i2(0+) = 1A , U L(0+) = 2V, i1(s)= 3A , i2(^)= 0, U L()= 0 i1 (0+) = 75mA , i2(0+) = 75mA , i3(0+) = 0, U L1 (0+) = 0, U L2(0+) = 2.25V6i c (t)二 2訂 A 4tU L (t) =6e _V u C (t) =10(1 _eg 0t )V , i C (t) =56说*人 500t 貝 u C (t) =115e~ sin(866 亠60 ) V10t 10t 山⑴=12e - V , L(t) =2(1 —e — )A 1 t U R (t) =~U s e 下2C V , U R (3 J - -U S e-V (1) T = 0.1s, (2) u c (t) =10e -0t V , (3) t = 0.1s u C (t) =10 _9e 」°t V 10t _ i L (t) =5e 一 A (a)f(t) =1(t —t 。
李瀚荪《电路分析基础》(第4版)课后习题详解-第12章 拉普拉斯变换在电路分析中的应用【圣才出品】
第12章 拉普拉斯变换在电路分析中的应用
§12-1 拉普拉斯变换及其几个基本性质
12-1 RC 串联电路t ＝0时与10 V 电压源接通，已知R ＝2MΩ、C ＝1μF，试用拉氏变换法求电流i （t ）和电容电压M 。
（t ）， t≥0。
已知u C （0－）＝0。
解：电路如图
12-1（a ）所示，画出电路的
s 域模型如图
12-1（b
）所示，可得（s ）的反变换为
比较系数得
解得
所以
U （s ）的反变换为
图12-1
12-2 RL 并联电路如图
12-2所示，已知
试用拉氏变换法求u （t ），
t≥0。
图
12-2
图12-3
解：画出电路的s 域模型如图12-3所示。
列出方程
反变换得。
12-3 t≥0
时电路如图12-4所示，已知，试求
图
12-4
图12-5
解：方法一：画出电路的s域模型如图12-5所示。
列出方程
所以
解得反变换得
方法二：用戴维南定理。
在图12-5中，断开电容支路，得接上电容支路，得以下与方法一相同。
12-4 电路如图12-6所示，
t ＝0时开关打开，求。
图12-6
图12-7
解：画出电路的s 域模型如图12-7所示。
可列出方程
反变换得
§12-2 反拉普拉斯变换
——赫维赛德展开定理
12-5 求若F （s ）为：
解：
所以
F （s ）为假分式，不能直接使用赫维赛德定理。
用长除法，得对真分式部分有
所以。
大学电路原理教材
大学电路原理教材大学电路原理教材目录：第一章电路基础理论1.1 电路元件和符号1.2 电路基本定律1.3 串并联电路的等效性质1.4 电路的节点和支路1.5 电压、电流和功率的基本概念...第二章直流电路分析2.1 基尔霍夫电流定律2.2 基尔霍夫电压定律2.3 电流分压和电压分流定律2.4 等效电阻和电路定理2.5 构建基础直流电路...第三章交流电路分析3.1 交流电和信号的基本概念3.2 交流电压和电流的表示3.3 交流电路中的复数表示3.4 交流电路的幅频特性3.5 交流电路的相位关系...第四章二端网络分析4.1 二端网络的参数与特性4.2 二端网络的等效性质4.3 串联与并联网络的等效4.4 电压与电流传输特性4.5 单位传输功率与最大传输功率 ...第五章三端网络分析5.1 三端网络的参数与特性5.2 三端网络的等效性质5.3 三端网络的稳定性分析5.4 构建常见三端网络...第六章放大电路基础6.1 放大电路的基本概念6.2 放大电路的基本性质6.3 放大电路的线性增益6.4 放大电路的频率响应6.5 常见放大电路的设计与实现 ...第七章反馈电路分析7.1 反馈的基本概念7.2 正反馈与负反馈7.3 反馈电路的分析方法7.4 反馈电路的稳定性分析7.5 常见反馈电路的应用与设计 ...第八章滤波电路设计8.1 滤波器的分类与基本特性 8.2 有源滤波电路的设计8.3 无源滤波电路的设计8.4 高频和低频放大器的设计 ...第九章非线性电路分析9.1 非线性元件的基本特性9.2 非线性电路的分析方法9.3 非线性电路的稳定性分析 9.4 构建常见非线性电路...第十章数字电路基础10.1 数字电路的基本概念10.2 逻辑门与布尔代数10.3 组合逻辑电路的设计10.4 时序逻辑电路的设计...附录A 电路实验指导附录B 常见电路元件参数参考文献注：以上仅为示例，具体内容可根据教材编写的实际情况进行调整。
