《电路原理》复习

《电路原理》复习
《电路原理》复习

知识点复习:

第一章 电路模型和电路定理

1、电流、电压的参考方向与其真实方向的关系;

2、直流功率的计算;

3、理想电路元件;

无源元件:

电阻元件R : 消耗电能 电感元件 L : 存储磁场能量 电容元件 C : 存储电场能量 有源元件:

独立电源: 电压源、电流源

受控电源: 四种线性受控源(V C V S;V C C S;C C V S;C C C S ) 4、基尔霍夫定律。

(1)、支路、回路、结点的概念

(2)、基尔霍夫定律的内容:

集总电路中基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律( KCL )和基尔霍夫电压定律( KVL )。 基尔霍夫电流定律(KCL):任意时刻,流入电路中任一节点的电流代数和恒为零。 约定:流入取负,流出取正; 物理实质:电荷的连续性原理; 推广:节点→封闭面(广义节点);

基尔霍夫电压定律(KVL):任意时刻,沿任一闭合回路电压降代数和恒为零。 约定:与回路绕行方向一致取正,与回路绕行方向不一致取负; 物理实质:电位单值性原理; 推广:闭合路径→假想回路; (3)、基尔霍夫定律表示形式:

基尔霍夫电流定律(KCL)

基尔霍夫电压定律(KVL)

熟练掌握:

基尔霍夫电流定律( KCL ):在集总参数电路中,任意时刻,对任意结点,流出或流入该结点电流的代数和等于零。

KCL 是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处的反映;KCL 是对结点电流的约束,与支路上接的是什么元件无关,与电路是线性还是非线性无关;KCL 方程是按电流参考方向列写,流出结点的电流取“+”,流入结点的

0 i or i i =∑∑

入出

=1

()0m k i t ==∑1()0

m k u t ==∑

电流取“—”,与电流实际方向无关。

基尔霍夫电压定律 (KVL):在集总参数电路中,任意时刻,沿任一闭合路径(回路)绕行,各支路电压的代数和等于零。

KVL 是能量守恒的具体体现(电压与路径无关);KVL 是对回路电压加的约束,与回路各支路上接的是什么元件无关,与电路是线性还是非线性无关;KVL 方程是按电压参考方向列写,任意选定回路绕行方向(顺时针或逆时针),支路电压的参考方向与回路绕行方向一致,该电压取“+”,反之“—”,与电压实际方向无关。

示例

1、试求图中电压源、电流源的功率(必须注明是吸收还是发出)。

P 3V =( )W( ); P 2A =( )W( )。

答案:P 3V = 6 W (发出 ); P 2A = 10 W (发出 )。

2、试求图中电压源、电流源的功率(必须注明是吸收还是发出)。

P 15V = ( )W( ); P 2A =( )W( )。

答案:P 15V = 75 W (发出 ); P 2A = 30 W (吸收 )。

3、已知下图所示电路中的E=2V ,I k =2A 。电阻R 1和R 2消耗的总功率为( )W 。

答案:8 W

4、下图所示电路电压源功率为( )W ;电流源功率为( )W 。

0 u or u u =∑∑

降升

答案:P 4V = 28 W (发出 ); P 3A = 6 W (发出)。

5、某直流电源开路时的端电压为9V ,短路时电流为3A ,外接负载是一只阻值为6Ω的电阻时,回路电流则为( )A ,负载的端电压为( )V 。

答案:回路电流则为( 1 )A ,负载的端电压为( 6 )V 。

6、下图所示电路中I =( )A 。

答案:-1.5 A

7、电流与电压为关联参考方向是指( D )。 A.电流实际方向与电压升实际方向一致 B.电流实际方向与电压降实际方向一致 C.电流参考方向与电压升参考方向一致 D.电流参考方向与电压降参考方向一致

8、在电源内部,电动势的正方向是:( A )

A .从负极指向正极

B .从正极指向负极

C .没有方向

D .无法判断

9、如下图所示电路中电流i

等于:( B ) A. 1 A B. 2 A C. 3 A D. 4 A

10、教材P27-31 1-7 、 1-8 、 1-9 (每题熟悉1种) 1-17 、1-20 (简单计算题)

第二章 电阻电路的等效变换 1、等效变换的概念;

对外等效,内部无效;端口的电压、电流不变。

2、Y —Δ互换; 由 ?型→Y 型:

由Y 型→?型:

3、实际电压源与电流源的等效变换; 注意:理想电压源与理想电流源不能等效变换

Ω2Ω

4i

形不相邻电阻

形电阻两两乘积之和

形电阻Y Y =?形电阻之和

形相邻电阻的乘积

形电阻??=

Y

4、输入电阻的计算。

示例

1、如图所示电路中,R1=R2=R3=R4=R5=12Ω,求S断开时AB间等效电阻

R AB=()Ω;S闭合时AB间等效电阻R AB=()Ω。

答案:S断开时AB间等效电阻R AB=(6 )Ω;

S闭合时AB间等效电阻R AB=(6 )Ω。

当S断开时,等效电阻:

R AB=(R1+R2)∥(R3+R4)∥R5=(12+12)∥(12+12)∥12=6Ω;

当S闭合时,等效电阻:

R AB=(R1∥R3+R2∥R4)∥R5=(12∥12+12∥12)∥12=6Ω。

2、如图所示电路,已知R2的功率为2W,则R1=( )Ω,R3=( )Ω。

答案:R1=( 3 )Ω,R3=( 1 )Ω。

3、额定值为“220V 40W”的白炽灯,灯丝热态电阻的阻值为()Ω;如果把它接到110V的电源上,实际消耗的功率为( )W 。

答案:阻值为( 1210 )Ω,功率为( 10 )W 。

4、有两个电阻,把它们串联起来的总电阻为10Ω,把它们并联起来的总电阻为2.1Ω,这两个电阻的阻值分别为( )Ω和( )Ω。

答案:R1=( 3 )Ω,R3=( 7 )Ω。

5、三个3KΩ的电阻星形连接,当转换成三角形连接时其每个等值电阻为()KΩ。

答案:(9 )KΩ。

6、电路如右图所示,R ab为()。

答案:(100 )Ω。

7、电路如右图所示,电压U和电流I的关系式为(C)。

A.I U -=25

B. I U +=25

C. I U --=25

D. 25-=I U

8、将下图所示各电路简化为一个电压源-电阻串联组合。

答案:

9、求各电路的入端电阻R i 。

答案: (a )R i = 6 Ω; (b )R i = 15/2=7.5 Ω。

10、求下图所示电路中的电流I 及电压U 1。

答案: (a )U 1= 4400/23 V ; I=800/23 μA.

(b )U 1= _100/3 V ; I=1/4=0.25 A.

11、有一个桥T 型衰减器如右图所示。图中R 1=R 3=100Ω,R 2=50Ω,R 4=200Ω,

R L =100Ω,恒流源Ig =30mA ,Rg =100Ω。试求网路的输入电流I 1和负载R L 上的电压U 2。

答案:根据Y——Δ电阻等效变换,或惠斯通电桥平衡分析计算。电流

I1=15mA;电压U2=0.5V。

第三章电阻电路的一般分析

1、理解KCL和KVL的独立方程数;

2、熟练掌握支路电流法的使用步骤;

3、熟悉回路电流法的应用;

(难点是含有无伴电流源支路时、含有受控源电路的回路电流法的应用)

4、掌握结点电压法的应用。

(难点是含有无伴电压源支路电路、含有受控源电路的结点电压法的应用)

示例

1、对于具有n个结点b个支路的电路,可列出()个独立的KCL方程,可列出()个独立的KVL 方程。

答案:(n-1)个独立的KCL方程,可列出(b-n+1)个独立的KVL方程。

2、求下图所示电路中50 kΩ电阻中的电流I AB。

答案:设结点A、B的电压为U A、U B;假定每个电阻上电流的参考方向。(如上右图)

(注意:电阻两端的电压降的方向要与电流参考方向关联)

I1=(100-U A)/10 mA ;I2=(U A+100)/5 mA ;I AB=(U A- U B)/50 mA ;

I3=(100-U B)/5 mA ;I4=(U B+100)/10 mA ;I5=(U B-0)/5 mA 。

结点A:I1= I2+ I AB ;结点B:I3+ I AB= I4+I5

解以上联立方程得:U A=—14500/479 V ;U B=7500/479 V;

则:I AB=(U A- U B)/50 mA=—440/479 mA 。

3、所做的习题:P76-80 3-7、3-9、3-10、3-11、3-19、3-20、3-21。

第四章 电路定理

1、熟悉线性电路齐次性和叠加性概念;

2、掌握叠加定理的应用;

什么是叠加定理?指出应用叠加定理时的注意事项。

答:在线性电阻电路中,任一支路的电流(或电压)可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时,在该支路产生的电流(或电压)的叠加(代数和)。

应用叠加定理时应注意以下几点:

