第三章 习题解答

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第三章习题解答一、判断下列说法是否正确,凡对的在括号内打“√”,否则打“×”。

(1)现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为-100,将它们连成两级放大电路,其电压放大倍数应为10000。

( )(2)阻容耦合多级放大电路各级的Q点相互独立,( )它只能放大交流信号。

( )(3)直接耦合多级放大电路各级的Q点相互影响,( )它只能放大直流信号。

( )(4)只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。

( )(5)互补输出级应采用共集或共漏接法。

( )二、现有基本放大电路:A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。

(1)要求输入电阻为1kΩ至2kΩ,电压放大倍数大于3000,第一级应采用,第二级应采用。

(2)要求输入电阻大于10MΩ,电压放大倍数大于300,第一级应采用,第二级应采用。

(3)要求输入电阻为100kΩ~200kΩ,电压放大倍数数值大于100,第一级应采用,第二级应采用。

(4)要求电压放大倍数的数值大于10,输入电阻大于10MΩ,输出电阻小于100Ω,第一级应采用,第二级应采用。

(5)设信号源为内阻很大的电压源,要求将输入电流转换成输出电压,且,输出电阻R o<100,第一级应采用,第二级应采用。

三、选择合适答案填入空内。

(1)直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是。

A.电阻阻值有误差B.晶体管参数的分散性C.晶体管参数受温度影响D.电源电压不稳定(2)集成放大电路采用直接耦合方式的原因是。

A.便于设计B.放大交流信号C.不易制作大容量电容(3)选用差分放大电路的原因是。

A.克服温漂B. 提高输入电阻C.稳定放入倍数(4)差分放大电路的差模信号是两个输入端信号的,共模信号是两个输入端信号的。

A.差B.和C.平均值(5)用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻R e,将使电路的。

A.差模放大倍数数值增大B.抑制共模信号能力增强C.差模输入电阻增大(6)互补输出级采用共集形式是为了使。

3静力学第三章习题答案

3静力学第三章习题答案

第三章 部分习题解答3-10 AB ,AC 和DE 三杆连接如图所示。

杆DE 上有一插销H 套在杆AC 的导槽内。

试求在水平杆DE 的一端有一铅垂力F 作用时,杆AB 所受的力。

设DE BC HE DH DB AD ===,,,杆重不计。

解:假设杆AB ,DE 长为2a 。

取整体为研究对象,受力如右图所示,列平衡方程:∑=0C M02=⋅a F By0=By F取杆DE 为研究对象,受力如图所示,列平衡方程:∑=0HM0=⋅-⋅a F a F DyF F Dy =∑=0B M 02=⋅-⋅a F a F DxF F Dx 2=取杆AB 为研究对象,受力如图所示,列平衡方程:∑=0y F0=++By Dy Ay F F FF F Ay -=(与假设方向相反)∑=0A M02=⋅+⋅a F a F Bx DxF F Bx -=(与假设方向相反) ∑=0B M02=⋅-⋅-a F a F Dx AxF F Ax -=(与假设方向相反)3-12AD AC AB ,,和BC 四杆连接如图所示。

在水平杆AB 上作用有铅垂向下的力F 。

接触面和各铰链均为光滑的,杆重不计,试求证不论力F 的位置如何,杆AC 总是受到大小等于F 的压力。

解:取整体为研究对象,受力如图所示,列平衡方程:∑=0C M0=⋅-⋅x F b F DF bx F D =F CF C yF DF CxF CyF BxF ByF DxF DyF HyF BxF ByF DyF DxF Ax F Ay取杆AB 为研究对象,受力如图所示,列平衡方程:∑=0A M0=⋅-⋅x F b F BF bx F B =杆AB 为二力杆,假设其受压。

取杆AB 和AD 构成的组合体为研究对象,受力如图所示,列平衡方程:∑=0E M02)2(2)(=⋅--⋅+⋅+bF x b F b F F AC D B解得F F AC =,命题得证。

注意:销钉A 和C 联接三个物体。

化工原理答案-第三章习题答案-150

化工原理答案-第三章习题答案-150

第三章习题解答3-1 某圆柱形固定床填充的催化剂直径为p d ,高为h ,试求等体积的当量直径及球形度。

解:h d d e 2p 346ππ=,32p 23h d d e = ()p 312p p 2322218)24(23d h h d h d d h d P P +=⋅⋅+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=πππφ3-2 求20mm×20mm×25mm 的长方体颗粒的体积当量直径,表面积当量直径,比表面积当量直径及形状系数。

解:体积当量直径:mm V d ev 7.262520206633=⨯⨯⨯==ππ表面积当量直径:mm Sd es 8.282)252020202020(=⨯⨯+⨯+⨯==ππ比表面积当量直径:mm S V a d ea 1.232)252020202020(252020666=⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=== 形状系数:86.08.287.26222222=====es ev es ev P s d d d d S S ππφ 3-3 由边长皆为2mm 的立方体,直径和高度均为2mm 的圆柱体及直径为3mm 的球体各10kg 组成的均匀颗粒床层,床层直径为0.2m ,高度为 1 m 。