第22讲 第十一章放大电路基础(四)及第十二章线性集成运算放大器和运算电路
（2）并联负反馈使输入电阻减少由于基本放大电路与反馈电路在输入回路中并联，如图所示，由于，在相同的V i作用下，因I f的存在而使I i增加，因此，并联负反馈使输入电阻R if=V i/I i减小。
所以，并联负反馈使输入电阻减小倍。
●负反馈对放大电路输出电阻的影响◆电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈取样于输出电压，又能维持输出电压稳定，即是说，输入信号一定时，电压负反馈的输出趋于一恒压源，其输出电阻很小。
有电压负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )①。
反馈愈深，R of愈小。
◆电流负反馈使输出电阻增加电流反馈取样于输出电流，能维持输出电流稳定，就是说，输入信号一定时，电流负反馈的输出趋于一恒流源，其输出电阻很大。
有电流负反馈时的闭环输出电阻为无反馈时开环输出电阻的1/(1+ )倍。
反馈愈深，R of愈大11.2.5 深度负反馈放大电路近似计算的一般方法● 近似计算的根据 根据和的定义 ，在 中，若 ， 则 即 所以有此式表明，当 时，反馈信号 与输入信号 相差甚微，净输入信号 甚小，因而有对于串联负反馈有 （虚短）， ；对于并联负反馈有 、， （虚断）。
利用“虚短”、“虚断”的概念可以以快速方便地估算出负反馈放大电路的闭环增益 或闭环电压增益。
● 近似计算的方法1．判别反馈类型，正确识别并画出反馈网络。
注意电压取样时不要把直接并在输出口的电阻计入反馈网络；电流求和时不要把并在输入口的电阻计入反馈网络。
2．在反馈网络输入口标出反馈信号：电压求和为开路电压fv ，电流求和时为短路电流fi ，再由反馈网络求出反馈系数F 。
要注意标fv 时在反馈网络入口标上正下负；标fi 时必须在反馈网络入口以上端流入为参考方向。
3．求闭环增益 ，注意不同的反馈类型fA 的量纲不同。
4．由fA 求闭环源电压增益vsfA 。
电压取样电压求和时：s f vsf v v A A 0==电压取样电流求和时：00f vsf s s s sA v vA v i R R ===电流取样电压求和时：00L vsf f Ls sv i R A A R v v ''⋅'===电流取样电流求和时：00f L L vsfs s s sA R v i R A v i R R '''⋅===⋅其中：0i '是输出管的管端输出电流，即取样电流。
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i1 u1 R1
i1
ri1
i 2 i1
u 2 = Rf i2 =- Rf i1
i2 i1
例2：实现VCVS
u 2 u1
R2 u 2 (1 ) u1 R1
13
二、实现回转器
1、回转器：
r
电路符号： 伏安特性：
i1 gu2 i2 gu1
i4
i1 i2
u1 i1 R1 u3 i3 R3 i2 u2 R2
i 4 (i1 i 2 i 3 )
i3
u o i4R f
Rf Rf Rf u 2 ( u1 u2 u3 ) R1 R2 R3
9
三、减法器
y(t)=af1(t)-bf2(t)
1
2
1 1 1 1 u1 ( )1 uo 0 R1 R1 R 2 R2 1 1 1 u2 ( ) 2 0 R1 R1 R 2
7
12-3 简单运算电路
一、比例器 y(t)=af(t)
i 2 i1 i 2 i1
u1 i1 R1 i1 u1 R1
u 2 i2R f
u 2 i1R1 i 2 R f
Rf u1 R1
8
Rf u 2 (1 ) u1 R1
u2
二、加法器
y(t)=af1(t)+ bf2(t)+….