(1)叠加定理只适用于线性电路,不适用于非线性电路。

(2)在叠加的各分电路中,不作用的电源置零,电压源处短路,电流源处开路,电路的连接关系以及电路中所有的电阻、受控源保留不动。

(3)叠加时各分电路中u, i 参考方向可以取与原电路中的相同。 (4)功率不能叠加(为电源的二次函数,p = u i )。

3、了解替代定理的概念;

4、掌握戴维宁定理和诺顿定理的应用;

什么是戴维宁定理?指出含受控源的一端口等效电阻R eq 的计算方法。

答:任何一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口网络,对外电路来说,总可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换;此电压源的电压等于该含源一端口的开路电压u oc ,而电阻R eq 等于该含源一端口内全部独立源置零后的输入电阻。

当一端口网络内部含受控源时,可采用开路电压/短路电流法求等效电阻R eq ,此时一端口网络不除去独立源,

oc eq sc U R I =

;或采用外加源法求等效电阻R eq

,此时一端口网络内独立源置零,eq u

R i =

。 5、学会利用戴维宁定理分析计算向负载传输最大功率。

示例

1、电路如图所示,当开关S 在位置“1”时,毫安表读数为40 mA ;当开关S 在位置“2”时,毫安表读数为-60 mA 。

问:开关S 在位置“3”时,毫安表的读数( )mA 。

答案:毫安表的读数( 190 )mA 。

2、如图所示线性网络N ,只含电阻。若I S1=8 A ,I S2=12 A ,U x 为80 V ;若I S 1=-8 A ,I S2=4 A ,U x 为0 V 。当I S1=I S2=20 A 时U x 为( )V 。

答案:U x 为(150 )V 。

3、叠加定理仅适用于线性电路,在叠加的各分电路中,不作用的电压源用( )代替,不作用的电流源用( )代替,受控源不能单独作用;原电路的功率不能使用叠加定理来计算。 答案:不作用的电压源用(短路 )代替,不作用的电流源用( 开路 )代替

4、求解下图所示含源端口网络的戴维宁等效电路。并计算该端口网络外接多大的负载时负载可获得最大功率,最大功率是多少。

答案:上图根据戴维宁定理,可等效为U OC =10 V ,Req=5Ω的电压源;当负载R L =Req=5Ω

时,可获得最大功率

5、电阻的对偶是电导,阻抗的对偶是导纳,那么感抗的对偶是容纳 ;容抗的对偶是感纳 。

? 附 电路的对偶特性是电路的一个普遍性质,电路中存在大量对偶元素。 ? 以下是一些常用的互为对偶的元素:

电压 电流 磁链 电荷 电阻 电导 电感 电容 电压源 电流源 开路 短路 CCVS VCCS VCVS CCCS 串联 并联 网孔 节点 回路 割集 树支 连支 KVL KCL

电阻R 电导G 电感L 电容C 感抗ωL 容纳ωC 容抗1/ωC 感纳1/ωL 复数阻抗Z 复数导纳Y

6、电路如右图示,当2 A 电流源未接入时,3 A 电流源向网络提供的功率为54 W ,u 2=12 V ;当3 A 电流源未接入时,2 A 电流源向网络提供的功率为28 W ,u 3=8 V 。求两电源同时接入时,各电流源的功率。

22

max 10 544*5oc eq u P w R ===

答案:应用叠加定理 3 A 电流源单独作用时:

(u 2)1=12 V ;(u 3)1=54/3=18 V ;

2 A 电流源单独作用时:(u 2)2=28/2=14 V ;(u 3)2=8 V ;

两电源同时接入时: u 2=(u 2)1+(u 2)2=26 V ;u 3=(u 3)1+(u 3)2=26 V 3 A 电流源的功率为26*3=78W ; 2 A 电流源的功率为26*2=52W 。

7、电路如下图所示,问:R x 为何值时,R x 可获得最大功率?此最大功率为何值

?

答案:上图去除R x 所在的支路,根据戴维宁定理,U OC =3 V (关键是

短路R x 所在的支路,同样方法求I SC =3i=3A ;得Req=Uoc/I SC =1Ω. 当R x = Req=1Ω时,R x 可获得最大功率P= U OC 2

/4 Req=9/4W 。

8、电路如右图所示,各元件参数已给定,其中受控源中 4r =Ω。计算负载电阻R L =?时获得的最大功率,其端电压u 是多少?

ri

Ω

21Ω

Ω

2++-

-

16V 8A

+-u L

R

答案:根据戴维宁定理计算开路电压U oc =32V ;短路电流I sc =16/3A ; 等效电阻R eq =U oc /I sc =6Ω;并画出戴维宁等效电路。

根据最大功率传输定理,负载电阻R L =R eq =6Ω时获得的最大功率;

(4) *13*1341;OC i A V U V

i A i ΩΩ====对于4V 独立电压源与1电阻形成的回路,有:,得

其端电压u=16V ;

9、下图所示电路中电流I 等于:( C )

A. -2 A

B. 2 A

C. -6 A

D. 6 A

10、下图所示电路中负载电阻 获得的最大功率等于:( A ) A. 4 W B. 8 W C. 12 W D. 16 W

11、描述线性电路中多个独立源共同作用时所产生的响应的规律的定理是:( C ) A. 戴维宁定理 B. 诺顿定理 C. 叠加定理 D. 互易定理

12、重点复习所做的习题:P107-111 4-2、4-3、4-4、4-12、4-16。

第5章 含有运算放大器的电阻电路

1、分析含有理想运算放大器的电路时,重点理解理想运算放大器虚断、虚短的含义,在输入、输出端的表现形式;

2、掌握节点法分析含理想运算放大器的电阻电路。

示例

1、如图所示含理想运算放大器电路中,已知U i =10 mV ,R 1=1 k Ω,R 2=19 k Ω,则输出电压U o =( )。

+-

2A 2L

R

答案:2

1

122211

011 ()=i O i O i O i U U U U R R U U U R R R R R R --+==+∴,则

U o =(200 mV )= (0.2 V )。

2、、要实现下图所示的电路的输出u o 为:

2

14.05u u u o --=,并已知R 3=20K Ω,求:R 1和R 2。

答案:虚断的含义:i-=0

, i+=0;

虚短的含义:u+=u-; 且本题中u+=0

对于“—”输入端:0

12123

u u u u u u R R R ------+=

则:3301212

(

)R R

u u u R R =-+ 而已知有214.05u u u o --= 所以:3

3

1

2

50.4R R R R == 得R 1=1/5 R 3=4K Ω;R 2=10/4 R 3=50K Ω 。

3、如图所示电路起减法作用,求输出电压u 0和输入电压u 1 、 u 2之间的关系。

(见教材P123 5-1、5-2习题)

答案:

2

021

1

()

R

u u u

R

=-。

第6章储能元件

掌握电容、电感元件的伏安关系及性质。

示例

1、反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是电阻元件;反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是()元件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是()元件,它们都是无源的二端元件。

答案:反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是(电感)元件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是(电容)元件。

2、电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表示为u = iR;电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为

();电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为()。

答案:电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为(

L

di

u L

dt

=

);电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以

表示为(

C

C

du

i C

dt

=

C

1

C

u i dt

C

=?)。

3、并联电容器的等效电容量总是()其中任一电容器的电容量。并联电容器越多,总的等效电容量()。

答案:并联电容器的等效电容量总是(大于)其中任一电容器的电容量。并联电容器越多,总的等效电容量(越大)。

第七章一阶电路和二阶电路的时域分析

1、动态电路的换路定律;

换路:

指电路中开关的突然接通或断开,元件参数的变化,激励形式的改变等。

换路时刻(通常取=0),换路前一瞬间:,换路后一瞬间:。

换路定则:

,,,

初始值的计算: 1. 求

①给定;

②时,原电路为直流稳态 : —断路

—短路

时,电路未进入稳态 : ,

2. 画

时的等效电路:

换路前后电压(流)不变的为电压(流)源 —电压源

—电流源

—短路

—断路

3. 利用直流电阻电路的计算方法求初始值。

直流激励下,换路前,如果储能元件储有能量,并设电路已处稳态,则在的电路中,电容元件可视作开路,电感元件可视作短路,换路前,如果储能元件未储有能量,则在和

的电路中,可将电容元件视作短路,

电感元件视作开路。

2、一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应、三要素法。 完全响应=零输入响应+零状态响应 一阶电路三要素公式:

[]()()(0)()e

(0)t

f t f f f t τ

-

++=∞+-∞≥

(0)f +-初始值

C L (0),(0)u i ++—— 由0t -=的等效电路中求,

C L R R (0),(0),(0),(0)i u i u ++++必须由0t +=的等效电路求。 0t +=时:C -电压源 零状态下:C -短路

L -电流源 L -断路

()f ∞-稳态值

t →∞时,C -断路,L -短路

12V

-++

-1H

U 3Ω6Ω2Ω

τ-时间常数 ,

,L

RC R ττ==

, R -由动态元件两端看进去的戴维南等效电阻。

示例

1、动态电路的换路定则表现在储能元件电容的( )和电感的( )在换路前后不能产生跃变。

答案:动态电路的换路定则表现在储能元件电容的( 电压 )和电感的( 电流 )在换路前后不能产生跃变。

2、线性动态电路的全响应可分解为: ( A ) A. 稳态响应+瞬态响应 B. 直流分量+正弦分量 C. 强制分量+零状态分量 D. 强制响应+稳态响应

3、下图所示电路中开关闭合后电容的稳态电压 ()∞c U 等于:( D ) A. 3 V B. 2 V C. _8 V D. _2 V

4、上图所示电路中开关闭合时间常数τ等于:( B ) A. 0.5S B. 1S C. 2S D. 4S

5、下图所示直流稳态电路中电压U 等于:( D ) A. 12 V B. -12 V C. 6 V D. -6 V

6、下图所示电路在换路前已建立稳定状态,试用三要素法求开关闭合后的全响应u C (t)。

答案:(1)求初始值:(0)2011010V C u -=?-= 换路定则:(0)(0)10V C C u u +=-=

u C 10V +-

+- 1mA

S(t = 0)

(2)求时间常数:3

1010100.1s RC τ-==??=

(3)求稳态值:C 10

(

)120105V 101020

u ∞=

??-=-++

(4)按三要素法求出全响应:[]()10()()(0)()515V t

t C C C C u t u u u e e τ

--=∞++-∞=-+,t>0 。

7、下图示电路中各参数已给定,开关S 闭合前电路为稳态,t=0时闭合开关S ,求闭合开关S 后电感电流i L (t)、电容电压u c (t)和i c (t)。

答案:用三要素法求 0t > 的电容电压 ()c u t :(可画等效电路图说明)

22(0)(0)(628)12()80.5()(48),0

()0.54,0

c c c t c c

t c u u V V u V s u t e V t du i t e A t dt

τ+---==-+=∞===+≥==-> 用三要素法求 0t > 的电感的电流 ()L i t :(画换路后的稳态电路图) ()(124)0(0)8(11)L L V

i i A +-+==

=+Ω

12

()121

L i A A ∞=

= 1

11

L s s R τ=

== ()(124)t L i t e A -=- 0t >

a

b

1H0.5F i

第八章相量法

1、正弦量与相量之间的相互变换;

2、KCL、KVL的相量形式;

3、R、L、C元件电流-电压之间的数值关系、相位关系。

示例

1、已知正弦交流电动势有效值为100V,周期为0.02s,初相位是-300,则其正弦量解析式为:

();相量表达式为:()。

答案:正弦量解析式为:(1002cos(10030)

u t V

π

=-?);相量表达式为:((10030)

U V

=∠-?

&)。

2、在纯电容交流电路中,电压和电流和相位关系为();在纯电感交流电路中,电压和电流和相位关系为()。

答案:在纯电容交流电路中,电压和电流和相位关系为(电流超前电压90);在纯电感交流电路中,电压和电流和相位关系为(电流滞后电压90)。

3、如图所示电路若

()10cos(2)

i t t

=,则单口网络相量模型的等效导纳Y

ab

=()S。

答案:(0.50.5)

ab

Y j s

=+

4、下图所示单口网络相量模型的等效阻抗等于:(C)

A. (3+j4) Ω

B. (0.33-j0.25) Ω

C. (1.92+j1.44) Ω

D. (0.12+j0.16) Ω

5、下图所示正弦交流电路中,已知t

t

u

S

2

sin

5

)(=,则电压u的初相为( B )。

A. 36.9°

B. 53.1°

C. -36.9°

D. -53.1°

6、正弦电压)

sin(

2

)(

U

t

U

t

ω+

=对应的相量表示为(C )。

Ω

3

+

_

Ω

4j

a

b

S

i 2H

1F

L

i C

i 1Ω

A.U U U θ∠=

B.U U U θ∠=2

C.U U U θ∠=?

D.U U U θ∠=?

2

7、任意一个相量乘以j 相当于该相量( B )。 A.逆时针旋转90° B.顺时针旋转90° C.逆时针旋转60° D.顺时针旋转60°

8、已知一个20Ω的电阻上流过电流A wt i )45cos(2.0ο

+=,则其电压为( B )。

A 、)45cos(4ο-t ω

B 、)45cos(4ο

+t ω C 、)135cos(4ο

-t ω D 、)135cos(4ο

+t ω

第九章 正弦稳态电路的分析

1、掌握阻抗与导纳的概念,会求无源二端网络的等效阻抗与导纳;

2、熟悉电路的相量图;

3、掌握正弦稳态电路的分析方法:

熟悉各种电路分析方法在正弦稳态电路的分析中的应用;各种电路定理在正弦稳态电路的分析中的应用。

学会正弦稳态电路的综合分析

4、掌握正弦交流电路的平均功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念及计算;

5、熟练掌握最大传输功率的结论和计算。

示例

1、如右图所示的电路中,当外接220V 的正弦交流电源时,灯A 、B 、C 的亮度相同。 当改接为220V 的直流电源后,下述说法正确的是:( B )

A. A 灯比原来亮

B. B 灯比原来亮

C. C 灯比原来亮

D. A 、B 灯和原来一样亮

2、图示电路中电流()5cos()s i t t A =,则电流i C 等于( )。

答案:()10cos()c i t t A =

3、下图所示正弦电流电路中,已知电流有效值A I A I L R 1,3== ,则C I 等于:( D )。 A. 1 A B. 2 A C. 3 A D. 5 A

4、提高供电电路的功率因数,下列说法正确的是:( D ) A. 可以节省电能

B. 减少了用电设备的有功功率,提高了电源设备的容量

C. 减少了用电设备中无用的无功功率

D. 可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗

5、图示正弦电流电路中,已知)

10

cos(216)(t t u s =V ,求电流)(1t i 和)(2t i 。

答案:

4

(33)(44)22

i j Z j j j =++Ω=+Ω+

116224544

I A A j ==∠-+o & 2122022

j I I A A j ==∠+o &&

1()4cos(1045)i t t A =-o

2()22cos(10)i t t A =

6、电路相量模型如图所示,试求?

I 、?

1I 、?

2I ,并画出电流相量图。

S i tA

t i S cos 25)(=C L R R

i L i C i

答案:

Ω=-++-+=

111)

1)(1(1j

j j j Z

Ω∠=+=++=ο452222211j Z j Z A Z

U I S

ο45225-∠==?

?

A I j

j j

I ο90251111-∠=-++-=

??

A I j

j j

I ο0251112∠=-+++=

??

相量图如图。

第十章 含有耦合电感的电路 1、互感同名端的判断;(P253)

2、含互感元件的串(P257-258)、并联等效(P260)和T 形连接去耦等效;

3、理想变压器的电压电流关系(P269-270)及其阻抗变换性质(P271)。

示例

1、如图所示线圈11′中的1与线圈22′中的( )是同名端。

答案:线圈11′中的1与线圈22′中的2′是同名端。

2、图示电路中耦合电感同向、反向串联的等效电感分别为16mH 和10mH ,则其互电感M 为( )。

答案:互电感M 为( 1.5mH )。

3、如果使10Ω电阻能获得最大功率,如图所示中理想变压器的变比n=( )。

答案:n=(3 )。

4、求下左图所示电路的输入阻抗Z ()1/rad s ω=。

答案:

原电路的去耦等效电路如上右图:111

1(2)//(5)1()0.2

Z j j j j j '

=-+-=-Ω

第十一章 电路的频率响应

掌握RLC 串联谐振、并联谐振的基本概念,了解谐振电路及其特性。

示例

1、RLC 串联电路发生谐振时,若电容两端电压为100V ,电阻两端电压为10V ,则电感两端电压为( )V ,品质因数Q 为( )。

答案:电感两端电压为( 100 )V ,品质因数Q 为( 10 )。 2、在RLC 串联电路中,已知电流为5A ,电阻为30Ω,感抗为40Ω,容抗为80Ω,那么电路的阻抗为( Ω) ,电路中吸收的有功功率为( W )。

答案:电路的阻抗为 (50Ω) ,电路中吸收的有功功率为 (750W ) 。

3、如图图示谐振电路的品质因数Q 为( )。

答案:Q=100

Ω100s i 1H F 1

《电路原理》作业及答案

第一章“电路模型和电路定律”练习题 1-1说明题1-1图(a)、(b)中:(1)u、i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率? (3)如果在图(a)中u>0、i<0;图(b)中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率? i u- + 元件 i u- + 元件 (a)(b) 题1-1图 1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下,写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程(即VCR)。 i u- + 10kΩi u- + 10Ωi u- + 10V - + (a)(b)(c) i u- + 5V + -i u- + 10mA i u- + 10mA (d)(e)(f) 题1-4图 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。

