电工电子技术复习资料
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解:据题意画出相量图
题2图
答案:L=8mH
例3:电路的相量模型如图所示,其中R=3Ω, , ,已知:
又
∴
2求 ,首先除源,保留受控源
消去 有:
一步法求戴维南等效电路
∴
例12:图示电路,求RL为两端的戴维南等效电路。
答案:RL=0.2Ω,Uoc=1.8V
例13:求图示电路ab两端的戴维南等效电路。
开路电压:
内阻 :
画出电路
例14:试用电源等效变换法求下图所示电路中的电流I和电流源供出的功率P。
解:
回原图:电流源供出功率P = IS[-US1+ 4(IS-I)-US2]= 48 W
正弦稳态分析
一、基本概念
1、正弦量的三要素
1)幅值或有效值
幅值--- 、
有效值---U、I
瞬时值---小写字母 、
有效值的定义:
即: 方均根(rms)值
交流电压或电流表测的是有效值
2)频率或周期( 、T、f)
---rad/sT---Sf---Hz
3)初相位
相位差 :两同频率正弦量的相位之差。注:不同频率时不可求。
求电流以及各元件的电压。
解:运用相量分析,可分三个步骤
1写出已知正弦量的相量,即
2作出原电路对应的相量模型(见b),根据相量模型,就可仿照电阻电路的分析方法,
对相量进行计算。
③由求出相量写出相应的正弦时间函数:
例2:题2图所示电路,已知电源角频率ω=1000 rad/s,电压表读数分别为: V1读数4V,V 读数10V。求L值。
一般相位差 和初相位在 范围内取值
二、正弦量的相量表示
①相量 正弦量但有对应关系 ②相量反映了幅度与初相位两个要素
或
KCL: KVL:
形式一致,但 只是对应关系
(基尔霍夫定律的相量形式)
二、元件相量形式的伏安关系
串联:
R——实部(电阻),X——虚部(电抗),|Z|——Z的模, ——阻抗角。
三、正弦交流电路功率
五、举例
例1:已知 , ,试问:
(1)a、b两点,哪点电位高?
(2)该元件是发出功率还是吸收功率?
解:(1) ∴b点电位高
(2) 、 参考方向关联(一致) 发出
例2:图示电路,若U=-10 V,则6 V电压源发出功率为W。
例3:求:S闭合和断开时,A点的电位
解:(1)S闭合,
∴
(2)S断开 ∴
例4:求:
:有源二端网络的开路电压;
:有源二端网络除源,从两个端钮看进去的输入电阻
三、电压源、电流源及实际电源的等效变换
注意:对外电路而言,任何支路或元件与电压源并联,总可等效为电压源。任何支路或元件与电流源串联,总可等效为电流源。
两种实际电源等效变换(注意方向)
四、基本分析方法
支路法
1.判断电路的支路数b和节点数n;
(2) 、 参考方向非关联(不一致)
可见, 涉及三套符号:
1) 前面的正负号( 、 关联否)
2) 、 各自数值的正、负
3) 值的正、负
二、基本定律
1、欧姆定律
、 参考方向关联
、 参考方向非关联
2、基尔霍夫定律
KCL: KVL:
3、叠加原理
要明确除源的含义:
短路 开路
4、戴维南定理
任何一个线性有源二端网络都可以用一个理想电压源和电阻相串联等效表示。
其中 称为功率因数, ,也称为功率因数角,可见,只要 , 不同相,P的值就要在 乘积的基础上再打上一个折扣(∵ ≤0)
①若N为纯电阻, 则 =0, =1,P=
②若N为 L、C, 则 , =0,P=0
③若N为 R和L, 则P= =
总之,只有R耗 ∴
在电工技术中把端钮电压、电流有效值的乘积 称为视在功率,记作S,即
全国硕士研究生入学统一考试电工学考试大纲
一、适合专业
全国硕士研究生入学电工学考试是招收工学硕士研究生而实施的具有选拔功能的水平考试,是系统仿真与控制专业必考的专业基础Leabharlann Baidu,也是测试计量技术及仪器、智能检测与控制、机械设计与理论、车辆工程、工程热物理、热能工程、动力机械及工程、航空宇航推进理论与工程、机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、微机电系统与微细制造、制造信息化技术、航空宇航制造工程、交通运输规划与管理、载运工具运用工程等专业选考的专业基础课。
2.标出支路电流的参考方向;
3.用基尔霍夫电流定律对节点列出(n-1)个节点电流方程;
4.标出电动势的参考方向和回路的绕行方向,按基尔霍夫电压定律,列出b-(n-1)个单孔回路的电压方程;
5.解联立方程组,求得各支路电流,如I为负值时,说明I的实际方向与参考方向相反;
6.检验计算结果。
节点电压法
(明确其中各项取值正负的方法)
例9:用支路法求解各支路电流
解:
对节点a列KCL方程:
对节点b列KCL方程:
KVL方程:
例10:求图示有源二端网络的最简单等效电路
解:先用常规法:
①求 , a、b开路,(如图a所示) ∴
∴ ∴
②求 除源(如图b所示)
∴
用一步法:很显然,
∴ ∴
例11:求图示有源二端网络的最简单等效电路
解:①求 ,a、b两端开路 ∴
直流电路
一、基本概念
1、电压与电流
(1)在直流电路:用 、I表示,其大小和方向均不随时间变化;
(2)在交流电路:用 、 或 、 表示,其大小和方向都随时间变化。
2、 、 的参考方向
对要分析的电压或电流必须标出其参考方向!!