已知颗粒的密度皆为1900kg/m 3,求床层的空隙率和颗粒的平均比表面积。

解: 床层体积:3220314.012.044m h d V b =⨯⨯==ππ颗粒体积:30158.01900310m V P =⨯= 床层空隙率:497.00314.00158.00314.0=-=-=bpb V V V ε 颗粒的平均比表面积:3球柱立a a a a ++=-13000002.0002.0002.06002.0002.0-=⨯⨯⨯⨯=m a 立 1223000002.0)002.0(4002.02)002.0(4-=⨯⨯⋅+⨯⨯=m a πππ柱 1322000003.066003.0003.0-==⨯⨯=m a ππ球 11 2.67676232000300030003---==++=++=mm m a a a a 球柱立 3-4 某形状近似球形的微小固体颗粒,其沉降运动处于斯托克斯定理区,试计算(1)该颗粒在20℃与200℃的常压空气中的沉降速度之比为多少?(2)该颗粒在20℃与50℃的水中的沉降速度之比为多少?[(1)1.44,(2)0.55]解:(1)20℃空气的粘度s Pa ⋅⨯=-51081.1μ,200℃空气的粘度s Pa ⋅⨯=-5'106.2μ,因沉降速度处于斯托克斯定律区,ρρ>>p ,故()()()()44.11081.1106.2181855''''22'=⨯⨯=--=--=--μρρμρρμρρμρρs s s s t t g d gd u u (2)20℃水的粘度s Pa ⋅⨯=-3101μ,50℃水的粘度s Pa ⋅⨯=-3'1055.0μ,因沉降速度处于斯托克斯定律区,并考虑到液体的密度随温度变化很小,故()()()()55.01011055.0181833'''''22'=⨯⨯=≈--=--=--μμμρρμρρμρρμρρs s p p p p t t g d g d u u 无论是气体还是液体,温度的改变主要是通过粘度的变化而影响沉降速度。

(解答)《随机过程》第三章习题

(解答)《随机过程》第三章习题
义随机过程 Z (t) X (t) Y (t), t 0 ,且令: pn (t) P{Z (t) n}。
(1)试求随机过程{Z (t); t 0}的均值函数 E{Z (t)}和二阶矩 E{Z 2 (t)} ;

(2)试证明: pn (t)u n exp{(1 2 )t } exp{1ut 2u 1t }。 n
P{X (s) i}
P{N (s) 2(i 1)}
P{N (s) 2(i 1)}P{N (t s) 2( j i)} [(t s)]2( ji) e(ts) ; ( j i, t s)
P{N (s) 2(i 1)}
[2( j i)]!

lim
h0
Pt
2

h 2

S2

t2

h 2 ,t5 h2

h 2

S5

t5

h
2


5 2
t2 (t5
t2 )2 et5
,
0 t2 t5
(2)由于{N (t) 1} {S1 t} ,由泊松过程与指数分布的关系可知,在{S1 t} 条件 下, S1 的分布密度函数为
(3)由于{N (t) 1} {S1 t S2} ,令: 0 t1 t t2 ,取充分小的 h1, h2 0 ,
使得: t1 h1 t1 t t2 h2 t2 ,由
t1 h1 S1 t1, t2 h2 S2 t2 N t1 h1 0, N t1 N t1 h1 1,
3、 设{N1 (t); t 0}和{N 2 (t); t 0} 是相互独立的 Poisson过程,其参数分别为 1 和 2 .若 N0 (t) N1 (t) N 2 (t) ,问: (1) {N0 (t); t 0} 是否为 Poisson 过程,请说明理由; (2) {N0 (t); t 0} 是否为平稳过程,请说明理由。 解:(1)由于 N 0 (t) 的状态空间为 S {,1, 0,1,} ,因此 N 0 (t) 不是计数过程,更

第三章习题解答

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第3章 力学基本定律与守恒律 习题及答案1.作用在质量为10 kg 的物体上的力为i t F)210(+=N ,式中t 的单位是s ,(1)求4s 后,这物体的动量和速度的变化.(2)为了使这力的冲量为200 N ·s ,该力应在这物体上作用多久,试就一原来静止的物体和一个具有初速度j 6-m ·s -1的物体,回答这两个问题.解: (1)若物体原来静止,则i t i t t F p t 1401s m kg 56d )210(d -⋅⋅=+==∆⎰⎰,沿x 轴正向,ip I imp v111111s m kg 56s m 6.5--⋅⋅=∆=⋅=∆=∆ 若物体原来具有6-1s m -⋅初速,则⎰⎰+-=+-=-=t tt F v m t m F v m p v m p 000000d )d (,于是⎰∆==-=∆t p t F p p p 0102d,同理, 12v v ∆=∆,12I I=这说明,只要力函数不变,作用时间相同,则不管物体有无初动量,也不管初动量有多大,那么物体获得的动量的增量(亦即冲量)就一定相同,这就是动量定理. (2)同上理,两种情况中的作用时间相同,即⎰+=+=tt t t t I 0210d )210(亦即 0200102=-+t t 解得s 10=t ,(s 20='t 舍去)2.一颗子弹由枪口射出时速率为10s m -⋅v ,当子弹在枪筒内被加速时,它所受的合力为 F =(bt a -)N(b a ,为常数),其中t 以秒为单位:(1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零,试计算子弹走完枪筒全长所需时间;(2)求子弹所受的冲量.(3)求子弹的质量. 解: (1)由题意,子弹到枪口时,有0)(=-=bt a F ,得ba t =(2)子弹所受的冲量⎰-=-=tbt at t bt a I 0221d )(将bat =代入,得 ba I 22=(3)由动量定理可求得子弹的质量202bv a v I m == 3.如图所示,一质量为m 的球,在质量为M 半径为R 的1/4圆弧形滑槽中从静止滑下。

电力电子技术(第二版)第3章答案

电力电子技术(第二版)第3章答案

第三章交流-交流变换器习题解答3-1. 在交流调压电路中,采用相位控制和通断控制各有什么优缺点?为什么通断控制适用于大惯性负载?答:相位控制:优点:输出电压平滑变化。

缺点:含有较严重的谐波分量通断控制:优点:电路简单,功率因数高。

缺点:输出电压或功率调节不平滑。

由于惯性大的负载没有必要对交流电路的每个周期进行频繁的控制,所以可以采用通断控制。

对时间常数比较小负载的工作产生影响。

3-2. 单相交流调压电路,负载阻抗角为30°,问控制角α的有效移相范围有多大?如为三相交流调压电路,则α的有效移相范围又为多大?答:单相交流调压电路,负载阻抗角为30°,控制角α的有效移相范围是30°-180°;如为三相交流调压电路,α的有效移相范围是30°-150°。