15V + - 5Ω 2A 15V +-5Ω 2A 15V + - 5Ω2A (a ) (b ) (c ) 题1-5图 1-16 电路如题1-16图所示,试求每个元件发出或吸收的功率。 0.5A 2U +- 2ΩU + - I 2Ω1 2V + - 2I 1 1Ω (a ) (b ) 题1-16图 A I 2

1-20 试求题1-20图所示电路中控制量u 1及电压u 。 ++2V - u 1 - +- u u 1 + - 题1-20图

第二章“电阻电路的等效变换”练习题 2-1电路如题2-1图所示,已知u S=100V,R1=2kΩ,R2=8kΩ。试求以下3种情况下的电压 u 2 和电流 i2、i3:(1)R3=8kΩ;(2)R3=∞(R3处开路);(3)R3=0(R3处短路)。 u S + - R 2 R 3 R 1 i 2 i 3 u 2 + - 题2-1图

电路原理知识总结

电路原理总结 第一章基本元件和定律 1.电流的参考方向可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则i>0,反之i<0。 电压的参考方向也可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则u>0反之 u<0。 2.功率平衡 一个实际的电路中,电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。 3.全电路欧姆定律:U=E-RI 4.负载大小的意义: 电路的电流越大,负载越大。 电路的电阻越大,负载越小。 5.电路的断路与短路 电路的断路处:I=0,U≠0 电路的短路处:U=0,I≠0 二.基尔霍夫定律 1.几个概念: 支路:是电路的一个分支。 结点:三条(或三条以上)支路的联接点称为结点。 回路:由支路构成的闭合路径称为回路。网孔:电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。 2.基尔霍夫电流定律: (1)定义:任一时刻,流入一个结点的电流的代数和为零。 或者说:流入的电流等于流出的电流。(2)表达式:i进总和=0 或: i进=i出(3)可以推广到一个闭合面。 3.基尔霍夫电压定律 (1)定义:经过任何一个闭合的路径,电压的升等于电压的降。 或者说:在一个闭合的回路中,电压的代数和为零。 或者说:在一个闭合的回路中,电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。 (2)表达式:1 或: 2 或: 3 (3)基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路 三.电位的概念 (1)定义:某点的电位等于该点到电路参考点的电压。 (2)规定参考点的电位为零。称为接地。(3)电压用符号U表示,电位用符号V表示 (4)两点间的电压等于两点的电位的差。 (5)注意电源的简化画法。 四.理想电压源与理想电流源 1.理想电压源 (1)不论负载电阻的大小,不论输出电流的大小,理想电压源的输出电压不变。理想电压源的输出功率可达无穷大。 (2)理想电压源不允许短路。 2.理想电流源 (1)不论负载电阻的大小,不论输出电压的大小,理想电流源的输出电流不变。理想电流源的输出功率可达无穷大。 (2)理想电流源不允许开路。 3.理想电压源与理想电流源的串并联(1)理想电压源与理想电流源串联时,电路中的电流等于电流源的电流,电流源起作用。 (2)理想电压源与理想电流源并联时,电源两端的电压等于电压源的电压,电压源起作用。 4.理想电源与电阻的串并联 (1)理想电压源与电阻并联,可将电阻去掉(断开),不影响对其它电路的分析。(2)理想电流源与电阻串联,可将电阻去掉(短路),不影响对其它电路的分析。5.实际的电压源可由一个理想电压源和一个内电阻的串联来表示。 实际的电流源可由一个理想电流源和一个内电阻的并联来表示。 五.支路电流法 1.意义:用支路电流作为未知量,列方程

电路理论模拟题

《电路理论》模拟题(补) 一. 单项选择题 1.电流与电压为关联参考方向是指( )。 A .电流参考方向与电压降参考方向一致 B. 电流参考方向与电压升参考方向一致 C. 电流实际方向与电压升实际方向一致 D .电流实际方向与电压降实际方向一致 2.应用叠加定理时,理想电压源不作用时视为( )。 A .短路 B.开路 C.电阻 D.理想电压源 3.应用叠加定理时,理想电流源不作用时视为( )。 A.短路 B.开路 C.电阻 D.理想电流源 4.直流电路中,( )。 A.感抗为0,容抗为无穷大 B.感抗为无穷大,容抗为0 C.感抗和容抗均为0 D.感抗和容抗均为无穷大 5.电路的最大几何尺寸d 与电路的最高频率对应的波长呈( )时,视为集中参数电路? A.d<0.01 B.d>0.01 C.d<0.02 D.d>0.02 6.如图1-1所示,i=2A ,u=30V ,则元件的功率大小和对此二端电路的描述正确的是( )。 图1-1 A.P=15W,吸收功率 B.P=60W,吸收功率 C.P=15W,放出功率 D.P=60W,放出功率 7.如图1-2所示,已知A I A I A I A I 3,1,2,44321-==-==。图中电流5I 的数值为( )。 A.4A B.-4A C.8A D.-8A 图1-2

R是() 。 8.如图1-3所示,a,b间的等效电阻 ab A.12 B.24 C.3 D.6 图1-3 9.如图1-4(a)中,Ra=Rb=Rc=R,现将其等效变换为(b)图联接电路,则(b)中的Rab,Rbc,Rca 分别为()。 图1-4 A.R,2R,3R B.3R,2R,R C.3R,3R,3R D.R,R,R 10.电阻与电感元件并联,它们的电流有效值分别为3A 和4A,则它们总的电流有效值为( )。 A.7A B.6A C.5A D.4A 11.关于理想电感元件的伏安关系,下列各式正确的有( )。 A.u=ωLi B. u=Li C.u=jωLi D.u=Ldi/dt 12.在正弦交流电路中提高感性负载功率因数的方法是()。 A.负载串联电感 B.负载串联电容 C.负载并联电感 D.负载并联电容 13.任意一个相量乘以j相当于该相量()。 A.逆时针旋转90度 B.顺时针旋转90度 C.逆时针旋转60度 D.顺时针旋转60度 14.三相对称电源星型联结,相、线电压的关系为()。 A.线电压是相电压的3倍,且线电压滞后对应相电压30°

电路原理练习题二及答案

精选考试题类文档,希望能帮助到您! 一、选择题 1、设电路元件的电压和电流分别为u 和i ,则( ). (A )i 的参考方向应与u 的参考方向一致 (B )u 和i 的参考方向可独立地任意指定 (C )乘积“u i ”一定是指元件吸收的功率 (D )乘积“u i ”一定是指元件发出的功率 2、如图1.1所示,在指定的电压u 和电流i 的正方向下,电感电压u 和电流i 的约束方程为( ). (A )dt di 002 .0- (B )dt di 002.0 (C )dt di 02.0- (D )dt di 02.0 图1.1 题2图 3、电路分析中所讨论的电路一般均指( ). (A )由理想电路元件构成的抽象电路 (B )由实际电路元件构成的抽象电路 (C )由理想电路元件构成的实际电路 (D )由实际电路元件构成的实际电路 4、图1.2所示电路中100V 电压源提供的功率为100W ,则电压U 为( ). (A )40V (B )60V (C )20V (D )-60V

图1.2 题4 图 图1.3 题5图 5、图1.3所示电路中I 的表达式正确的是( ). (A )R U I I S - = (B )R U I I S += (C )R U I -= (D )R U I I S --= 6、下面说法正确的是( ). (A )叠加原理只适用于线性电路 (B )叠加原理只适用于非线性电路 (C )叠加原理适用于线性和非线性电路 (D )欧姆定律适用于非线性电路 7、图1.4所示电路中电流比B A I I 为( ). (A ) B A R R (B )A B R R ( C )B A R R - ( D )A B R R - 图1.4 题7图 8、与理想电流源串联的支路中电阻R ( ). (A )对该支路电流有影响 (B )对该支路电压没有影响 (C )对该支路电流没有影响 (D )对该支路电流及电压均有影响 9、图1.5所示电路中N 为有源线性电阻网络,其ab 端口开路电压为30V ,当把安培表接在ab 端口时,测得电流为3A ,则若把10Ω的电阻接在ab 端口时,ab 端电压为:( ). (A )–15V (B )30V (C )–30V (D )15V N I a b 图1.5 题9图 10、一阶电路的全响应等于( ). (A )稳态分量加零输入响应 (B )稳态分量加瞬态分量 (C )稳态分量加零状态响应 (D )瞬态分量加零输入响应 11、动态电路换路时,如果在换路前后电容电流和电感电压为有限值的条件下,换路前后瞬间有:( ). (A )()()+-=00C C i i (B )()()+-=00L L u u

经典的20个模拟电路原理及其电路图汇总

经典的20个模拟电路原理及其电路图对模拟电路的掌握分为三个层次:初级层次:是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者,只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。 中级层次:是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小,信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。 高级层次:是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业--电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 一、桥式整流电路 1、二极管的单向导电性: 伏安特性曲线: 理想开关模型和恒压降模型: 2、桥式整流电流流向过程: 输入输出波形: 3、计算:Vo, Io,二极管反向电压。