▲参考方向未标注,则算式及结果的正、负均无意义!
3、功率
(1) 、 参考方向关联(一致)
S= 其单位为伏安
四、三相电路
或用相量表示为:
负载为Y形 =
负载为△形
对于对称负载:
五、非正弦周期电流电路的稳态分析
一个正弦周期函数可以展开成傅里叶级数
称恒定分量(或直流分量) 称为一次谐波(或基波分量)
称为二次谐波 称为K次谐波
除基波外统称为高次谐波。
六、举例
例1:RLC串联电路,已知 。R=2Ω,L=2H,C=0.25F。
解:分流公式
例5:求图示电路电阻 两端的戴维南等效电路
解:①求 ,a、b两端开路
∴
②求 ,首先除源
例6:求图示电路电阻 两端的戴维南等效电路
解:由定理,求ab两端二端网络的戴维南等效电路
①求: 原电路可化为:
∴
②求 ,除源:
例7:求图示电路中的电流 、
解:支路法
例8:求图示电路中各电源发出的功率
解: ∴
题2图
答案:L=8mH
例3:电路的相量模型如图所示,其中R=3Ω, , ,已知:
又
∴
2求 ,首先除源,保留受控源
消去 有:
一步法求戴维南等效电路
∴
例12:图示电路,求RL为两端的戴维南等效电路。
答案:RL=0.2Ω,Uoc=1.8V
例13:求图示电路ab两端的戴维南等效电路。
开路电压:
内阻 :
画出电路
例14:试用电源等效变换法求下图所示电路中的电流I和电流源供出的功率P。
解:
回原图:电流源供出功率P = IS[-US1+ 4(IS-I)-US2]= 48 W
正弦稳态分析
一、基本概念
1、正弦量的三要素
1)幅值或有效值
幅值--- 、
有效值---U、I
瞬时值---小写字母 、
有效值的定义:
即: 方均根(rms)值
交流电压或电流表测的是有效值
2)频率或周期( 、T、f)
---rad/sT---Sf---Hz
3)初相位
相位差 :两同频率正弦量的相位之差。注:不同频率时不可求。
求电流以及各元件的电压。
解:运用相量分析,可分三个步骤
1写出已知正弦量的相量,即
2作出原电路对应的相量模型(见b),根据相量模型,就可仿照电阻电路的分析方法,
对相量进行计算。
③由求出相量写出相应的正弦时间函数:
例2:题2图所示电路,已知电源角频率ω=1000 rad/s,电压表读数分别为: V1读数4V,V 读数10V。求L值。
一般相位差 和初相位在 范围内取值
二、正弦量的相量表示
①相量 正弦量但有对应关系 ②相量反映了幅度与初相位两个要素
或
KCL: KVL:
形式一致,但 只是对应关系
(基尔霍夫定律的相量形式)
二、元件相量形式的伏安关系
串联:
R——实部(电阻),X——虚部(电抗),|Z|——Z的模, ——阻抗角。
三、正弦交流电路功率
五、举例
例1:已知 , ,试问:
(1)a、b两点,哪点电位高?
(2)该元件是发出功率还是吸收功率?
