电路分析第八章习题参考答案
《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) R2=12.5Ω,R3=100Ω,R4=37.5Ω1-2 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=100V,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=5Ω,(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≈7.8Ω1-10 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=0V 1-11 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 +I4−I3=0回路电压方程:①I6 R6+ U S5 +I5 R5−U S3 +I3 R3=0,②−I5 R5−U S5+ I7R7−U S4=0,③−I3 R3+ U S3 + U S4 + I1 R2+ I1 R1=01-13 U AB=11V,I2=0.5A,I3=4.5A,R3≈2.4Ω1-14 V A=60V,V C=140V,V D=90V,U AC=−80V,U AD=−30V,U CD=50V1-15I1=−2A,I2=3A,I3=−5A,I4=7A,I5=2A第2章习题参考答案2-1 2.4 Ω,5 A2-2 (1) 4 V,2 V,1 V;(2) 40 mA,20 mA,10 mA2-3 1.5 Ω,2 A,1/3 A2-4 6 Ω,36 Ω2-5 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 I1 = −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 U0 = 2 V,R0 = 4 Ω,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 Ω2-26 18 Ω,−2 Ω,12 Ω2-27 U=5 V2-28 I =1 A2-29 U=5 V2-30 I =1 A2-31 10 V,180 Ω2-32 U0 = 9 V,R0 = 6 Ω,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=14.1sin (314t−60°) V3-4 (1) ψu1−ψu=120°;(2) ψ1=−90°,ψ2=−210°,ψu1−ψu2=120°(不变)3-5 (1)150290VU=∠︒,25020VU=︒;(2) u3ωt+45°)V,u4ωt+135°)V3-6 (1) i1=14.1 sin (ωt+72°)A;(2) u2=300 sin (ωt-60°)V3-7 错误:(1) ,(3),(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 (314t−135°) V,Q=3.18 var3-11 (1) I=20A;(2) P=4.4kW3-12 (1)I≈1.4A, 1.430AI≈∠-︒;(3)Q≈308 var,P=0W;(4) i≈0.98 sin (628t−30°) A3-13 (1)I=9.67A,9.67150AI=∠︒,i=13.7 sin (314t+150°) A;(3)Q=2127.4 var,P=0W;(4)I C=0A3-14 (1)C =20.3μF ;(2) I L =0.25A ,I C =16A第4章 习题参考答案4-1 (a) 536.87Z =∠︒Ω,0.236.87S Y =∠-︒;(b) 45Z =-︒Ω,45S Y =︒ 4-2 Y =(0.06-j0.08) S ,R ≈16.67 Ω,X L =12.5 Ω,L ≈0.04 H 4-3 R 600V U =∠︒,L 8090V U =∠︒,S 10053.13V U =∠︒ 4-4 2036.87I =∠-︒4-545Z =︒Ω,10A I =∠︒,R 1000V U =∠︒,L 12590V U =∠︒,C 2590V U =∠-︒ 4-645S Y =︒,420V U =∠︒,R 20A I =∠︒,L 0.2290A I =∠-︒,C 1.2290A I =∠︒4-7 10245A I =∠︒,S 10090V U =∠︒ 4-8 (a) 30 V ;(b) 2.24 A 4-9 (a) 10 V ;(b) 10 A 4-10 (a) 10 V ;(b) 10 V 4-11 U =14.1 V4-12 U L1 =15 V ,U C2 =8 V ,U S =15.65 V4-13 U X1 =100 V ,U 2 =600 V ,X 1=10 Ω,X 2=20 Ω,X 3=30 