3-3. 一电阻性负载加热炉由单相交流调压电路供电,如α=0°时为输出功率最大值,试求功率为80%,50%时的控制角α。

解:α=0时的输出电压最大,为此时负载电流最大,为因此最大输出功率为输出功率为最大输出功率的80%时,有:又由化简得αα4.0π-2=sin2由图解法解得α=60°同理,输出功率为最大输出功率的50%时,有:α=90°3-4. 单相交流调压电路,电源电压220V ,电阻负载R=9Ω,当α=30°时,求:(1)输出电压和负载电流;(2)晶闸管额定电压和额定电流;(3)输出电压波形和晶闸管电压波形。

解:(1)负载上交流电压有效值为负载电流为(2)晶闸管承受的正反向电压最大值是22U ,考虑到2-3倍的安全裕量,晶闸管的额定电压应该为()()V U U TN 933~62223~22==晶闸管流过的电流有效值为 A I I T 17414.12420===考虑到1.5~2倍的安全裕量,晶闸管的额定电流为()()()A I I T AV T 67.21~24.1657.12~5.1==3-5. 如图3-35所示为单相晶闸管交流调压电路,其中V U 2202=,.516.5mH L =,.1Ω=R ,求:(1)触发角的移相范围;(2)负载电流的最大有效值;(3)最大输出功率和功率因数。

第3章习题解答

第3章习题解答

第3章习题解答习题来源:严国萍,龙占超,通信电子线路,科学出版社,2006年第一版,2009年第五次印刷,P89~P913-1. 解答晶体管低频放大器主要采用混合参数(H参数)等效模型分析方法;而晶体管高频小信号放大器主要采用形式等效电路(Y参数)以及物理模拟等效电路(混合π参数)分析方法。

分析方法的不同,本质原因在于晶体管在高频运用时,它的等效电路不仅包含着一些和频率基本没有关系的电阻,而且还包含着一些与频率有关的电容,这些电容在频率较高时的作用是不能忽略的。

高频小信号放大器不能用特性曲线来分析,这是因为特性曲线是晶体管低频运用时的工作曲线,是不随工作频率变化的;但晶体管在高频运用时,其结电容不可忽略,从而使得晶体管的特性随频率变化而变化。

因此在分析高频小信号时,不可用特性曲线来分析。

3-2. 解答r bb’含义:从晶体管内部结构可知,从基极外部引线b到内部扩散区中某一抽象点b’之间,是一段较长而又薄的N型(或P型)半导体,因掺入杂质很少,因而电导率不高,所以存在一定体积电阻,故在b-b’之间,用集总电阻r bb’表示。

r b’c含义:晶体管内部扩散区某一抽象点b’到集电极c之间的集电结电阻。

r bb’的影响:r bb’的存在,使得输入交流信号产生损失,所以r bb’的值应尽量减小,一般r bb’为15~50Ω。

r b’c的影响:因为集电结为反偏,所以r b’c较大,r b’c一般为10k~10MΩ,特别是硅管,r b’c很大,和放大器负载相比,它的作用往往可以忽略。

3-3. 解答g m是晶体管的跨导,反映晶体管的放大能力,即输入对输出的控制能力。

它和晶体管集电极静态电流(I E )大小有关。

3-4. 解答因为高频小信号放大器的负载是一个谐振回路,如果阻抗不匹配,会使输出信号幅度减小,而且会失真,为此,必须考虑阻抗匹配的问题。

3-5. 解答小信号放大器主要质量指标有:增益,通频带,选择性,工作稳定性,噪声系数这5个指标。

第三章习题解答

第三章习题解答

习题三3.1一质量为M ,边长为L 的等边三角形薄板,求绕垂直于薄板平面并通过其顶点的转轴的转动惯量。

解:三角形的顶点与质心的距离为L 33,设所求转动惯量为0I ,垂直于薄板平面并通过其质心的转轴的转动惯量为1I ,利用平行轴定理,21031ML I I +=。

取直角坐标系原点位于转轴与边的交点,三角形的一个顶点位于L y x 33,0==处, 等边三角形薄板的面密度为243L M ,则()()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰+=+=+=sssdxdy y xL M dS L M y x dm y xI 22222222133443由于该积分区域是对y 轴对称的,y 积分区间从63-到33+,x 的积分区间从313-y 到331y-(单位均为L )。

将上述积分化为 321I I I +=,其中,⎰⎰=sdxdy x L M I 222334 ,⎰⎰=sdxdy y L MI 223334 ⎰⎰---⋅=33131323363422334yy dx x dy L L M I (4L 是由于积分号内的单位L 被提出)⎰-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=33633233132334dy y ML ()⎰--⋅⋅=3363323127132334dy y ML 令y t 31-= ⎰-⋅=023323324338dt t ML 2241ML =⎰⎰---⋅=33131323363423334y y dx y dy L L M I⎰-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=3363223312334dy y y ML2241ML =所以:2232012531ML ML I I I =++= 解2:在薄板平面内取直角坐标系,原点即为通过转轴的三角形顶点,另两个顶点分别位于⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛23,21,⎪⎪⎭⎫⎝⎛-23,21则 ()()()⎰⎰⎰⎰⎰⎰+=+=+=sssdxdy y xL M dS L M y x dm y x I 2222222233443而由于该积分区域是对y 轴对称的,y 积分区间从0到23,x 的积分区间从33y -到33y+(单位均为L )。