二、电源滤波器 1、电源滤波的过程分析: 波形形成过程: 2、计算:滤波电容的容量和耐压值选择。 三、信号滤波器 1、信号滤波器的作用: 与电源滤波器的区别和相同点: 2、LC 串联和并联电路的阻抗计算,幅频关系和相频关系曲线。 3、画出通频带曲线。 计算谐振频率。

四、微分和积分电路 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点。 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出电压变化波形图。 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和电容参数的选择。

电路原理 模拟试题.pdf

电路原理——模拟试题 一、单项选择题(每题2分,共50分) 1、在进行电路分析时,关于电压和电流的参考方向,以下说法中正确的是(B)。 (A)电压和电流的参考方向均必须根据规定进行设定 (B)电压和电流的参考方向均可以任意设定 (C)电压的参考方向可以任意设定,但电流的参考方向必须根据规定进行设定 (D)电流的参考方向可以任意设定,但电压的参考方向必须根据规定进行设定 2、在图1-1所示电感元件中,电压与电流的正确关系式为(D)。 (A)(B)(C)(D) 3、对图1-2所示电流源元件,以下描述中正确的是( A ) (A)i恒为10mA、u不能确定(B)i恒为10mA、u为0 (C)i不能确定、u为∞(D)u、i均不能确定 4、在图1-3所示电路中,已知电流,,则电流I2为(D)。 (A)-3A (B)3A (C)-1A (D)1A 图1-1 图1-2 图1-3 5、关于理想变压器的作用,以下说法中正确的是(D)。 (A)只能对电压进行变换(B)只能对电流进行变换 (C)只能对阻抗进行变换(D)可同时对电压、电流、阻抗进行变换

6、理想运算放大器的输入电阻R i是(A)。 (A)无穷大(B)零(C)约几百千欧(D)约几十千欧 7、在图1-4所示电路中,各电阻值和U S值均已知。欲用支路电流法求解流过电阻R G的电流I G,需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( B )。 (A)4和3 (B)3和3 (C)3和4 (D)4和4 8、在图1-5所示电路中,当L S1单独作用时,电阻R L中的电流I L=1A,那么当L S1和L S2共同作用时, I L应是( C )。 (A)3A (B)2A (C)1.5A (D)1A 图1-4 图1-5 9、图1-6所示电路中,当R1减少时,电压I2将(C)。 (A)减少(B)增加(C)不变(D)无法确定 10、图1-7所示电路中,电压U AB=20V,当电流源I S单独作用时,电压U AB将( C )。 (A)变大(B)变小(C)不变(D)为零 图1-6 图1-7 11、电路如图1-8所示。在开关S闭合接通后,当电阻取值为、、、时得到4条曲线如图所示,则电阻所对应的是( A )。 (A)曲线1 (B)曲线2 (C)曲线3 (D)曲线4

《电路原理》作业

第一讲作业 (电路和电路模型,电流和电压的参考方向,电功率和能量) 1. 如图1所示:U = V ,U 1= V 。 2. 图1—4所示的电路中,已知电压 1245U U U V ===,求 3 U 和 CA U 3. 图示一个3A 的理想电流源与不同的外电路相接,求3A 电流源三种情况 第二讲作业 (电路元件,电阻元件,电压源和电流源 ) I 。 2. 求图示各电路的电压U 。

3. 图示各电路,求: (1) 图(a)中电流源S I 产生功率S P 。 (2) 图(b)中电流源S U 产生功率S P 第三讲作业 (受控电源,电路基本定律(VAR 、 K CL 、K VL )) 1. 图示某电路的部分电路,各已知的电流及元件值已标出在图中,求I 、s U 、R 。 2. 图示电路中的电流I = ( )。 3. 图示含受控源电路,求: (1) 图(a)中电压u 。 (2) 图(b)中2Ω电阻上消耗的功率R P 。

第四讲作业 (电路的等效变换,电阻的串联和并联,电阻的Y形联结和△形连结的等效变换) 1.图示电路中的acb支路用图支路替代,而不会影响电路其他部分 的电流和电压。 2.电路如图,电阻单位为Ω,则R ab=_________。

3. 求图示各电路中的电流I 。 第五讲作业 (电压源和电流源的串联和并联,实际电源的两种模型及其等效变换,输入电阻) 1. 求图示电路中的电流I 和电压U ab 。 2. 用等效变换求图示电路中的电流I 。 .

3. 求图示各电路ab 端的等效电阻ab R 。 第三章作业 3-1、某电路有n 结点,b 支路,其树枝数为 ,连枝数为 ,基本回路数为 ;独立的KCL 方程有 个,独立的KVL 方程有 个,独立的KCL 和KVL 方程数为 。 3-2、电路的图如图,以2、3、4为树枝,请写出其基本回路组。 3-3、电路如图,用支路电流法列方程。 3-4、电路见图,用网孔分析法求I 。

门电路

实验一门电路的电特性 一、实验目的 1、在理解 CMOS 门电路的工作原理和电特性基础上,学习并掌握其电特性主要参数的测试方法。 2、在理解 TTL 门电路的工作原理和电特性基础上,学习并掌握其电特性主要参数的测试方法。 3、学习查阅集成电路芯片数据手册。 4、学习并掌握数字集成电路的正确使用方法。 二、预习任务 1. 回顾上学期的“常用电子仪器使用”以及实验中用到的测试方法。回答下列问题: (1)如何调整函数信号发生器,使其输出100Hz、0~5V的锯齿波(三角波)信号? 答:首先调输出模式至三角波,再调节幅度调节按钮,使显示屏幅值处显示为 5Vp-p,为了保证输出的三角波是0~5V,则还需设置偏置电压,调节偏置/最小值按钮,将最小值设置为0V,这样就可以输出0~5V的三角波;按频率范围选择按钮,将屏幕上频率调为读数为100Hz。若需要输出锯齿波,则要调节占空比,以获得想要的波形。 (2)用示波器观测到如图1所示的a、b两个信号,假设此时示波器的垂直定标(灵敏度)旋钮位置分别为1V/格和2V/格,请写出它们的最高值和最低值。 答:第一幅图最高值为 2V,最低值为-2V; 第二幅图最高值为 4V,最低值为 0。 (3)电压传输特性曲线是指输出电压随输入电压变化的曲线。示波器默认的时基模式为“标准(YT)模式”显示的是电压随时间变化的波形,若要观测电压传输特性曲线,需改变示波器上哪些菜单或旋钮? 答:为观测电压传输特性曲线,需要将两相关的信号输入示波器的两个输入端,并将模式调为Y-X模式。本次实验须将输入电压信号与输出电压信号分别作为X与Y,即可观测电压传输特性曲线。在Y-X工作模式下,示波器上显示的图样为以通道一的测量值(输入电压)为横坐标,通道二的测量值(输出电压)为

电子电路图及工作原理

桥式整流电路图及工作原理介绍 桥式整流电路如图1所示,图(a)、(b)、(c)是桥式整流电路的三种不同画法。由电源变压器、四只整流二极管D1~4 和负载电阻RL组成。四只整流二极管接成电桥形式,故称桥式整流。 图1 桥式整流电路图 桥式整流电路的工作原理 如图2所示。

在u2的正半周,D1、D3导通,D2、D4截止,电流由TR次级上端经D1→ RL →D3回到TR 次级下端,在负载RL上得到一半波整流电压 在u2的负半周,D1、D3截止,D2、D4导通,电流由Tr次级的下端经D2→ RL →D4 回到Tr次级上端,在负载RL 上得到另一半波整流电压。 这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形,其电流的计算与全波整流相同,即 UL = 0.9U2 IL = 0.9U2/RL 流过每个二极管的平均电流为 ID = IL/2 = 0.45 U2/RL 每个二极管所承受的最高反向电压为 什么叫硅桥,什么叫桥堆 目前,小功率桥式整流电路的四只整流二极管,被接成桥路后封装成一个整流器件,称"硅桥"或"桥堆",使用方便,整流电路也常简化为图Z图1(c)的形式。桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点,但多用了两只二极管。在半导体器件发展快,成本较低的今天,此缺点并不突出,因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。

二极管整流电路原理与分析 半波整流 二极管半波整流电路实际上利用了二极管的单向导电特性。 当输入电压处于交流电压的正半周时,二极管导通,输出电压v o=v i-v d。当输入电压处于交 流电压的负半周时,二极管截止,输出电压v o=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所 示。 二极管半波整流电路 对于使用直流电源的电动机等功率型的电气设备,半波整流输出的脉动电压就足够了。但对于电子电路,这种电压则不能直接作为半导体器件的电源,还必须经过平滑(滤波)处理。平滑处理电路实际上就是在半波整流的输出端接一个电容,在交流电压正半周时,交流电源在通过二极管向负载提供电源的同时对电容充电,在交流电压负半周时,电容通过负载电阻放电。 电容输出的二极管半波整流电路仿真演示 通过上述分析可以得到半波整流电路的基本特点如下:

电路原理课程题库(有详细答案)

