电工学期末复习习题课PPT

▪ 在抗图Z ；3.4(2中) ，电已流知I、电I1源和电I。2压。试求：(1) 等效复阻
I 50
100
I1
U j200
I2
j400
对于下面两图，阻抗和电压的答案对 不对
3
U 8
V1 6V
3
V2 10V
U 8
U 16V
Z 11
V1 6V V2 10V
对于下图，阻抗和电流的答案对不对
I
i1 R1
i–
– +
+
– R2 i+
(2) 电压放大倍数
因虚断，i+= i–= 0 ，
所以
i1 ui
i1
if
u
R1
if
u uo RF
u–+o
因虚短, 所以u–=u+= 0， 称反相输入端“虚
地”— 反相输入的重要
特点
2. 同相比例运算 (1) 电路组成
RF
R1 u––
+ ui
R2 u+ + +
IB
Q RL=
O
tO
O
UCE
uCE/V O uCE/V
uo
tO
O
UBE
uBE/V ui uBE/V
t
t
由uO和ui的峰值 ( 或峰峰值 ) 之比可得放大电路的 电压放大倍数。
例1：用估算法计算静态工作点。
已知：UCC=12V，RC=4k ，RB=300k ， =37.5。
+UCC
解：I B
U CC RB
uo
(1
RF R1
)
Ri1 Ri1 Ri 2
ui 2
Ri Ri1
2
Ri
u ui1
2
?
(1
(1
RF
RRF1 R1
)u
)
Ri Ri1
2
Ri
2
ui1
uo
(1
RF R1
)(
Ri Ri1
2
Ri
2
ui1
Ri1 Ri1 Ri 2
ui2 )
在图示电路中，pt100是铂热电阻，它的阻值会随着温度上升 而成近似匀速的增长。在0℃时阻值为100欧姆，50度时实测 阻值为119.40欧姆。求50度时，输出电压 ？随着温度得增加， 输出电压增加还是减少，为什么？（设 10K欧姆电阻中电流远
R
C
L
-
RLC并联电路如图所示，已知 U=220V，R=22Ω，XL=22Ω，
XC=11Ω，试I 求电流IR 、IL 、IC及I 。
IC IL IR
U jX C jX L R
三相电路
▪ 1. 三相电源 ▪ 2. 三相电源的连接 相电压；线电压；中线；三相四线制；三相
三线制。 ▪ 3. 负载的星形连接 ▪ 4. 负载的三角形连接 ▪ 5. 三相功率 负载对称时
3. 当温度升高时，少子的数量 c （a. 减少、b. 不变、c. 增多）。
4. 在外加电压的作用下，P 型半导体中的电流 主要是 b ，N 型半导体中的电流主要是 a 。
（a. 电子电流、b.空穴电流）
D
A
3k
+
电路如图，求：UAB
6V
UAB
12V
–
取 B 点作参考点， 断开二极管，分析二
B
极管阳极和阴极的电
间的各电流和电压值。
10mA
iS S t 0 uR
iR
2k uC
iC 1k
iL 2k
uL
电路如图所示, 试用三要素法求t≥ 0 时i1、i2的和iL
i1
6
3 S
i2
iL
t0
1H
12V
9V
CI=S1=0100mFA。，电R路1=原5k来 ，已R经2稳=6定k，，在Rt3==04瞬k间，断
开开关S，求开关两端电压u(t)。
IE
由KVL可得出
UCC IB RB UBE IE RE
IB
I
B
RB
U CC
UBUE
(1
BE
β
RB (1 β )RE
)IB RE
IC β IB
由KVL可得：U
CE
U CC U CC
IICC(RRCC
IE RE RE )
放大电路如图所示，三极管的电流放大倍数是，基极与发射极 之间的电压为，画出其直流通路和微变等效电路并写出下述参 数的表达式： ① 静态工作点； ② 输入电阻和输出电阻； ③ 电压放大倍数。
▪
若设b点为参考点，试求a点电位
a
I1
R1 R2
I2
c
d
I3
R3
E1
E2
b
电压源和电流源的等效变换
3
2A
6V
2 4
6 4V
I 1
▪ 求下图电路中的 I5
I
a I1 R1 I5
I2 R2
US
d
b
I I4 R4
R5
I3 R3
c
电路如图所示，已知： US 6V R1 3
求图示电路中的电流 I
R2 6 R3 2 R4 3 IS 3A
位。
在这里，二极管起钳位作用。
R
+
D
ui –
8V
ui 18V
8V
+ uo
–
已知：ui 18sin t V