第三章习题解答

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第三章 语法分析
对产生式V′→ε |[E] 有:FIRST(ε)∩FIRST(‘[’]= Φ; FIRST(‘[’)∩FOLLOW(V′)={[}∩{#,+,]}=Φ;
对E′→ε | +E 有:FIRST(ε)∩FIRST(‘+’)= Φ; FIRST(‘+’)∩FOLLOW(E′)={+}∩{ ] }=Φ。 故文法G[V′]为LL(1)文法。
第三章 语法分析 表3-12 习题3.24的SLR(1)分析表
状态
ACTION
GOTO
b
d
i
#
T
E
H
0
r3
s3
1
2
1
acc
2
s4
3
r2
4
r6
s6
r6
5
5
s7
r1
6
r4
r4
7
s8
8
r5
r5
第三章 语法分析
序号 状态栈 符号栈 产生式 输入串
10
#
E→ε bibi# 归约 r3
2 02
#E
bibi# 移进
第三章 语法分析
表3-8 优先关系表
a
b
c
a
⋖⋗
⋖≡

b

⋖⋗

c


由于表中的优先关系不唯一,故文法G[S]不是算符优 先文法。
第三章 语法分析 (4) 消除文法G[S]的左递归: S→aSb | P P→bPc | bQc Q→aQ′ Q′→aQ′| ε 提取公共左因子后得到文法G′[S]: S→aSb | P P→bP′ P′→Pc | Qc Q→aQ′ Q′→aQ′| ε

第三章习题解答及参考答案

第三章习题解答及参考答案

(
)

2 式中 m 为整数。令 u = αr ,显然上式是 u 的周期函数,周期为 2π ,故可展开成傅里 ∞ 1 1 + sgn (cos u ) = ∑ Cn e inu 2 2 n = −∞
叶级数:
其中,
Cn =
1 2π

π 2
−π 2
e −inu du =
sin (nπ 2) nπ

遂有:
∞ 1 1 sin (nπ 2 ) inαr 2 e + sgn cos αr 2 = ∑ 2 2 nπ n= −∞

σ ( f x ,0 ) 2λd i =1− f x = 1− f x f0 σ0 l
l l ≤ λd i f x ≤ (见附图3 - 4(b)) 4 2
2 1 l l σ ( f x ,0 ) = (l − λd i f x ) l − = − λd i l f x 2 2 2
λd ;两个一级分量与中央亮斑 L
附图 3-2
习题[3-2]图示
附图 3-3
归一化强度分布
[3-3]
将面积为 10 mm × 10 mm 的透射物体置于一傅里叶变换透镜的前焦面上作频谱分析。
用波长 λ = 0.5 µ m 的单色平面波垂直照明,要求在频谱面上测得的强度在频率 140 线/mm 以下能准确代表物体的功率谱。并要求频率为 140 线/mm 与 20 线/mm 在频谱面上的间隔为 30mm,问该透镜的焦距和口径各为多少? 解:取面积为10mm ×10mm 的透射物体的对角线方向为 x 轴。因要求在 140 线/mm 以下的 空间频率成分不受到有限孔径的渐晕效应的影响,故透镜的口径 D 应满足条件:

自动控制原理 第3章习题解答

自动控制原理 第3章习题解答

1−ζ 2 = π
ζ
3

tr
=
π −β ωd
=
3 3
=
23 9
π
;t p
=π ωd
=
π 3
=
3π 3
−ζ π
M p = e 1−ζ 2 ×100% = 16.3% ;
t
5% s
=3 ζω n
=
3s,
t
2% s
=4 ζω n
= 4s
3-6 系统结构图如题 3-6 图所示,试求当τ = 0 时,
系统的ζ 和ωn 之值,如要求ζ =0.7,试确定参数τ 。
s2
0.8
1+ K
s1 0.8(2 + K ) − (1 + K ) 0
0.8
s0 1+ K
Q 系统临界稳定
∴ 0.8(2 + K ) − (1 + K ) = 0
即K = 3 即系统的临界增益K = 3
由s 2行构成辅助多项式:0.8s 2 + (1 + K ) = 0
即0.8s 2 + 4 = 0 ∴ s1,2 = ± j 5 = ± j2.24 ∴系统的振荡频率为ωn = 2.24rad / s
= 150.5°
h(t) = 1 − 0.06e−5.76t + 1.07e−0.37t cos(1.27t + 150.5°)
3-4
已知根据主导极点 s1,2 确定的调整时间为 10.82s,考察这一时刻系统单位阶跃响应中
的指数项值 − 0.06e−5.76t |t=10.82 = −5.15 ×10−29 ,可见指数项值在 ts = 10.82 时已经衰减到 微不足道的程度。事实上,在峰值时间 t p = 2.48s ,指数项的值为 − 3.7 ×10−8 ,可见对

量子力学 第三章习题与解答

量子力学 第三章习题与解答

第三章习题解答3.1 一维谐振子处在基态t i x e x ωαπαψ2222)(--=,求:(1)势能的平均值2221x U μω=; (2)动能的平均值μ22p T =;(3)动量的几率分布函数。

解:(1) ⎰∞∞--==dx e x x U x 2222222121απαμωμω μωμωππαμω ⋅==⋅=2222221111221ω 41= (2) ⎰∞∞-==dx x p x p T )(ˆ)(2122*2ψψμμ ⎰∞∞----=dx e dx d e x x 22222122221)(21ααμπα ⎰∞∞---=dx e x x 22)1(22222αααμπα][222222222⎰⎰∞∞--∞∞---=dx e x dx e x xααααμπα]2[23222απααπαμπα⋅-=μωμαμαπαμπα⋅===442222222 ω 41=或 ωωω 414121=-=-=U E T (3) ⎰=dx x x p c p )()()(*ψψ 212221⎰∞∞---=dx ee Px i xαπαπ⎰∞∞---=dx eePx i x222121απαπ⎰∞∞--+-=dx ep ip x 2222)(21 21αααπαπ ⎰∞∞-+--=dx ee ip x p 222222)(212 21αααπαπ παπαπα22122p e -=22221απαp e-=动量几率分布函数为 2221)()(2απαωp ep c p -==#3.2.氢原子处在基态0/301),,(a r e a r -=πϕθψ,求:(1)r 的平均值;(2)势能re 2-的平均值;(3)最可几半径; (4)动能的平均值;(5)动量的几率分布函数。