Ω4-14 45Z =︒Ω,245A I =∠-︒,120A I =∠︒,2290A I =∠-︒,ab 0V U =4-15 (1)A I =,RC Z =,Z =Ω;(2)10R =Ω,C 10X =Ω 4-16 P = 774.4 W ,Q = 580.8 var ,S = 968 V·A 4-17 I 1 = 5 A ,I 2 = 4 A4-18 I 1 = 1 A ,I 2 = 2 A ,526.565A I =∠︒,26.565V A 44.72S =∠-︒⋅4-19 10Z =Ω,190A I =∠︒,R252135V U =∠︒,10W P = 4-20 ω0 =5×106 rad/s ,ρ = 1000 Ω,Q = 100,I = 2 mA ,U R =20 mV ,U L = U C = 2 V 4-21 ω0 =104 rad/s ,ρ = 100 Ω,Q = 100,U = 10 V ,I R = 1 mA ,I L = I C = 100 mA 4-22 L 1 = 1 H ,L 2 ≈ 0.33 H第5章 习题参考答案5-3 M = 35.5 mH5-4 ω01 =1000 rad/s ,ω02 =2236 rad/s 5-5 Z 1 = j31.4 Ω,Z 2 = j6.28 Ω 5-6 Z r = 3+7.5 Ω 5-7 M = 130 mH 5-8 2245A I =∠︒ 5-9 U 1 = 44.8 V5-10 M 12 = 20 mH ,I 1 = 4 A 5-11 U 2 = 220 V ,I 1 = 4 A 5-12 n = 1.95-13 N 2 = 254匝,N 3 = 72匝 5-14 n = 10,P 2 = 31.25 mW第6章 习题参考答案6-1 (1) A 相灯泡电压为零,B 、C 相各位为220V6-3 I L = I p = 4.4 A ,U p = 220 V ,U L = 380 V ,P = 2.3 kW 6-4 (2) I p = 7.62 A ,I L = 13.2 A6-5 A 、C 相各为2.2A ,B 相为3.8A 6-6 U L = 404 V6-7 A N 20247U ''=∠-︒V6-8 cos φ = 0.961,Q = 5.75 kvar 6-9 33.428.4Z =∠︒Ω6-10 (1) I p = 11.26 A ,Z = 19.53∠42.3° Ω; (2) I p = I l = 11.26 A ,P = 5.5 kW 6-11 U l = 391 V6-12 A t 53.13)A i ω=-︒B t 173.13)A i ω=-︒C t 66.87)A i ω=+︒6-13 U V = 160 V6-14 (1) 负载以三角形方式接入三相电源(2) AB 3.8215A I =-︒,BC 3.82135A I =-︒,CA 3.82105A I =︒A 3.8645A I =∠-︒,B 3.86165A I =∠-︒,C 3.8675A I =∠︒6-15 L = 110 mH ,C = 91.9 mF第7章 习题参考答案7-1 P = 240 W ,Q = 360 var 7-2 P = 10.84 W7-3 (1)() 4.7sin(100)3sin3A i t t t ωω=+︒+ (2) I ≈3.94 A ,U ≈58.84 V ,P ≈93.02 W7-4 m12π()sin(arctan )V 2MU L u t t zRωωω=+-,z =7-5 直流电源中有交流,交流电源中无直流7-6 U 1=54.3 V ,R = 1 Ω,L = 11.4 mH ;约为8%,(L ’ = 12.33 mH )7-7 使总阻抗或总导纳为实数(虚部为0)的条件为12X R R R ==7-8 19.39μF C =,275.13μF C = 7-9 L 1 = 1 H ,L 2 = 66.7 mH 7-10 C 1 = 10 μF ,C 2 = 1.25 μF第8章 习题参考答案8-6 i L (0+)=1.5mA ,u L (0+)=−15V8-7 i 1(0+)=4A ,i 2(0+)=1A ,u L (0+)=2V ,i 1(∞)=3A ,i 2(∞)=0,u L (∞)=0 8-8 i 1(0+)=75mA ,i 2(0+)=75mA ,i 3(0+)=0,u L1(0+)=0,u L2(0+)=2.25V8-9 6110C ()2e Ati t -⨯= 8-10 4L ()6e V t u t -=8-11 6110C ()10(1e )V t u t -⨯=-,6110C ()5e A t i t -⨯= *8-12 500C ()115e sin(86660)V t u t -=+︒ 8-13 10L ()12e V t u t -=,10L ()2(1e )A t i t -=- 8-14 21R S ()eV t R Cu t U -=-,3R