《电路原理》课程题库 一、填空题 1、RLC串联电路发生谐振时,电路中的(电流)将达到其最大值。 2、正弦量的三要素分别是振幅、角频率和(初相位) 3、角频率ω与频率f的关系式是ω=(2πf)。 4、电感元件是一种储能元件,可将输入的电能转化为(磁场)能量储存起来。 5、RLC串联谐振电路中,已知总电压U=10V,电流I=5A,容抗X C =3Ω,则感抗X L =(3Ω),电阻R=(2Ω)。 6、在线性电路中,元件的(功率)不能用迭加原理计算。 7、表示正弦量的复数称(相量)。 8、电路中a、b两点的电位分别为V a=-2V、V b=5V,则a、b两点间的电压U ab=(-7V),其电压方向为(a指向b)。 ) 9、对只有两个节点的电路求解,用(节点电压法)最为简便。 10、RLC串联电路发生谐振的条件是:(感抗=容抗)。 11、(受控源)是用来反映电路中某处的电压或电流能控制另一处电压或电流的现象。 12、某段磁路的(磁场强度)和磁路长度的乘积称为该段磁路的磁压。 13、正弦交流电的表示方法通常有解析法、曲线法、矢量法和(符号)法四种。 14、一段导线电阻为R,如果将它从中间对折,并为一段新的导线,则新电阻值为(R/4)Ω。

15、由运算放大器组成的积分器电路,在性能上象是(低通滤波器)。 16、集成运算放大器属于(模拟)集成电路,其实质是一个高增益的多级直流放大器。 17、为了提高电源的利用率,感性负载电路中应并联适当的(无功)补偿设备,以提高功率因数。 18、RLC串联电路发生谐振时,若电容两端电压为100V,电阻两端电压为10V,则电感两端电压为(100V),品质因数Q为(10)。 ' 19、部分电路欧姆定律的表达式是(I=U/R)。 20、高压系统发生短路后,可以认为短路电流的相位比电压(滞 后)90°。 21、电路通常有(通路)、(断路)和(短路)三种状态。 22、运算放大器的(输入失调)电压和(输入失调)电流随(温度)改变而发生的漂移叫温度漂移。 23、对称三相交流电路的总功率等于单相功率的(3)倍。 24、当电源内阻为R0时,负载R1获得最大输出功率的条件是(R1=R0)。 25、场效应管是电压控制器件,其输入阻抗(很高)。 26、在电感电阻串联的交流电路中电压(超前)电流一个角。 27、正弦交流电的“三要素”分别为最大值、频率和(初相位)。 28、有三个电容器的电容量分别是C1、C2和C3,已知C1> C2> C3,将它们并联在适当的电源上,则它们所带电荷量的大小关系是(Q1>Q2>Q)。 ;

2020上“电路原理”作业(四大题共16小题)

一、简答题(8 小题) 1、在进行电路分析时,为何要指定电压或电流的参考方向何谓关联参考方向何谓非关联参考方向在图1-1中,电压和电流的参考方向为关联参考方向还是非关联参考方向在这种参考方向体系下,ui 乘积表示吸收还是发出功率如果u >0、i <0,则元件实际发出还是吸收功率 i u -+ 元件 图1-1 、 2、分别说明图1-2、1-3所示的电路模型是理想电压源还是理想电流源分别简述理想电压源和理想电流源的特点,并分别写出理想电压源和理想电流源的VCR (即u 和i 的约束方程)。 i u -+ 10V - + i u - + 10mA 图1-2 图1-3 3、何谓RLC 并联电路的谐振在发生谐振时,其阻抗、电流、无功功率各有何特点并写出其品质因数Q 的表达式。 》 答:1、端口上的电压与输入电流同相时的工作状态称为谐振,由于发生在并联电路中, 所以称为并联电路的谐振。 2、并联谐振电路总阻抗最大,因而电路总电流变得最小,但对每一支路而言,其电流都可能比总电流大得多,因此电流谐振又称电流谐振。并联谐振不会产生危及设备安全的谐振过电压,但每一支路会产生过电流。

3、并联电阻除以谐振时的感抗(或容抗)等于品质因数Q。 4、何谓RLC串联电路的谐振在发生谐振时,其阻抗、电压、无功功率各有何特点并写出其品质因数Q的表达式。 答:1、由于串联电路中的感抗和容抗有相互抵消作用,这时端口上的电压与电流相同,工程上将电路的这种工作状态称为谐振,由于是在RLC串联电路中发生的,故称为串联谐振。 2、串联谐振:电路呈纯电阻性,端电压和总电流相同,此时阻抗最小,电流电大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,国此串联谐振也称不电压谐振。 3、谐振时的感抗(或容抗)除以串联电阻等于品质因数Q。 ) 5、什么是三相对称负载图1-4中三相电源 a U 、 b U 、 c U 对称, L C X X R= =,则是否构 成三相对称电路为什么并说明其线电流 a I 、 b I 、 c I 是否对称。 I b I a I c U b U c + + + - - - a b c L C a R 图1-4 6、什么是三相对称负载图1-5中三相电源 a U 、 b U 、 c U 对称,则是否构成三相对称电路为 什么并说明其线电流 a I 、 b I 、 c I 是否对称。 [ b I a I c I b U c U + + + - - - a b c Z Z a U Z 图1-5

与门电路和与非门电路原理

什么就是与门电路及与非门电路原理? 什么就是与门电路 从小巧的电子手表,到复杂的电子计算机,它们的许多元件被制成集成电路的形式,即把几十、几百,甚至 成干上万个电子元件制作在一块半导体片或绝缘片上。每种集成电路都有它独特的作用。有一种用得最 多的集成电路叫门电路。常用的门电路有与门、非门、与非门。 什么就是门电路 “门”顾名思义起开关作用。任何“门”的开放都就是有条件的。例如.一名学生去买书包,只买既好瞧 又给买的,那么她的家门只对“好瞧”与“结实”这两个条件同时具备的书包才开放。 门电路就是起开关作用的集成电路。由于开放的条件不同,而分为与门、非门、与非门等等。 与门 我们先学习与门,在这之前请大家先瞧图15-16,懂得什么就是高电位,什么就是低电位。 图15-17甲就是我们实验用的与用的与门,它有两个输入端A、B与一个输出端。图15-17乙就是它连人 电路中的情形,发光二极管就是用来显示输出端的电位高低:输出端就是高电位,二极管发光;输出端就是 低电位,二极管不发光。

实验 照图15-18甲、乙、丙、丁的顺序做实验。图中由A、B引出的带箭头的弧线,表示把输入端接到高电位或低电位的导线。每次实验根据二极管就是否发光,判定输出端电位的高低。 输入端着时,它的电位就是高电位,照图15-18戊那样,让两输人端都空着,则输出瑞的电位就是高电位,二极管发光。 可见,与门只在输入端A与输入端B都就是高电位时,输出端才就是高电位;输入端A、B只要有一个就是低电位,或者两个都就是低电位时,输出端也就是低电位。输人端空着时,输出端就是高电位。 与门的应用

图15-19就是应用与门的基本电路,只有两个输入端A、B同低电位间的开关同时断开,A与B才同时就 是高电位,输出端也因而就是高电位,用电器开始工作。 实验 照图15-20连接电路。图中输入端与低电位间连接的就是常闭按钮开关,按压时断开,不压时接通。 观察电动机在什么情况下转动。 如果图15-20的两个常闭按钮开关分别装在汽车的前后门,图中的电动机就是启动汽车内燃机的电动机, 当车间关紧时常闭按钮开关才能被压开,那么这个电路可以保证只有两个车门都关紧时汽车才能开动。 与非门,与非门就是什么意思 DTL与非门电路: 常将二极管与门与或门与三极管非门组合起来组成与非门与或非门电路,以消除在串接时产生的电平偏离, 并提高带负载能力。

2019上“电路原理”作业(四大题共16小题)