解:(1)ϕθθπτϕθψππd rd d r re a d r r r a r sin 1),,(0220/23020⎰⎰⎰⎰∞-==⎰∞-=0/233004dr a r a a r04030232!34a a a =⎪⎪⎭⎫⎝⎛=2203020/232020/232202/2322214 4 sin sin 1)()2(000a e a a e drr ea e d drd r e a e d drd r e ra e r e U a r a r a r -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=-=-=-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰∞-∞-∞-ππππϕθθπϕθθπ(3)电子出现在r+dr 球壳内出现的几率为 ⎰⎰=ππϕθθϕθψω02022 sin )],,([)(d drd r r dr r dr r e a a r 2/23004-=2/23004)(r e a r a r -=ω 0/2030)22(4)(a r re r a a dr r d --=ω令 0321 , ,0 0)(a r r r drr d =∞==⇒=,ω 当0)( ,0 21=∞==r r r ω时,为几率最小位置/22203022)482(4)(a r e r a r a a dr r d -+-=ω08)(230220<-=-=e a dr r d a r ω ∴ 0a r =是最可几半径。

信号与系统课程习题与解答

信号与系统课程习题与解答

《信号与系统》课程习题与解答第三章习题(教材上册第三章p160-p172)3-1~3-3,3-5,3-9,3-12,3-13,3-15~3-17,3-19,3-22,3-24,3-25,3-29,3-32第三章习题解答3-2 周期矩形信号如题图3-2所示。

若:求直流分量大小以及基波、二次和三次谐波的有效值。

解:直流分量⎰⎰--=⨯==2222301105)(1ττv Edt dt t f T a TTf(t)为偶函数,∴0=n b)(2cos )(222T n Sa T E tdt n t f T a n πττωττ⎰-==)(21T n Sa T E a F n n πςτ== 基波 =1a )1.0s i n (20)(2πππττ=T Sa T E有效值 39.11.0sin 22021≈=ππa二次谐波有效值 32.122≈a三次谐波有效值 21.123≈a3-3 若周期矩形信号)(1t f 和 )(2t f 波形如题图3-2所示,)(1t f 的参数为s μτ5.0=,s T μ1=,E=1V ;)(2t f 的参数为s μτ5.1=,s T μ3=,E=3V ,分别求:(1))(1t f 的谱线间隔和带宽(第一零点位置),频率单位以kHz 表示; (2))(2t f 的谱线间隔和带宽; (3) )(1t f 和 )(2t f 的基波幅度之比; (4) )(1t f 基波与)(2t f 三次谐波幅度之比。

解:(1))(1t f s μτ5.0= s T μ1= E=1V 谱线间隔:khZ T 10001==∆带宽:KHzB f 20001==τ(2) )(2t f s μτ5.1= s T μ3= E=3V间隔:khZ T 310001==∆谱线带宽:KHzB f 320001==τ(3) )(1t f 基波幅度:ππτ2)2cos(4201==⎰dt t T E T a )(2t f 基波幅度:ππτ6)2cos(4201==⎰dt t T E T a幅度比:1:3(4) )(2t f 三次谐波幅度:ππτ2)23cos(4203-=⨯=⎰dt t T E T a 幅度比:1:13-5 求题图3-5所示半波余弦信号的傅立叶级数。

工程流体力学答案第三章(杜广生)习题解答

工程流体力学答案第三章(杜广生)习题解答
(7)
p1 p +z1 2 +z2 = w 1 H g g
由式(3) 、 (7)得:
2 2 w 1 H = 2g
12
2g
(8)
第 4 页 共 25 页
《工程流体力学(杜广生) 》习题答案
q d V 2 2 d q dA( x) 1 dA( x) qV A( x) = qV = ax x x = V 2 3 dx A( x) dx A( x) A ( x) dx A ( x) dx
6. 解:
根据已知条件,有:
x
dx dy y x , y ,代入流线微分方程: = 可得: x y 2 (x y ) 2 (x y )
y t x y x y y y z y z 0 0 9y 0 9y
ay
az
z x z y z z z 0 0 0 8z3 8z3 t x y z
3 2 3
根据不可压缩管流连续性方程: 1 A1 =2 A2 , 代入已知参数,可以得到:
1 1 0.3 0.52 =2 0.0382 ,求解方程,可得: 2 =51.94m /s 4 4
14. 解:
列 1-1,2-2 缓变流截面的伯努利方程:
1a21
2 p1 2a p 2 z1 z2 2 +hw (1) 2g 2g g g
ax
x x x y x z x 1 0+(xz t )z xy 2 1 (xz t )z xy 2 t x y z
y t x y x y y y z y z 1 (yz t )z 0 x 2 y 1 (yz t )z x 2 y

第三章习题解答

第三章习题解答

3-1、设一恒参信道的幅频特性和相频特性分别为0)(K w H =,d wt w −=)(ϕ,其中,K都是常数。

试确定信号通过该信道后输出信号的时域表示式,并讨论之。

d t ,0)(t s 解:d jwte K w H −=0)()()()()()()(00d o jw O t t s K t s w S e K w S w H w S d t −=⇔==−确定信号通过该信道后,没有失真,只是信号发生了延时。