S (3)e V u U τ-=-8-15 (1) τ=0.1s ,(2) 10C ()10e V t u t -=,(3) t =0.1s 8-16 510C ()109e V t u t -=-8-17 10L ()5e A t i t -=8-18 (a)00()1()1(2)f t t t t t =---;(b)00000()1()1()[1()1(2)]1()21()1(2)f t t t t t t t t t t t t t =------=-⨯-+- 8-19 0.50.5(1)C ()[5(1e )1()5(1e )1(-1)]V t t u t t t ---=--- 8-20 u o 为三角波,峰值为±0.05V*8-21 临界阻尼R ,欠阻尼R ,过阻尼R *8-22 12666L ()[(1e )1()(1e)1(1)2(1e)1(2)]t t ti t t t t -----=-+-----。
电路基础第8章部分习题答案
0
Yb
=
⎢ ⎢
⎢
0
⎢
1
⎥
0
R3
0
0
0⎥ ⎥,
0
01 R4
0
⎥ 0⎥
⎥
⎢
⎢
0
⎢
1
⎥
0
00
0⎥
R5
⎥
⎢
⎢
0
⎢⎣
1⎥
0
000 ⎥
R6 ⎥⎦
⎡ ⎢ ⎢
L2 jω(L2L1 −
M
2)
+
1 R3
+
1 R6
⎢ Yn = ⎢
⎢
−
M
jω(L2L1 − M 2 )
⎢
⎢
0
⎣
−
M
jω(L2L1 − M 2 )
L1
+1
jω(L2L1 − M 2 ) R4
⎡1 0 1 0 0 1⎤ 8.28 A = ⎢⎢0 1 0 1 0 0⎥⎥ ,
⎢⎣0 0 0 −1 1 0⎥⎦
⎡
L2
⎢ ⎢
jω(L2L1 − M 2 )
−
M
jω(L2L1 − M 2 )
0
0
0
0
⎤ ⎥
⎥
⎢⎢− ⎢
M jω(L2L1 −
M
2
)
L1 jω(L2L1 − M 2 )
0
0
0
0
⎥ ⎥
⎥
⎢
⎢
(2) 5 2 cos(ωt +143.1° ) ;
(3) 3 2 cos(ωt + 90° ) ;
(4) 220 2 cos(ωt + 60o )
电路与电子技术基础第八章习题答案
习题八8-1 什么是反馈?如何判断反馈的极性?答:电路加入反馈以后,反馈信号削弱原来输入信号,使放大倍数下降的反馈称为负反馈。
判断负反馈多采用瞬时极性法,即将反馈网络与放大电路断开,然后假定输入有一个增量变化,再看反馈信号的变化是导致净输入增加还是减小,若使得净输入减小就是负反馈,否则是正反馈。
8-2 如何判断电压反馈和电流反馈?如何判断串联反馈和并联反馈?答:判断电压反馈还是电流反馈是从输出端去看,若反馈与输出位于三极管的同一个极是电压反馈,否则是电流反馈。
判断串联、并联反馈是从输入端来看,若反馈信号是以电压形式串联在输入回路中,并且与输入信号叠加在一起决定净输入,则是串联反馈;并联反馈则是并接在输入回路中,且是以电流的形式与输入信号进行叠加以决定净输入的大小。
8-3 为了使反馈效果好,对信号源内阻R s和负载电阻R L有何要求?答:为了使反馈得效果更好对信号源的内阻R s的要求是越小越好,而对R L的要求则是越大越好。
8-4 对下面的要求,如何引入反馈(1)要求稳定静态工作点;(2)要求输出电流基本不变,且输入电阻提高;(3)要求电路的输入端向信号源索取的电流较小;(4)要求降低输出电阻;(5)要求增大输入电阻。
答:(1)要稳定静态工作点,必须引入直流负反馈;(2)要求输出电流基本不变,且输入电阻提高,应该引入电流串联负反馈;(3)要求电路的输入端向信号源索取的电流较小就应该使输入电阻增大,增大输入电阻的方法是引入串联负反馈;(4)要求降低输出电阻应该引入的反馈是电压负反馈;(5)要求增大输入电阻可以通过引入串联负反馈来实现。
8-5 电路如题图8-1所示。
判断电路引入了什么性质的反馈(包括局部反馈和级间反馈:正、负、电流、电压、串联、并联、直流、交流)。
答:对于图(a),R3将输出电流采样,以电压的形式反馈到输入回路中,且不仅对直流进行反馈也对交流进行反馈,并根据瞬时极性法可以知道是负反馈,故该电路是一直流/交流、电流、串联负反馈。
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第5章5.1解:s /rad LC 710811-⨯==ωHz LC f 571021082121⨯≈⨯⨯==-ππA .R U I 050108170-⨯==V L I U CO 2500==ω5.2解:(1)Ω61150252===max P U R H .C L 01601010250011622=⨯⨯==-ω(2)2406110102500250062=⨯⨯⨯==-R L Q ω通频带: 42102402500.Q ===ωω∆5.3解:(1)Ω3400==max I U R (2)H I U L L 1200010150300300=⨯⨯==-ω(3)F .L C