解:(1) ∴b点电位高
(2) 、 参考方向关联(一致) 发出
例2:图示电路,若U=-10 V,则6 V电压源发出功率为W。
例3:求:S闭合和断开时,A点的电位
解:(1)S闭合,
∴
(2)S断开 ∴
例4:求:
:有源二端网络的开路电压;
:有源二端网络除源,从两个端钮看进去的输入电阻
三、电压源、电流源及实际电源的等效变换
注意:对外电路而言,任何支路或元件与电压源并联,总可等效为电压源。任何支路或元件与电流源串联,总可等效为电流源。
两种实际电源等效变换(注意方向)
四、基本分析方法
支路法
1.判断电路的支路数b和节点数n;
(2) 、 参考方向非关联(不一致)
可见, 涉及三套符号:
1) 前面的正负号( 、 关联否)
2) 、 各自数值的正、负
3) 值的正、负
二、基本定律
1、欧姆定律
、 参考方向关联
、 参考方向非关联
2、基尔霍夫定律
KCL: KVL:
3、叠加原理
要明确除源的含义:
短路 开路
4、戴维南定理
任何一个线性有源二端网络都可以用一个理想电压源和电阻相串联等效表示。
其中 称为功率因数, ,也称为功率因数角,可见,只要 , 不同相,P的值就要在 乘积的基础上再打上一个折扣(∵ ≤0)
①若N为纯电阻, 则 =0, =1,P=
②若N为 L、C, 则 , =0,P=0
③若N为 R和L, 则P= =
总之,只有R耗 ∴
在电工技术中把端钮电压、电流有效值的乘积 称为视在功率,记作S,即
全国硕士研究生入学统一考试电工学考试大纲
一、适合专业
全国硕士研究生入学电工学考试是招收工学硕士研究生而实施的具有选拔功能的水平考试,是系统仿真与控制专业必考的专业基础Leabharlann Baidu,也是测试计量技术及仪器、智能检测与控制、机械设计与理论、车辆工程、工程热物理、热能工程、动力机械及工程、航空宇航推进理论与工程、机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、微机电系统与微细制造、制造信息化技术、航空宇航制造工程、交通运输规划与管理、载运工具运用工程等专业选考的专业基础课。
2.标出支路电流的参考方向;
3.用基尔霍夫电流定律对节点列出(n-1)个节点电流方程;
4.标出电动势的参考方向和回路的绕行方向,按基尔霍夫电压定律,列出b-(n-1)个单孔回路的电压方程;
5.解联立方程组,求得各支路电流,如I为负值时,说明I的实际方向与参考方向相反;
6.检验计算结果。
节点电压法
(明确其中各项取值正负的方法)
例9:用支路法求解各支路电流
解:
对节点a列KCL方程:
对节点b列KCL方程:
KVL方程:
例10:求图示有源二端网络的最简单等效电路
解:先用常规法:
①求 , a、b开路,(如图a所示) ∴
∴ ∴
②求 除源(如图b所示)
∴
用一步法:很显然,
∴ ∴
例11:求图示有源二端网络的最简单等效电路
解:①求 ,a、b两端开路 ∴
直流电路
一、基本概念
1、电压与电流
(1)在直流电路:用 、I表示,其大小和方向均不随时间变化;
(2)在交流电路:用 、 或 、 表示,其大小和方向都随时间变化。
2、 、 的参考方向
对要分析的电压或电流必须标出其参考方向!!
▲参考方向未标注,则算式及结果的正、负均无意义!
3、功率
(1) 、 参考方向关联(一致)
S= 其单位为伏安
四、三相电路
或用相量表示为:
负载为Y形 =
负载为△形
对于对称负载:
五、非正弦周期电流电路的稳态分析
一个正弦周期函数可以展开成傅里叶级数
称恒定分量(或直流分量) 称为一次谐波(或基波分量)
称为二次谐波 称为K次谐波
除基波外统称为高次谐波。
六、举例
例1:RLC串联电路,已知 。R=2Ω,L=2H,C=0.25F。
解:分流公式
例5:求图示电路电阻 两端的戴维南等效电路
解:①求 ,a、b两端开路
∴
②求 ,首先除源
例6:求图示电路电阻 两端的戴维南等效电路
解:由定理,求ab两端二端网络的戴维南等效电路
①求: 原电路可化为:
∴
②求 ,除源:
例7:求图示电路中的电流 、
解:支路法
例8:求图示电路中各电源发出的功率
解: ∴