)(t s 3-2、设某恒参信道的幅频特性为,其中,t 都是常数。

试确定信号s 通过该信道后输出信号的时域表示式,并讨论之。

d jwte T w H −+=]cos 1[)(0d )(t 解:d jwte T w H −+=]cos 1[)()(]2121[)(]cos 1[)()()()()(000w S e e e w S e T w S w H w S T t jw t T jw jwt jw O d d d d t −−+−−−++=+== )(21)(21)(00T t t s T t t s t t s d d d +−+−−+−⇔ 信号经过三条延时不同的路径传播,同时会产生频率选择性衰落。

见教材第50页。

3-3、设某恒参信道可用下图所示的线形二端对网络来等效。

试求它的传递函数,并说明信号通过该信道时会产生哪些失真?解:jwRcjwRc jwc R Rw H +=+=11)( )()(1)(w j e w H jwRcjwRc w H ϕ=+= 其中 =)(w H 1)(112+wRc )(2)(wRc arctg w −=πϕ则群迟延2)(1)()(wRc Rc dw w d w +==ϕτ 可见,信号通过该信道时会频率失真和群迟延畸变。

3-4、今有两个恒参信道,其等效模型分别如图P3-2(a)、(b)所示,试求这两个信道的群迟延特性,并画出它们的群迟延曲线,同时说明信号通过它们时有无群迟延失真?解:图A)(212)()(w j e w H R R R w H ϕ−=+= 其中212)(R R R w H +=,0)(=w ϕ 故0)()(==dww d w ϕτ,没有群迟延; 图B )()(11)(w j e w H jwcR jwc w H ϕ−=+= 其中2)(11)(wRc w H +=,)()(wRc arctg w −=ϕ 故2)(1)()(wRc Rc dw w d w +==ϕτ,有群迟延失真。

工程热力学习题解答-3

工程热力学习题解答-3

第三章 气体的热力性质和热力过程思 考 题1. 理想气体的热力学能和焓只和温度有关,而和压力及比体积无关。

但是根据给定的压力和比体积又可以确定热力学能和焓。

其间有无矛盾?如何解释?答:其间没有矛盾,因为对理想气体来说,由其状态方程PV=RT 可知,如果给定了压力和比容也就给定了温度,因此就可以确定热力学能和焓了。

2. 迈耶公式对变比热容理想气体是否适用?对实际气体是否适用?答:迈耶公式p0v0c c R -=是在理想气体基础上推导出来的,因此不管比热是否变化,只要是理想气体就适用,而对实际气体则是不适用的。

3. 在压容图中,不同定温线的相对位置如何?在温熵图中,不同定容线和不同定压线的相对位置如何?答:对理想气体来说,其状态方程为:PV=RT ,所以,T 愈高,PV 值愈大,定温线离P-V 图的原点愈远。

如图a 中所示,T 2>T 1。

实际气体定温线的相对位置也大致是这样由定比热理想气体温度与熵的关系式2ln expp S R P C T c ++=可知,当S 一定时(C 2、R 、C p0都是常数)压力愈高,T 也愈高,所以在T-S 图中高压的定压线位于低压的定压线上,如图b 所示,P 2>P 1实际气体的定压线也类似的相对位置。

由定比热理想气体温度与熵的关系式1ln expv S R V C T c -+=可知,当S 一定时(C 1、R 、C v0都是常数)比容愈大,温度愈低,所以在T-S 图中大比容的定容线位于小比容的定容线下方,如图c 所示,v 2<v 1实际气体的定容线bT a P c T也有类似的位置关系。

4. 在温熵图中,如何将理想气体在任意两状态间热力学能的变化和焓的变化表示出来?答:对理想气体,任意两状态间内能变化21201v v u C dT q -∆==⎰,所以在温熵图中可用同样温度变化范围内定容过程所吸收的热量表示出来。

如同d ,定容线12’下的面积1342’1即表示1、2在状态间的热力学能变化12u -∆ 对理想气体来说,任意状态间的焓的变化21201p p h C dT q -∆==⎰,所以可用同样温度变化范围内定压过程所吸收的热量来表示。

第3章习题解答

第3章习题解答

思考题与习题与题解3-1 填空题1.若要实现逻辑函数BC AB F +=,可以用一个 1 与或 门;或者用 三 个与非门;或者用 四 个或非门。

2.半加器有 2 个输入端, 2 个输出端;全加器有 3 个输入端, 2 个输出端。

3. 半导体数码显示器的内部接法有两种形式:共 阴极 接法和共 阳极 接法。

4. 对于共阳接法的发光二极管数码显示器,应采用 低 电平驱动的七段显示译码器。

3-2 单项选择题1.组合逻辑电路的输出取决于( A )。

A .输入信号的现态B .输出信号的现态C .输入信号的现态和输出信号变化前的状态 2.编码器译码器电路中,( A )电路的输出是二进制代码。

A .编码 B .译码 C .编码和译码 3.全加器是指( C )。

A .两个同位的二进制数相加B .不带进位的两个同位的二进制数相加C .两个不同位的二进制数及来自低位的进位三者相加 4.二-十进制的编码器是指( B )。

A .将二进制代码转换成0~9十个数字B .将0~9十个数字转换成二进制代码电路C .二进制和十进制电路 5.二进制译码器指( A )。

A .将二进制代码转换成某个特定的控制信息B .将某个特定的控制信息转换成二进制数C .具有以上两种功能6. 组合电路的竞争冒险是指( B )。

A .输入信号有干扰时,在输出端产生了干扰脉冲B .输入信号改变状态时,输出端可能出现的虚假信号C .输入信号不变时,输出端可能出现的虚假信号3-3 组合电路如图图3.45所示,分析该电路的逻辑功能。

图3.45 题3-3图图(a) C B A ABC C B A ABC ABC C ABC B ABC A L +=++=++=)( 图(b)[][][][][][]))(())(()()()()(D C D C B A AB D C CD B A B A D C D C B A B A D C B A Y +++++=+⊕+=⊕⊕⊕=(2)由表达式列出真值表,见表3-1 (a)、(b)。