一、简答题(8小题) 1、在进行电路分析时,为何要指定电压或电流的参考方向?何谓关联参考方向?何谓非关联参考方向?在图1-1中,电压和电流的参考方向为关联参考方向还是非关联参考方向?在这种参考方向体系下,ui乘积表示吸收还是发出功率?如果u>0、i<0,则元件实际发出还是吸收功率? 图1-1 答: 1、一旦决定了电流参考方向,每个元件上的电压降方向就确定了,不可随意设置,否则在逻辑上就是错误的,所以先要指定电厂、电流的方向。 2、所谓关联参考方向是指流过元件的电流参考方向是从元件的高电位端指向低电位端,即是关联参考方向,否则是非关联参考方向。 3、非关联——同一元件上的电压、电流的参考方向相反,称为非关联参考方向。 4、发出功率——非关联方向,调换电流i的参考方向之后,乘积p = ui < 0,表示元件发出功率。 5、吸收功率——非关联方向下,调换电流i的参考方向之后,u > 0,i > 0,功率p为正值下,元件实际吸收功率; 2、分别说明图1-2、1-3所示的电路模型是理想电压源还是理想电流源?分别简述理想电压源和理想电流源的特点,并分别写出理想电压源和理想电流源的VCR(即u和i的约束方程)。 图1-2 图1-3 答: 1、图1-2是理想电压源;1-3所示的电路模型是理想电流源 2、理想电压源电源内阻为0;理想电流源内阻无穷大 3、图1-2中理想电压源与外部电路无关,故u = 10V 图1-3中理想电流源与外部电路无关,故i=-10×10-3A=-10-2A 3、何谓RLC并联电路的谐振?在发生谐振时,其阻抗、电流、无功功率各有何特点?并写出其品质因数Q的表达式。 答: 1、端口上的电压与输入电流同相时的工作状态称为谐振,由于发生在并联电路中,所以称 为并联电路的谐振。 2、并联谐振电路总阻抗最大,因而电路总电流变得最小,但对每一支路而言,其电流都可 能比总电流大得多,因此电流谐振又称电流谐振。并联谐振不会产生危及设备安全的谐振过电压,但每一支路会产生过电流。

电路原理 -公式概要

电路原理-知识简要 第一章基本元件和定律 1.电流的参考方向可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则i>0,反之i<0。 电压的参考方向也可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则u>0反之u<0。 2.功率平衡 一个实际的电路中,电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。 3.全电路欧姆定律:U=E-RI 4.负载大小的意义: 电路的电流越大,负载越大。 电路的电阻越大,负载越小。 5.电路的断路与短路 电路的断路处:I=0,U≠0 电路的短路处:U=0,I≠0 二.基尔霍夫定律 1.几个概念: 支路:是电路的一个分支。 结点:三条(或三条以上)支路的联接点称为结点。 回路:由支路构成的闭合路径称为回路。 网孔:电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。 2.基尔霍夫电流定律: (1)定义:任一时刻,流入一个结点的电流的代数和为零。 或者说:流入的电流等于流出的电流。 (2)表达式:i进总和=0 或: i进=i出 (3)可以推广到一个闭合面。 3.基尔霍夫电压定律 (1)定义:经过任何一个闭合的路径,电压的升等于电压的降。 或者说:在一个闭合的回路中,电压的代数和为零。 或者说:在一个闭合的回路中,电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。(2)表达式:1 或: 2 或: 3 (3)基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路 三.电位的概念 (1)定义:某点的电位等于该点到电路参考点的电压。 (2)规定参考点的电位为零。称为接地。 (3)电压用符号U表示,电位用符号V表示 (4)两点间的电压等于两点的电位的差。

(5)注意电源的简化画法。 四.理想电压源与理想电流源 1.理想电压源 (1)不论负载电阻的大小,不论输出电流的大小,理想电压源的输出电压不变。理想电压源的输出功率可达无穷大。 (2)理想电压源不允许短路。 2.理想电流源 (1)不论负载电阻的大小,不论输出电压的大小,理想电流源的输出电流不变。理想电流源的输出功率可达无穷大。 (2)理想电流源不允许开路。 3.理想电压源与理想电流源的串并联 (1)理想电压源与理想电流源串联时,电路中的电流等于电流源的电流,电流源起作用。 (2)理想电压源与理想电流源并联时,电源两端的电压等于电压源的电压,电压源起作用。 4.理想电源与电阻的串并联 (1)理想电压源与电阻并联,可将电阻去掉(断开),不影响对其它电路的分析。 (2)理想电流源与电阻串联,可将电阻去掉(短路),不影响对其它电路的分析。 5.实际的电压源可由一个理想电压源和一个内电阻的串联来表示。 实际的电流源可由一个理想电流源和一个内电阻的并联来表示。 五.支路电流法 1.意义:用支路电流作为未知量,列方程求解的方法。 2.列方程的方法: (1)电路中有b条支路,共需列出b个方程。 (2)若电路中有n个结点,首先用基尔霍夫电流定律列出n-1个电流方程。(3)然后选b-(n-1)个独立的回路,用基尔霍夫电压定律列回路的电压方程。3.注意问题: 若电路中某条支路包含电流源,则该支路的电流为已知,可少列一个方程(少列一个回路的电压方程)。 六.叠加原理 1.意义:在线性电路中,各处的电压和电流是由多个电源单独作用相叠加的结果。 2.求解方法:考虑某一电源单独作用时,应将其它电源去掉,把其它电压源短路、电流源断开。 3.注意问题:最后叠加时,应考虑各电源单独作用产生的电流与总电流的方向问题。 叠加原理只适合于线性电路,不适合于非线性电路;只适合于电压与电流的计算,不适合于功率的计算。 七.戴维宁定理 1.意义:把一个复杂的含源二端网络,用一个电阻和电压源来等效。

与门电路和与非门电路原理

什么是与门电路及与非门电路原理? 什么是与门电路 从小巧的电子手表,到复杂的电子计算机,它们的许多元件被制成集成电路的形式,即把几十、几百,甚至成干上万个电子元件制作在一块半导体片或绝缘片上。每种集成电路都有它独特的作用。有一种用得最多的集成电路叫门电路。常用的门电路有与门、非门、与非门。 什么是门电路 “门”顾名思义起开关作用。任何“门”的开放都是有条件的。例如?一名学生去买书包,只买既好看又给买的,那么他的家门只对“好看”与“结实”这两个条件同时具备的书包才开放。 门电路是起开关作用的集成电路。由于开放的条件不同,而分为与门、非门、与非门等等。 与门 我们先学习与门,在这之前请大家先看图15-16,懂得什么是高电位,什么是低电位。 图15-17甲是我们实验用的与用的与门,它有两个输入端A、E和一个输出端。图15-17乙是它连人电 路中的情形,发光二极管是用来显示输出端的电位高低:输出端是高电位,二极管发光;输出端是低电位,二极管不发光。 实验 照图15-18甲、乙、丙、丁的顺序做实验。图中由A、B引出的带箭头的弧线,表示把输入端接到高电位或低电位的导线。每次实验根据二极管是否发光,判定输岀端电位的高低。

输入端着时,它的电位是高电位,照图15-18戊那样,让两输人端都空着,则输岀瑞的电位是高电位, 二极管发光。 可见,与门只在输入端A与输入端E都是高电位时,输岀端才是高电位;输入端A、E只要有一个是低电位,或者两个都是低电位时,输岀端也是低电位。输人端空着时,输岀端是高电位。 与门的应用 图15-19是应用与门的基本电路,只有两个输入端A、E同低电位间的开关同时断开,A与E才同时是高电位,输出端也因而是高电位,用电器开始工作。 实验 照图15-20连接电路。图中输入端与低电位间连接的是常闭按钮开关,按压时断开,不压时接通 观察电动机在什么情况下转动。 如果图15-20的两个常闭按钮开关分别装在汽车的前后门,图中的电动机是启动汽车内燃机的电动机, 当车间关紧时常闭按钮开关才能被压开,那么这个电路可以保证只有两个车门都关紧时汽车才能开动。与非门,与非门是什 么意思

电路原理2014

III 考查内容与参考书 1. 考查内容: 第1章电路基本概念和电路定律:理解电流和电压的参考方向的概念;掌握功率的计算;熟练掌握电阻、电压源、电流源等电路元件的电压电流关系;了解受控源元件的特点;熟练掌握基尔霍夫定律;理解理想运算放大器基本特点。 第2章电阻电路的等效变换:熟练掌握电阻的串联、并联和串并联计算;了解电阻的丫形联接和△形联接等效变换的方法;掌握电压源、电流源的串联和并联以及电源的等效变换的计算方法。 第3章电阻电路的一般分析:理解电路的图的概念;掌握确定KCL和KVL的独立方程数;熟练掌握支路电流法、网孔电流法、回路电流法和结点电压法的计算方法;理解含有理想运算放大器电路的基本分析方法。 第4章电路定理:熟练掌握叠加定理、戴维宁定理、最大功率传输定理、特勒根定理、互易定理的计算方法;了解替代定理、诺顿定理、对偶定理的分析方法。 第5章动态电路的时域分析:熟练掌握电容、电感元件的电压电流关系;理解动态电路基本的概念;熟练掌握电路的初始条件的确定;掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应和阶跃响应的计算;熟练掌握一阶的三要素法;了解一阶电路冲激响应;掌握二阶电路的零输入响应、零状态和阶跃响应的计算;了解二阶电路的冲激响应的计算。 第6章正弦交流电路的稳态分析:理解正弦量的表示方法;掌握相量法的基本概念和电路定律的相量形式;掌握阻抗和导纳的计算方法;掌握阻抗(导纳)的串联和并联的计算方法;熟练掌握相量图作图的方法;熟练掌握正弦电流电路的平均功率、无功功率、视在功率、复功率的计算方法及功率因素提高;熟练掌握运用相量法分析计算正弦电流电路;掌握最大功率传输的计算方法。 第7章谐振电路:掌握正弦电流电路的串联谐振、并联谐振特点以及它们的计算方法。 第8章互感电路:理解互感现象;熟练掌握具有耦合电感的电路的计算;掌握空心变压器和理想变压器的计算方法。 第9章三相电路:熟练掌握三相电路的特性以及两种联接(丫形联接和与△形联接)的线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系;熟练掌握对称三相电路的计算;了解不对称三相电路的概念;熟练掌握三相电路的功率计算以及功率测量方法。 第10章非正弦周期电流电路:理解非正弦周期电流的概念;了解周期函数分解为傅里叶级数的方法;熟练掌握非正弦电流、电压有效值和平均功率的计算;了解非正弦电流、电压的平均值的计算;掌握非正弦周期电流电路的计算方法。 第11章动态电路的复频域分析:理解拉普拉斯的定义;了解拉普拉斯变换的基本性质;掌握拉普拉斯的反变换;熟练应用拉普拉斯变换分析线性电路;理解网络函数的定义及其性质;掌握复频率平面上的网络函数的极点和零点与冲激响应、频率响应的关系。 第12章电路方程的矩阵形式:理解割集的概念;掌握关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵的列写;熟练掌握回路电流方程的矩阵形式、结点电压方程的矩阵形式、割集电压方程的矩阵形式的列写;熟练掌握状态方程的列写。 第13章二端口网络:理解二端口网络的概念;熟练掌握四种二端口网络方程的列写