Zo 1 1 R 1g 2 R 2 g 2
17
（电容） （电阻）
Zo jC / g 2
Zo
Zo
ZR
1 Rg 2
1 ( R 1 R 2 )g 2
Z R1 R 2 （串联）
Z R 1R 2 （并联） R1 R 2
R R2 Zo 1 R 1R 2 g 2
3、回转器实现模拟电感
2
1
19
5、理想回转器与变压器比较 理想变压器 理想回转器
u1 nu2
1 i1 i n
2
n A 0
0 1 n
i1 gu2 i2 gu1
0 A g
1 g 0
互易元件, 阻抗变换
非互易元件, 阻抗逆变换
节点法、回路法
2 U1
İ1 İ6 İ3 İ2
İ3 = İ 2
1 U1
İ5 = İ 4
1 U1 I3 U1 jC jCR
1 2 U1 I6 jCR 2 R
Rİ5= Rİ6
İ5 = İ 6 = İ 4 = İ 1
Zin
U1
jCR 2
注: 虚断不是实断；虚短不是实短； 输入电压、电流为零的器件称为零口器 。 六、输入输出特性 1、一般运放器特性
2、线性运放器特性
3、理想运放器特性
-
5
12-2 含运算放大器电路分析
İ4 İ5
例1、图示电路，求输入阻抗Zin 。
{ 虚断、虚短概念
解： 根据“虚短” 与“虚断”，有
U1 I2 R
负阻抗变换作用
Z in
U1
U2
Z L
1 A 0
0 1
I1
I2
非互易元件, 负阻抗变换
22
例1：图示网络，求H参数矩阵。 解： 电路分析：u1 nu 2
1 u 2 i1 g u1 u1 u 2 n (u 2
n (u 2 u 2 )
21
VNIC : 电压倒置型
3、用运算放大器实现负阻抗变换器
电路分析：
I a I1
Ib I2
Ia Ib
İa İ1
İb İ2
ZL
R Ia R I b 0
伏安关系：
CNIC负阻抗变换器
U1 U 2 I1 I 2
（ k=1）
u d
1
11
t
df (t ) 五、微分器 y (t ) dt du i 2 i1 u c u1 i1 C 1 dt du1 u 2 Ri 2 u 2 RC dt 六、电压跟随器
i2
u2 u1
特点: 输入阻抗大； i1
输出阻抗小
作用: 隔离
12
12-4 运算放大器应用
İ1
C
D İc
E
A
İ2
U U U 2 U1 I1 I a I b 1 2 1 R R U2 I1 R
U 2 (2 U 2 2 U1 ) U1 U 2 U1 I2 Ic Ia R R R U1 i1 gu 2 I2 R i gu
20
三、实现负阻抗变换器
1、负阻抗变换器
1) 电路符号：
2) 伏安特性：
ZL
u1 u2 i1 k1i2 （K1>0实数） 2、负阻抗变换作用
CNIC :电流倒置型
u1 k2u2 i1 i2
（K2>0实数）
(1). Z in
U1
ZL k1 I1
(2). Zin k2 Z L
Байду номын сангаасU1
I2
Zs
I1
可见回转器具有： 1） 阻抗逆变性； 2）双向性
Zs
16
回转器阻抗逆变性：
Z0
Zo
1 g2Z
（短路） （开路）
Zo （开路） Zo 0 （短路）
Zo 1 jLg 2
Z
Z
Z jL （电感）
Z 1 jC
Co Lg 2 Lo C / g 2 Yo Rg 2 Yo R1g 2 R 2g 2
回转器：非互易多端元件
14
回转器特点:
1、不消耗能量不存储能量; 2、非记忆元件；
3、线性非互易元件；
4、电量回转作用。
i1 gu2
+ +
u1 ri2
回转器用受控源表示：
i2 gu1 u2 ri1
-ri2
15
gu2
gu1
ri1
2、回转器阻抗逆变作用
输入阻抗：Zin
Z in
u1 1 i2 g
1 1 i1 ) i 2 g g
i 2 ni 1
u1 0 i n 2
0 H n
n i1 0 u 2
n 0
u1 h11 i h 2 21
6
I1
例2、图示电路, 求输入阻抗Zin 。
根据“虚短”与“虚断”， 解： 有
I5
İ3
İ4
U1 R
1 jC
I 4 I5
İ1
R I3 R I 4 0
I3 I 4 I5
İ2
U1 R 1 jC
İ5
U1 I2 R
U1 U1 I1 I 2 I 3 R R 1 jC U1 2 Zin R jCR I1
1 2
1 1 1 u1 u2 uo 0 R1 R1 R2
R2 uo ( u 2 u1 ) R1
10
四、积分器
y (t )
u1 i1 R1
t
f ( )d
i 2 i1
u1 R1
i2
du i2 C c dt
i1
u2 uC
u2
1 CR
C Z in j 2 g I1 其中： L=C/g2
U1
(1) 接地电感:
jL
C
练习：c=1F, r=1/g=50k, 求 L=?
(2) 浮地电感:
I1 g U
I 2 g U
jC U I1 I 2 0
1 jC( I1 ) g U 2 (g U1 ) 0 g
第十二章 含运算放大器电路分析
运算放大器 ——— 集成电路元件
作用: （附加电路实现） 放大；运算
外形结构
1
12-1 运算放大器及其等效电路
一、外形结构
二、电路符号
2
三、等效电路
Ro
Ri
a端 ——— 正向输入端
Ri ———输入电阻 Ro———输出电阻
A ——— 开环电压放大系数
3
b端 ——— 负向输入端
h12 i1 h 22 u 2
23
例2：图示电路中，u1=2cos2000t, 求u2(t).
2 0 1 1 1 1 1 1 解：( )1 2 U2 2 1500 1000 3000 j500 1000 3000 1500 1 1 1 1 1 ( ) 2 U2 0 1000 1000 j12000 j12000
i1 0 i g 2
或
g u1 0 u 2
u1 ri2 u2 ri1
g : 回转电导（S)