μω250120==(4)15203000===S L U U Q 5.4解:(1)mH ...I U L L 05010591220100600=⨯⨯⨯==πω Ω100==I U R (2)5021000===S L U U Q(3)4010183⨯==.Qf f ∆5.5解:(1)MHz LC f 221==π (2)2402010641022660.R L Q =⨯⨯⨯⨯==-πω(3)A .R U I s 202040===(4)V .QU U S C 81600==5.6解:(1)Ωk R 51010503=⨯=- (2)F .U I C C C μω2505000501060300=⨯⨯==- (3)H ..C L 16010250500011622=⨯⨯==-ω (4)2560.CR Q ==ω5.7解:电流表读数为零,说明发生了并联谐振。
(1)F .L C μω530103002500113220=⨯⨯==-(2)︒∠=︒∠⨯==605339602555./R I U (3)︒∠==60255/I I R ︒-∠=⨯⨯︒∠==-3053010300250060533930.j .L j U I L ω ︒-∠-=-=30530.I I L C 5.8解:s/rad LC 5100010==ω 5100.CR Q ==ω s /rad Q 40010==ωω∆5.9解:(1)501020101360=⨯⨯==f f Q ∆(2)H .Q R L 183501021010630≈⨯⨯⨯==πω(3)F R Q C μπω796101010250360≈⨯⨯⨯==5.10解:(1)Ω010*********.I P R S ≈⨯==-(2)V ..R I U S 0202010=⨯==(3)nH ..I U L L 05010220002060≈⨯⨯==ω(4)mF .U I C L 510202020060≈⨯⨯==ω5.11 解:(1) 247pF 。
《电力系统分析》第8章习题答案
−
j
900
⎥ ⎥
=
⎢ ⎢0.494e
j 2550
⎥ ⎥
1 ⎥⎦⎢⎣2e j1350 ⎥⎦
⎢⎣0.195e
j1350
⎥ ⎦
8-13 试画出图 8-62 所示电力系统 k 点发生接地短路时的正序、负序和零序等值网络。
图 8-62 习题 8-13 附图
解:正序、负序、零序等值网络见下图 a)、b)、c)。
(3)k 点发生 a、c 两相接地短路时
Ib1
=
j( X 1∑
E1Σ
=
+ X 2∑ // X 0∑ )
j1 j(0.202 + 0.214 // 0.104)
= 3.677
Ib2
=
−
X 0∑ X2∑ + X0∑
Ib1
=
−
0.104 0.214 + 0.104
× 3.677
=
−1.203
Ib0
=
−
X 2∑ X2∑ + X0∑
Ib1
=
− 0.214 × 3.677 0.214 + 0.104
=
−2.474
U b1 = U b2 = U b0 = − jX 2∑ Ib2 = − j0.214 × (−1.203) = j0.257
Ib = 0
Ic = a 2 Ib1 + aIb2 + Ib0 = e j240° × 3.677 − e j120° ×1.203 − 2.474 = 5.624e− j131.29° Ia = aIb1 + a2 Ib2 + Ib0 = e j120° × 3.677 − e j240° ×1.203 − 2.474 = 5.624e j131.29° Ub = 3Ub1 = 3× j0.257 = j0.771 U a = U c = 0
电路第八章答案(简)
8-3 图中各电路换路前原已达稳态,试求i L (01)、u C (01)、++0 0dtdu dtdi C L 和。
解:S S (a) (); (); C L U Uu i R ++==0033 S ; ;C L du U di dt RC dt ++==0003 (c) ()A; ()V;,.A s .L C C Li u du di dtdt++++====0005017045/8-5 (1) 求图(a)电路中的i (01);(2) 求图(b)电路中的u (01); (3) 求图(c)电路中的u C (01)、+0 dtdu C 。
解:() ().A;i +=10333() ()V;() ()V,V s .CC u duu dt+++==-=020*******/8-6时将开关换路。
试求t 〈0时的u (t )及i (t ) 。
解:..(b) ()V, ().mA , ;t t u t e i t e t--==-≥11111111306670 (c) (). A , ().V, .t t i t e u t e t --==-≥5505250(a)(c)(a)u(b)(c)(b)(c)8-8 电路如图所示,i L (t )52A ,求i L (t )及u (t ),t 〈0解:(a) () A ,()V, ;L tti t e u t e t--==-≥222160(b) () A , ()V, .L t t i t e u t e t --==≥50502608-9 换路前图示电路已达稳态,试求i (t ),t 〈0。