运筹学习题答案(第三章)

运筹学习题答案(第三章)

2
4
3 3
4
3
2
3
8
2 2
2
5
3
0
3
2
6
14
3
0
销量
School of Management
运筹学教程
第三章习题解答
3.10 某市有三个面粉厂,它们供给三个面食加 工厂所需的面粉。各面粉厂的产量、各面食加工厂加 工面粉的能力、各面食加工厂和各面粉厂之间的单位 运价,均表示于表3-35中。假定在第1,2和3面食加 工厂制作单位面粉食品的利润分别为12元、16元和 11元,试确定使总效益最大的面粉分配计划(假定面 粉厂和面食加工厂都属于同一个主管单位)。
表3-37
城市
电站 Ⅰ Ⅱ page 21
11 August 2013
1
2
3
15 21
18 25
22 16 21
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第三章习题解答
习题3.12的解答
城市 城市 城市 城市 城市 城市 产量 1-1 1-2 2 3-1 3-2 电站

Ⅱ Ⅲ 销量
page 22 11 August 2013
page 11 11 August 2013
B1
B2
B3
B4
产量
4 5 1 3 4 6 6 1 2 5 2 0 3 7 3 5 1 1
6 5 6 3
8
8 4 20
11
销量
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第三章习题解答
表3-33 销地 产地 A1 A2 A3 销量
page 12 11 August 2013

电子线路第三章答案

电子线路第三章答案

《模拟电子线路》课程教案内容:第三章习题解答3-1放大器功率放大倍数为100,问功率增益是多少分贝?答:由G P=10lgA P,得G P=10lg100=10×2=20dB。

3-2 假如输入电压为20mV,输出电压为2V,问放大器的电压增益是多少分贝?答:因为A V=V O/V i=2V÷20mV=2000÷20=100,而G V=20lgA V所以G V=20lg100=40 dB。

3-3 假如输入信号电压为V i=0.02V,电流I i=1.0mA;输出电压V O=2V,电流I O=0.1A。

问放大器的电压、电流增益和功率增益各为多少分贝?答:因为A V=2V÷0.02V=100,A i=0.1A÷1mA=100÷1=100,Ap=A V×A i=104所以G V=20lgA V=20lg100=40 dBG i=20lgA i=20lg100=40 dBG P=10lgA P=10lg104=40 dB3-4 电压增益是-60dB,试问它的电压放大倍数是多少?该电路是放大器吗?答:由G V=20lgA V得A V=10(GV/20)=10(-60/20)=10-3=0.001。

该电路不是放大器而是衰减器。

3-5 画出由PNP型管接成的共发射极交流放大电路,并标出静态电流方向和静态管压降(V CEQ)的极性。

答:PNP型管接成的共发射极交流放大电路如右图所示。

静态管压降(V CEQ)的极性为上负下正。

3-6 什么是“非线性失真”?放大电路为什么要设置适宜的静态工作点?答:因为放大电路本身的非线性所造成的输出信号波形失真称为非线性失真。

放大电路假如不设置适宜的静态工作点,信号放大时就可能使晶体三极管进入饱和区或截止区,产生非线性失真。

所以放大电路必须设置适宜的静态工作点。

3-7 用图3.0.1所示方法调整静态工作点有什么错误?应如何改正?画出准确的电路图。

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第三章习题解答
1. 微处理器的三种基本操作分别是什么?
解答:1)通过使用ALU(算术/逻辑单元),微处理器执行数学计算。

2)将数据从一个内存位置移动到另一个位置。

3)做出决定,并根据这些决定跳转到一组新指令。

2. 微处理器的基本构成包括哪些部分?这些部分分别起什么作用?
解答:
简单微处理器构成:
1.算术逻辑运算单元ALU,实现各种算术逻辑运算。

2.寄存器组包括通用寄存器、指令寄存器、程序指针计数器等。

通用寄存器用来暂存
参与ALU单元运算的数据和中间结果,指令寄存器用来暂存从内存读入的指令,
程序计数器用来指示下一条要执行的指令在内存中的存放地址。

3.指令译码器实现指令的译码,并根据译码结果控制CPU完成相关操作。

3. 微处理器的数据通路包括哪些部件?分别完成什么功能?
解答:
微处理器的数据通路包括:1)指令存储器,存储程序指令
2)数据存储器,存储数据
3)寄存器组,暂存数据和中间结果
4)ALU,进行算术逻辑运算
5)PC指针,计算下个PC的值
6)符号扩展,16位立即数扩展为32位
4. 试对比分析图3‐ 1 与图3‐ 12 微处理器构成的异同。

解答:
时钟信号复位信号
ALUOp[1:0]
相同处:ALU,寄存器组,指令指针,指令译码
不同处:3.1指令寄存器,CPU外部总线,无数据存储器、指令存储器;3.12 指令存储器、数据存储器,无外部总线;其不同点存在的原因为:3.1为非嵌入式CPU的结构,3.12为嵌入式CPU的结构,且默认不扩展任何外设以及存储器。

5. 举例分别简述MIPS 三类指令的执行过程。

解答:1)运算类指令直接寄存器组或立即数扩展后提供数据给ALU单元进行运算后,将结果保存到寄存器组中。

2)数据存取类指令首先由寄存器组以及立即数扩展提供数据给ALU单元计算获得数据存储器地址,然后再根据存、取的要求将数据从寄存器组搬到数据存储器或反之。

3)程序控制类指令根据ALU部件运算的结果控制PC部件计算下一条指令的地址。

6. 采用Verilog HDL 语言实现一个能执行以下指令集的简单微处理器:
a) lw,sw指令
b) add,sub,and,or,slt指令
c) beq,j 指令
解答:参见《计算机组成原理与接口技术——基于MIPS架构实验教程》
7. 在题6 指令集基础上,增加addu,addiu指令,修改图3‐ 9 简单MIPS 微处理器数据通路构成,并完成ALU 控制器和主控制器译码设计。