二极管是理想的，试画 出 uo 波形。
参考点
t
图中，E=5V,ui是输入电压的波形.试画出对应 于的输出电压uo电阻R上的电压uR和二极管上 电压uD的波形. 二极管的正向压降可忽略不计
ui /V
低于Pt100中的电流，其对pt100上电压降影响可以忽略）
5V
1K
1K 10K
100K uo
Pt100
100 10K 100K
如图所示的运放电路，集成运放的供电电源为 ±15V，设其最 大饱和输出电压与电源电压相同，R1=2kΩ，Rf=8kΩ。 (1)当 ui=2V时，求i1、if、u−和uo ；(2)当ui=−5V时，求i1、if、u−
12 300
mA
RB
0.04 mA
IC IB 37.5 0.04mA 1.5 mA
RC IC
IB
+
U+B–ETU–CE
UCE UCC IC RC 12 1.5 4 6V
注意：电路中IB 和 IC 的数量级不同
例2：用估算法计算图示电路的静态工作点。
RB
+UCC RC IC
IB
+
U+BE–TU–CE
4A A1
A2 4A
4
4
Z 2
I 8A
I
4A A1
A2 4A
4
4
计算下面两个电路的复阻抗 Zab
1
a
a
1
1
1
1
1
1
b
b
已知 u 220 2 sin 314t i1 22sin(314t 45)
i2 22sin(314t 90) A, 试求各仪表读数及电路参数 R。
i1
+
uV
A1
A2 i2
C1
RB1
RC T
UCC C2
Ui
RB2
Rb
RE
RL Uo
CE
判断下面放大电路两级之间的反馈类 型，及其对放大电路输入、输出电阻
的影响。
RB1 C1
RS
RB 2
uS
ui
RC 1 T1 RE 1
U CC
RF
RC 2
C2
T2 RE 2
RL uo
CE2
C1
RS
ES
Ui
RC1 T1
U CC RC2
C2
T2
电容电压不能突变， 电感电流不能突变
uC (0 ) uC (0 )
iL (0 ) iL (0 )
三要素法
f (t)
f ( ) [ f (0 )
f
(
)]e
t
在下图所示电路中，试确定开关S闭合后的初 始瞬间的电压uc、uL以及电流iC、iR、iS和iL。设 开关闭合前电路处于稳定状态，求电路换路瞬
10
53
O
2
t (a)
uD
D
ui
R E
uR uo
ui /V
10
53
2
t
uo/V
10
5
uD /V t
2 5 5 7 5 5 uR /V
5
t (b)
t
电路如图所示，已知稳压二极管的稳压值 UZ=10V，最大电流 IZm=5mA。求流过稳压管的电流IZ，并说明限流电阻是 否合适，如不合适应如何修改。
所以 ii1+ ii2 = if
ui1 u ui2 u u uo
Ri1
Ri 2
RF
+ 因虚短, u–= u+= 0
uo –
故得 ui1 ui2 uo
Ri1 Ri 2
RF
uo
( RF Ri1
ui1
RF Ri2
ui2 )
ui
输入信号接在反相端
UR
R1 +
ui
+ UR
R2
+–+
+ uo –
电工学期末复习
第一章 直流电路分析理论
▪ 1. 电流和电压的参考方向； ▪ 2．电路结构：节点；支路；回路；网孔。 ▪ 3．基尔霍夫第一和第二定律（KCL、KVL）。 ▪ 4．电阻的串连与并联；电阻串连的分压公式；
电阻并联的分流公式；等效电阻的概念。 ▪ 5．功率平衡的概念；发出功率和消耗功率的判
定。 ▪ 6．各种电路分析方法：支路电流法；节点电压
法（公式）；电压源和电流源的等效变换；叠加 原理；戴维南定理（一定搞清等效的概念）。
参考方向和KVL
b 2V
4V _
l1
U1
_
l2
a
U3 _
6V
l3
_
_
c
8V
U2
l4
d U4
支路电流法；节点电压法
R1 2 ，R2 3 ，R3 6 ，E1 120V，E2 72V， I1 18A, I 2 4A, I3 14A
RF
RL Uo
RE2
运算放大器
▪ 1. 了解集成运放的基本构造及其理想化模 型
▪ 2. 理解负反馈的基本概念 ▪ 3. 掌握分析运算放大器的要点：负反馈；
虚短、虚断 ▪ 4. 熟练掌握运放的各种运算电路的结构和
输出输入之间的传输关系。
比例运算wenku.baidu.com
1. 反相比例运算
(1) 电路组成 if RF