解: ().()A , .t t i t e e t --=-≥500100002408-11 试求图示各电路的零状态响应u C (t ),t 〈0。
解:.(a) ()().V, ;C tu t et -=-=≥333333910240.(b) ()()V, .C t u t e t -=-≥0112108-13 电路如图所示,开关S 在t 50时闭合,求t 515μs 时u a 及各电阻中的电流。
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。
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。
电路分析典型习题与解答
电路分析典型习题与解答目录第一章:集总参数电路中电压、电流的约束关系................... 错误!未定义书签。
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第二章网孔分析与节点分析.................................... 错误!未定义书签。
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第三章叠加方法与网络函数.................................... 错误!未定义书签。
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第四章分解方法与单口网络.................................... 错误!未定义书签。
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习题参考答案
第八章习题参考答案1. 设图中A 均为理想运算放大器,试求各电路的输出电压。
Ωk 10Ωk 20(a)U o2Ωk 10Ωk 20(b)2V(c)U o3图 题1图1. 解答:对图(a ),根据运放虚短、虚断的特点可以得到Ω-=Ω-k 1002k 2021o U 进一步可以求得V 61o =U对图(b ),根据运放虚短、虚断的特点可以得到Ω-=Ω-k 20V2k 100V 22o U 进一步可以求得V 62o =U对图(c ),根据运放的虚短、虚断特性容易求得V 2o3=U2. 电路如图所示,集成运放输出电压的最大幅值为±14V ,U i 为2V 的直流信号,分别求出下列各种情况下的输出电压。
(1)R 2短路;(2)R 3短路;(3)R 4短路;(4)R 4断路。
o图 题2图2. 解答:(1)02=R 时可以得到⎪⎩⎪⎨⎧-==1i 3o M 0R U R U U ,求得V 4o -=U(2)03=R 时可以得到⎪⎩⎪⎨⎧=-=-=M oi 12M V4UU U R R U(3)04=R 时2R 支路无电流,放大电路相当于开环应用, V 14o -=U (4)∞=4R 时可以得到V 8i 132o -=+-=U R R R U3. 如图所示电路,设A 为理想集成运算放大器。
(1) 写出U o 的表达式;(2) 若R f =3k Ω,R 1=Ω,R 2=1k Ω,稳压管VZ 的稳定电压值U Z =,求U o 的值。
图 题3图3.解答:(1)图中的集成运算放大器组成了同相比例运算电路,其输出电压表达式为P 1f N 1f o 11U R R U R R U ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 当稳压管VZ 的稳定电压值V 10Z <U 时,Z P U U =,输出电压表达式为Z 1f o 1U R R U ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+= 当稳压管VZ 的稳定电压值V 10Z >U 时,k P U U =,输出电压表达式为k 1f o 1U R R U ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= (2)V 10V 5.1Z <=U ,故输出电压表达式为Z 1f o 1U R U ⎪⎪⎭ ⎝+= 将Ω=k 3f R ,Ω=k 5.11R ,V 5.1Z =U 代入上式得V 5.4V 5.1k 5.1k 31o =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛ΩΩ+=U4. 如图所示电路中,A 为理想运算放大器,已知R 1=R w =10k Ω,R 2=20k Ω,U i =1V ,输出电压的最大值为±12V ,试分别求出当电位器R w 的滑动端移到最上端、中间位置和最小端时的输出电压U o 的值。