解答:addu,addiu指令进行无符号加运算,若在题6没有考虑溢出标志,那么ADD与ADDU 指令的执行效果是一样的,因此可以不做修改。

但是ADDIU由于是立即数参与运算,题6没有考虑,因此需要重新考虑该指令。

ADDIU指令为I型指令,且执行加法运算,因此对ALU控制信号的编码方式与LW,SW指令相同,但是主控制器的控制信号编码有所区别,根据下表个控制信号的定义
但是由于该指令为无符号数运算,因此数据通路上立即数的扩展部分需要增加无符号扩展,给立即数扩展增加一个控制信号S,其余I型指令S=1,表示符号扩展,ADDIU指令S=0,表示无符号扩展。

此部分可通过对操作码进行译码获得。

因此主控制器增加一位译码输出。

整个微处理器结构如下图所示。

8. 简述流水线技术与超标量技术的特点。

解答:
在同一条指令中顺序执行,在不同的指令中并行执行,这就是流水线的基本原理。

微处理器集成多个ALU、多个译码器和多条流水线,以并行处理的方式来提高性能,这就是超标量技术。

通过采用超标量技术可以提高指令级并行度。

流水线处理器在每个时钟周期最多发出一条指令,而超标量处理器可以在每个时钟周期发出1~8条指令。

9. 微处理器识别异常事件的方法有哪些?它们各有什么优缺点?
解答:
第一种方式是状态位法:在微处理器中利用一个寄存器对每种异常事件确定一个标志位,当有异常事件发生时,寄存器中对应的位置1,一个32位的寄存器可以表示32种不同类型的异常事件。

第二种方法是向量法:对不同类型的异常事件进行编码,这个编码叫中断类型码或异常类型码。

若产生了异常事件,就产生相对应的异常类型码,微处理器通过解码就可以获知异常发生的原因。

如果采用一个8位的寄存器记录异常类型码,就可以实现256种不同类型的异常事件识别。

优缺点:状态位法识别的中断类型有限,但是硬件设计简单,不需要设计编码器;向量法识别的中断类型较多,但是需要专门的中断编码器,硬件设计复杂一些。

10. 微处理器保存断点的方法有哪些?它们各有什么优缺点?
解答:
第一种方式是在微处理器中设计一个寄存器EPC,当微处理器出现异常时,就将PC的值保存到EPC中。

异常处理完之后,再把EPC的值赋给PC,这样就可以实现中断的返回。

但是采用这种方式,如果计算机正在处理中断还没有返回,就不能处理再次发生的异常事件,就如同仅采用$ra保存主程序的返回地址类似。

因此为实现异常处理的嵌套,微处理器需要在进入异常处理程序之前首先将EPC的值压入栈中,然后再保存PC的值到EPC中。

第二种方式是当出现异常时,微处理器直接将PC的值压入栈中,异常处理完之后,再从栈顶把值弹出来赋给PC,这样也就不用担心异常处理的嵌套问题了。

优缺点:第一种方式的优点是中断返回速度快,无需访问内存,缺点是中断嵌套需要用户中断服务程序软件实现压栈和出栈的管理;第二种方式优点是可以任意次数的中断嵌套,无需用户程序管理,缺点是每次中断进入和返回CPU都将访问内存,因此速度稍慢。

11. 微处理器进入异常处理的方法有哪些?它们各有什么优缺点?
解答:
1)微处理器分配一块专门的内存区域保存异常处理程序。

通常在这块内存区域中为每个异常处理程序分配固定长度的空间如32个字节或8条指令长度的空间,而且针对每个异常事件其异常处理程序的存放地址是固定的。

如果8条指令不能完成异常处理,那么在这32个字节的内存空间中就只能实现一些简单的处理,然后再通过一条跳转指令跳转到真正的异常处理程序的存放地址处。

这种方式适合于大多数异常处理非常简单的应用场景。

2)微处理器为所有的异常事件仅提供一个异常处理程序存放地址,发生任何异常事件都首先转移到该地址执行总的异常处理,并在总异常处理程序中分析异常事件的原因,然后再根据异常的原因通过子程序调用的方式去执行相应的异常处理。

在这种实现方式中,微处理器需要逐个比较异常状态标志寄存器识别异常事件。

硬件实现简单,但是降低了异常处理的效率。

3)微处理器分配一块专门的内存区域保存异常处理程序的入口地址,这个入口地址也叫中断向量。

保存异常处理程序的入口地址的内存区域叫做中断向量表。

每个中断向量都是固定长度的,如4个字节等。

针对每个异常事件其异常处理程序的入口地址存放位置是固定的。

在这种方式中,异常处理程序可以存放在内存中的任意位置,只需要把该异常处理程序的入口地址保存到中断向量表中正确的地址中,当异常发生时,微处理器就可以通过中断向量表查找到中断服务程序的入口地址。

这种方式是间接获取异常处理程序的地址。

1)2)的部分工作需要软件来完成,硬件设计简化,适合于嵌入式系统;软件稍复杂,且进入中断服务较慢;3)纯硬件的实现方式,硬件设计复杂,但是进入中断快。

12. 参考MicroBlaze数据手册,说明MSR 寄存器各位的具体含义。

解答:
VMS:虚拟保护模式保存
VM:虚拟保护模式
UMS: 用户模式保存
UM:用户模式
PVR:处理器版本寄存器
EIP:异常处理中
EE:异常使能DCE:数据cache使能DZO:除法溢出ICE:指令cache使能FSL:FSL总线出错BIP: 打断处理中
C:进位标识
IE:中断使能
RES:保留
CC:进位拷贝与C相同。

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