+ ui
20V 1kΩ
DZ
UZ IZ
基本放大电路
▪ 1. 理解放大电路的各性能指标的意义。 ▪ 2. 了解共射极放大电路的结构和电压放大
原理。 ▪ 3. 了解温度变化对放大电路的影响。 ▪ 4. 了解抑止温飘所采取的措施。
放大电路的动态分析
图解法 iC/mA
iB/A
iC/mA IC
Q1
iB/A
Q Q2
ib
理解晶体管放大的外部条件。 ▪ 5. 理解晶体管的输入和输出特性曲线 ▪ 6. 了解晶体管的极限参数和质量参数的意义。 ▪ 7. 了解场效应管的构造、工作原理和特点。
1. 在杂质半导体中多子的数量与 a （a. 掺杂浓度、b.温度）有关。
2. 在杂质半导体中少子的数量与 b （a. 掺杂浓度、b.温度）有关。
O t1 t2
uo
t
––
+Uo (sat)
输入信号接在同相端
O
t
R1 +
UR
+ ui
R2
+–+
u –Uo (sat)
o
+ uo –
+Uo(sat)
O
t
––
–Uo(sat)
上门限电压 U'+ ：
ui 逐渐增加时的门限电压 下门限电压U"+： ui 逐渐减小时的门限电压
+ ui –
两次跳变之间具有迟
uo
滞特性——滞回比较器
+Uo(sat)
ui
U
O
ui
UO
+Uo(sat) uo
–Uo(sat)
O
电压传输特性
–Uo(sat)
R1
+–+
+ uo
–
RF
t t
2. 同相加法运算电路
RF
方法1: 根据叠加原理
ui1单独作用(ui2＝0)时，
ui1 ui2
R1
+–+
Ri1
Ri2
+ uo
u
–
uo
同理，ui2单独作用时
三相电源对称，负载也对称。开关闭 合时，电流表读数都为17.3A,试求开
关断开时，电流表的读数。
A1
A2
A3
电路的暂态过程
▪ 1. 换路定则 ▪ 2. 有储能元件电路电流、电压初始值的确
定以及稳定状态下的电流、电压值的确定。 ▪ 3. 一阶电路过渡状态下电流、电压变化规
律 ▪ 4. 时间常数的概念及其求法 ▪ 5. 一阶电路三要素法
和uo。
e eAX
eBY
eCZ
t o 60
ECZ
120
120
EAX
EBY ECZ
120
EBY
▪ 分别将一三相对称负载连接成三角形和星 形，并先后接在相同的电源上，证明负载 连接成三角形时的线电流是负载连接成星 形时的三倍
▪ 分别将一三相对称负载连接成三角形和星 形，并先后接在相同的电源上，证明负载 连接成三角形时的三相功率是负载连接成 星形时的三倍。
R1 US
IS R2
，
R3
I
R4
求电阻RL两端的电压Uab。
50Ω 10V a
4Ω 4Ω
RL 33Ω
Uab
8V
5Ω
b
1A
电路如下图所示。分别求电压源、电
流源的功率，试回答电压源和电流源 是输出功率还是吸收功率。
6
9V
12 3
3A
第二章 正弦交流电路
▪ 1. 正弦交流的相量表示方法； ▪ 2. 电阻、电感和电容电压和电流的一般关系式； ▪ 3. 电阻、电感和电容的正弦交流电路 ▪ （1）瞬时值表达式 ▪ （2）容抗和感抗 ▪ （3）相量图 ▪ （4）复数表达式 ▪ （5）有功功率和无功功率 ▪ 4. RLC串连交流电路 ▪ （1）电压三角形 ▪ （2）阻抗 ▪ （3）相量图 ▪ （4）RLC正弦交流电路的串连谐振 ▪ （4）电路的复数计算及其复阻抗 ▪ （5）有功功率、无功功率和视在功率以及功率因数的提高
–
(2) 电压放大倍数
因虚断，所以u+ = ui
u
R1 R1 RF
uo
+ uo –
因虚短，所以 u–= ui ， 反相输入端不“虚地”
uo
(1
RF R1
)ui
Auf
uo ui
1
RF R1
加法运算电路
反相加法运算电路
ui2 ii2 Ri2 ui1 ii1 Ri1
R2
if RF
– +
+
因虚断，i–= 0
R1
t0
IS
u
R2
R3
S
C
图示电路原已稳定，已 t 。0时知开：关US打 1开2V，，求R1 开3关打，开R2 后3电感，R电3 流6和电，L容 0电.6H压,C的 1/ 3F
变化情况。
iL R1 US
L R2
t0
R3
C
uC
电子元器件
▪ 1. 了解半导体材料的导电特性 ▪ 2. 理解PN结的形成及其单向导电性。 ▪ 3. 掌握二极管电路的分析方法。 ▪ 4.了解晶体三极管的基本结构和电流放大原理，