电路原理试卷及答案详解A(超强试题)

一、填空题(本题5个空 ,每空2分,共10分) 1、若RC串联电路对基波的阻抗为,则对二次谐波的阻抗 为。 2、电路如图1所示,各点的电位在图上已标出,则电压 。 图1 图2 3、如图2所示的电路,电压源发出的功率为。 4、电路的零状态响应是指完全依靠而产生的响应。 5、交流铁心线圈电路中的电阻R表示的是线圈电阻,当R增大时,铁心线圈 中损耗增加。 二、单项选择题(请在每小题的四个备选答案中,选出一个最佳答案;共5小题,每小题2分,共10分) 1、如图3所示的二端网络(R为正电阻),其功率 为。

A. 吸收 B. 发出 C. 不吸收也不发出 D. 无法确定 图3 图 4 图5 2、如图4所示的电路消耗的平均功率为。(下式中U、I为有效值,G为电导) A. B. C. D. 3、下列那类电路有可能发生谐振? A. 纯电阻电路 B. RL电路 C. RC电 路 D. RLC电路 4、对称三相电路(正相序)中线电压与之间的相位关系 为。 A. 超前 B. 滞后 C.超前 D. 滞后 5、如图5所示的电路,,,则。

A. B. C. D. 三、作图题(本题2小题,每小题5分,共10分) 1、将图6所示的电路化简为最简的电压源形式。(要有适当的化简过程) 图6 2、画出图7所示电路换路后的运算电路模型。(设电路原已稳定,在时换路) 四、简单计算题(本题4小题,每小题5分,共20分) 1、用节点电压法求图7所示电路的电压U。(只列方程,不需求解)

图7 2、某二端网络端口处的电压和电流的表达式分别为, ,则电路中电压、电流的有效值和电路所消耗的平均功率。 3、已知某二端口网络的Z参数矩阵为,求该网络的传输参数矩阵,并回答该网络是否有受控源。 4、对于图8所示含有耦合电感元件的电路,设 ,试求副边开路时的开路电压。 图8 五、综合计算题(本题4小题,共50分)

电路原理习题及答案

1-4. 电路如图所示,试求支路电流I . I Ω12 解:在上结点列KCL 方程: A I I I I I 6.30 12 42543-==+-+ +解之得: 1-8.求图示电路中电压源发出的功率及电压 x U 。 53U 解:由KVL 方程:V U U U 5.2,53111=-=-得 由欧姆定律,A I I U 5.0,5111-=-=得 所以是电源)(电压源的功率:,05.251123)52(151<-=-?-===?+=W I P V I U V X 1-10.并说明是发出还是消耗源功率试求图示电路两独立电,。 10A 解:列KVL 方程:A I I I I 5.0010)4(11101111==++?+?+-,得

电路两独立电源功率: ,发出)(,发出。 W I P W I P A V 38411051014110-=??+-= -=?-= 2-6如图电路:R1=1Ω ,R2=2Ω,R3=4Ω,求输入电阻Rab=? 解:含受控源输入电阻的求法,有外施电压法。设端口电流I ,求端口电压U 。 Ω ====+-=+=+=9945)(21131211211I U R I U I I I R I I R I I I R I IR U ab 所以,得, 2-7应用等效变换方法求电流I 。 解:其等效变化的过程为,

根据KVL 方程, A I I I I 31 ,08242-==+++ 3—8.用节点分析法求电路中的 x I 和 x U . 6A 3Ω V 解:结点法: A I V U U I U U U U U U U U U U U U U U U U U X X X n n n n X n n n n n n n n n 5.16.72432242)212141(21411321)212111(214234121)4121(3121321321321==-?=--==+=+++--=-+++--=--+,解之得: ,,补充方程: 网孔法:网孔电流和绕行方向如图所示:

电路原理图详解

电子电路图原理分析 电器修理、电路设计都是要通过分析电路原理图, 了解电器的功能和工作原理,才能得心应手开展工作的。作为从事此项工作的同志,首先要有过硬的基本功,要能对有技术参数的电路原理图进行总体了解,能进行划分功能模块,找出信号流向,确定元件 作用。若不知电路的作用,可先分析电路的输入和输出信号之间的关系。如信号变化规律及它们之间的关系、相位问题是同相位,或反相位。电路和组成形式,是放大电路,振荡电路,脉冲电路,还是解调电路。 要学会维修电器设备和设计电路,就必须熟练掌握各单元电路的原理。会划分功能块, 能按照不同的功能把整机电路的元件进行分组,让每个功能块形成一个具体功能的元件组合,如基本放大电路,开关电路,波形变换电路等。要掌握分析常用电路的几种方法, 熟悉每种方法适合的电路类型和分析步骤。 1.交流等效电路分析法 首先画出交流等效电路, 再分析电路的交流状态,即:电路有信号输入时,电路中各环节的电压和电流是否按输入信号的规律变化、是放大、振荡, 还是限幅削波、整形、鉴相等。 2?直流等效电路分析法 画出直流等效电路图,分析电路的直流系统参数,搞清晶体管静态工作点和偏置性质,级间耦合方式等。分析有关元器件在电路中所处状态及起的作用。例如:三极管的工作状态,如饱和、放大、截止区,二极管处于导通或截止等。 3?频率特性分析法 主要看电路本身所具有的频率是否与它所处理信号的频谱相适应。粗略估算一下它的中心频率,上、下限频率和频带宽度等,例如:各种滤波、陷波、谐振、选频等电路。 4?时间常数分析法 主要分析由R、L、C及二极管组成的电路、性质。时间常数是反映储能元件上能量积累和消耗快慢的一个参数。若时间常数不同,尽管它的形式和接法相似,但所起的作用还是不同,常见的有耦合电路、微分电路、积分电路、退耦电路、峰值检波电路等。 最后,将实际电路与基本原理对照,根据元件在电路中的作用,按以上的方法一步步分析,就不难看懂。当然要真正融会贯通还需要坚持不懈地学习。 电子设备中有各种各样的图。能够说明它们工作原理的是电原理图,简称电路图。 电路图有两种 一种是说明模拟电子电路工作原理的。它用各种图形符号表示电阻器、电容器、开关、晶体管等实物,用线条把元器件和单元电路按工作原理的关系连接起来。这种图长期以来就一直被叫做电路图。 另一种是说明数字电子电路工作原理的。它用各种图形符号表示门、触发器和各种逻辑部件,用线条把它们按逻辑关系连接起来,它是用来说明各个逻辑单元之间的逻辑关系和整机的逻辑功能的。为了和模拟电路的电路图区别开来,就把这种图叫做逻辑电路图,简称逻辑图。 除了这两种图外,常用的还有方框图。它用一个框表示电路的一部分,它能简洁明了地说明电路各部分的关系和整机的工作原理。 一张电路图就好象是一篇文章,各种单元电路就好比是句子,而各种元器件就是组成句子的单词。所以要想看懂电路图,还得从认识单词——元器件开始。有关电阻器、电容器、电感线圈、晶体管等元器件的用途、类别、使用方法等内容可以点击本文相关文章下的各个链接,本文只把电路图中常出现的各种符号重述一遍,希望初学者熟悉它们,并记住不忘。 电阻器与电位器(什么是电位器) 符号详见图1 所示,其中(a )表示一般的阻值固定的电阻器,(b )表示半可调或微调电阻器;(c )表示电位器;(d )表示带开关的电位器。电阻器的文字符号是“ R ”,电位器是“ RP ”,即在R 的后面再加一个说明它有调节功能的字符“ P ”。

相关文档
最新文档