电路分析 第八章 习题解答.docx
习题八8—1已知对称三相电路线电压有效值为380V的三相电源接在星形连接的三柑负载上,每相负载电阻R=5Q,感抗X L=10Q。
试求此负载的相电流務、務、戌及相电压捋、瞎、戯。
解设鸥=220 Z0°V鸥=220 Z-120°V暁=220Z - 240°V£7? +兀220/0°5 + J10220/0° _ 44/0°5(1 +丿2)一亦Z63.4。
= 19.7Z~63.4°吒=19.7Z(-120°-63.4°) = 19.7/(-183.4°) A.=19.7 Z(120°-63.4°) = 19.7Z 56.6°M8—2 题8—2图示对称三相电路屮,u A = 22()72 ras(314/ + 30°) V, z = (20 + ;10V5) □,乙=(2+/7)Q, Zo=(2+//)Qo 求:⑴线电流唇、務、處及中线电流務;(2)电压“和,的瞬吋表达式。
设舛=380/6()。
V合=亠」二 ------ ―八——=n=6.85Z(・16.8° )A 乙 + Z (2 + j) + (20 + j 10^5) 32.1Z46.8K =()A•・・%=Z7^= (20+/10V5 ) X6.85Z-16.80=30Z48.2° X6.85Z-16.80=205.5 Z31.4° ・•・= 205.5V3Z (31.4° +30° ) =355.9Z61.4° A"诃⑴=355.9 V2 cos (314t+61.4° )8—3已知对称三和电路如题8—3图所示,线电压t//=380V,输电线阻抗 乙=5Q,负载阻抗Z=(15t/30)Q 。
求线电流相量務、用、虞及相电流相量仔,八题8-3图解:题8—2图220/30° 220/30°題 =6.85Z (-136.8° ) AA =6.85Z 103.2° A设戲=220Z0。
哈工大电路习题答案第08章
答案8.1解:)/1()(T t A t f -= Tt <<0⎰⎰-==T Tdt 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 020V050k 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。
电路分析基础章后习题答案及解析(第四版)
第1章习题解析一.填空题:1.电路通常由电源、负载和中间环节三个部分组成。
2.电力系统中,电路的功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换。
3. 电阻元件只具有单一耗能的电特性,电感元件只具有建立磁场储存磁能的电特性,电容元件只具有建立电场储存电能的电特性,它们都是理想电路元件。
4. 电路理论中,由理想电路元件构成的电路图称为与其相对应的实际电路的电路模型。
5. 电位的高低正负与参考点有关,是相对的量;电压是电路中产生电流的根本原因,其大小仅取决于电路中两点电位的差值,与参考点无关,是绝对的量6.串联电阻越多,串联等效电阻的数值越大,并联电阻越多,并联等效电阻的数值越小。
7.反映元件本身电压、电流约束关系的是欧姆定律;反映电路中任一结点上各电流之间约束关系的是KCL定律;反映电路中任一回路中各电压之间约束关系的是KVL定律。
8.负载上获得最大功率的条件是:负载电阻等于电源内阻。
9.电桥的平衡条件是:对臂电阻的乘积相等。
10.在没有独立源作用的电路中,受控源是无源元件;在受独立源产生的电量控制下,受控源是有源元件。
二.判断说法的正确与错误:1.电力系统的特点是高电压、大电流,电子技术电路的特点是低电压,小电流。
(错)2.理想电阻、理想电感和理想电容是电阻器、电感线圈和电容器的理想化和近似。
(对)3. 当实际电压源的内阻能视为零时,可按理想电压源处理。
(对)4.电压和电流都是既有大小又有方向的电量,因此它们都是矢量。
(错)5.压源模型处于开路状态时,其开路电压数值与它内部理想电压源的数值相等。
(对)6.电功率大的用电器,其消耗的电功也一定比电功率小的用电器多。
(错)7.两个电路等效,说明它们对其内部作用效果完全相同。
(错)8.对电路中的任意结点而言,流入结点的电流与流出该结点的电流必定相同。
(对)9.基尔霍夫电压定律仅适用于闭合回路中各电压之间的约束关系。
(错)10.当电桥电路中对臂电阻的乘积相等时,则该电桥电路的桥支路上电流必为零。
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8-1 计算下列各式:
(1) o o o 615440760∠-∠+∠- (2) (1033)(45)(64)73j j j j
++-+ 解: (1) o o o 615440760
5.8 1.553 3.064 2.571 3.5
6.0626.236
7.08
9.43548.63o
j j j j ∠-∠+∠-=+--+-=-=∠- (2)
o
(1033)(45)(64)34.4873.14 6.451.347.2133.69208.867.59737.6223.2
o o o
o j j j j ++-∠⨯∠⨯∠-==∠+∠8-2 若100060173o o A θ∠+∠=∠,试求A 和θ。
解:100/2173cos 173sin 2
A jA j θθ++=+,实部和虚部分别相等。
1212100/2173cos 100200,3090173sin o o A A A θθθθ+=⎧==-⎧⎧⎪⇒⎨⎨⎨==-=⎩⎩⎪⎩ 8-7 (1)已知图题8-1(a)中,12()10cos(36.86),()6cos(120)o o i t t A i t t A ωω=+=+,求()i t ,并绘出向量图。
(2)已知图题8-1(b)中,12()80cos(36.86),()60cos(126.9)o o u t t V u t t V ωω=+=+,3()120cos(53.13)o u t t V ω=-求u()t ,并绘出向量图。
解 (1)变为向量形式,121036.86,6120o o m m
I A I A =∠=∠ ,由KCL 的向量形式可
得:()121036.86612012.2665.94o o o m m m
I I I A A =+=∠+∠=∠ 反变换得:()12.26cos(65.94)o i t t A ω=+
(2) 由KVL 得向量形式可得:
()122o U U U U 8036.960126.912053.1100m m m m
o o V V
=++=∠+∠+∠-=
8-11 已知图题8-2所示无源网络两端电压u(t)和电流i(t)各如下所示。
试求每种情况下的阻抗和导纳。
(1) ()200cos(314),()10cos(314)u t t V i t t A ==
(3) ()100cos(230),()5cos(260)o o u t t V i t t A =+=-
(5) ()100cos(15),()sin(45)o o u t t V i t t A ππ=-=+
解 (1) 200Z 20,1/0.0510
u Y Z S i ===Ω== (3) 10030Z 209020,1/0.05560
o
o o u j Y Z j S i ∠===∠=Ω==-∠- (5) ()()10015Z 1003086.650,1/0.0860.005145
o
o o u j Y Z j S i ∠-===∠=+Ω==-∠- 8-12 正弦稳态电路如图题8-3所示,已知()200cos(1000)4u t t V π
=+. (1)求振幅向量,,,abm bcm m U U I 绘出向量图
(2) 求,ab bc u u i 和;
(3)计算ab bc u u 和之间的相位差。
解 先做出向量模型,电源电压振幅向量为,20045o m
U =∠ (1) (200150)25036.9o Z j =+Ω=∠
200450.88.125036.9
o o m m o U I Z ∠===∠∠ 2001608.1o abm m
U I ==∠ 15012098.1o bcm m
U j I =⨯=∠
(2) 由以上得到的振幅向量,不难得出:
0.8cos(10008.1)o i t =+
160cos(10008.1)o ab u t V =+
120cos(100098.1)o bc u t V =+
(3) 如向量图所示,bc u 超前ab u /2π
8-15图题8-6所示电路中,()cos ,().s sm o u t U t u t =求
解 R 与L 并联,1Z (0.50.5)11
j j j =Ω=+Ω+
分压关系:450.50.51o om sm
sm j U U j j -==∠-+-
()cos(45)o o sm u t t V =-
8-20 电路向量模型如图题8-11所示。
用节点法球节点电压已经流过电容的电流。
解 在解答中省略下标m.
列节点方程
111101111111101221a b a b U U j j U U j j j ⎛⎫+-= ⎪-⎝⎭
⎛⎫-+++= ⎪--⎝⎭
解得()42 4.4626.56o a U j V V =+=∠ ,()681053.1o b U j V V =+=∠ c ()1 6.31318.44o a b
I U U j A =-=∠- 8-30求下列电流的有效值:
(1) 10sin()i t ω=
(2) 10sin()20cos(30)o i t t A ωω⎡⎤=++⎣⎦
(3) []cos(2)sin(2)i t t A =+
解 (1) 107.707I ==
(2) 10/9020/3012.2512.25o o I
A I A =+=⇒=
(3) 1/1/1451o I j I A ==∠-⇒=。