电工电子技术(少学时) 第3版
3.1.1 磁场基本物理量
在中学物理中我们已知，不仅磁铁能产生磁场，电流也能 产生磁场。用磁感应强度B、磁通Φ 、磁场强度H、磁导率 µ 等物理量来描述磁场的特性。 1.磁感应强度B 磁感应强度B是表示磁场内某点磁场强弱 和方向的物理量。它是一个矢量，其方向与该点磁力线切 线方向一致，与产生该磁场的电流之间的方向关系可用右 螺旋法则来确定，其大小可表示为
图3-3磁滞曲线
如自励直流发电机的磁极，为了能够使电压建立，也必须具有 剩磁。图3-3所示的曲线称为磁滞曲线，由实验得出；若要消磁， 即B = 0，则应加反向励磁电流使材料反向磁化，此时的外加磁 场Hc称为矫顽磁力。
第3章 磁路与变压器 3.1.3 磁路及其欧姆定律 铁磁材料的导磁性较好，铁心线圈通电时，产生的磁通绝大 部分被集中在铁心中，沿铁心而闭合，这部分磁通称为主磁 通。而主磁通所通过的闭合路径，称为磁路。如图3-4所示为 几种常见电气设备的磁路。
第3章 磁路与变压器
F B lI
其中F— 通电导体在磁场中所受磁场力的大小，单位为牛 [顿]（N） I— 通电导体中电流的大小，单位为安[培]（A） l— 通电导体在磁场中的长度，单位为米（m） 磁感应强度B的单位为特[斯拉]（T）。 若磁场内各点的磁感应强度的大小相等、方向相同，则称 该磁场为均匀磁场。
2.磁通 在均匀磁场中，磁感应强度B（若不是均匀磁场， 则B取平均值）与垂直于磁场方向的面积 S的乘积，称为通 过该面积的磁通 。即 BS or B （3-1） S
第3章 磁路与变压器 从（3-1）式可见，磁感应强度B的大小，在数值上可以看 成与磁场方向垂直的单位面积所通过的磁通，故 B 又可称 为磁通密度，简称磁密。 磁通的单位为韦[伯]（Wb） 3. 磁导率µ 用来描述物质导磁能力的物理量，其单位为享 /米（H/m）
第3章 磁路与变压器
图3-6 变压器的结构
根据铁心结构和与绕组的 相对位置，可将变压器分 成心式铁心结构变压器和 壳式铁心变压器。如图 36所示
心式变压器，绕组套在铁心柱上，铁心被绕组包围着， 这种结构简单、绕组套装方便、绝缘易处理、用铁量较少， 多用于较大容量变压器。 壳式变压器绕组套装在中间的铁心柱上，铁心包围绕 组，故变压器不需外壳，机械强度较好，但用铁量较多， 制造工艺复杂，多用于小容量变压器。如电子设备和仪器 中的变压器多采用这种形式。
为了比较物质的磁导率，一般选择真空介质作为比较基 准，用物质的磁导率 µ与真空磁导率 µ 0 的比值，即相对磁 -7 导率 r来表示物质的导磁能力。 µ 0 = 4π×10 H/m是一个 常数，相对磁导率 (3-2) r 0 r 越大，表明磁场中介质的导磁性能越强。该数值可 从相关手册查出。
第3章 磁路与变压器
第3章
磁路与变压器
3.1磁路与铁磁材料 3.2 变压器的结构及工作原理 3.3 变压器的工作特性 *3.4 其它变压器
第3章 磁路与变压器
电工电子技术(少学时) 第3版
书名：电工电子技术(少学时) 第3 版 书号：978-7-111-53916-2
作者：罗厚军
出版社：机械工业出版社 配套自测题，部分习题解答，模拟
第3章 磁路与变压器 若r ≈1，即 r = µ 0 ，磁导率是一常数，则该物质材料称为非 磁性材料，如空气、铝；若 >>1 r ，磁导率不是一个常数，则 该类材料称为铁磁材料，如铁、钴、镍及其合金等。 4.磁场强度H 磁场强度是便于磁场的分析计算而引入的一个 辅助物理量，也是一个矢量，定义磁场强度为 (3-3) B H or B S
m sin(t 900 )
（3-8）
其中 Em = 2 fN m 是主磁电动势e的幅值，则主磁通电 动势的有效值为 E= 4.44fN m （3-9）
第3章 磁路与变压器 所以
u msin( t-900 ) = msin( t+900 ) （3-10）
U E= 4.44fN m
试卷
第3章 磁路与变压器
第3章 磁路与变压器
【本章学习要求】
理论：掌握变压器的作用；理解变压器的结构和
工作原理、外特性；了解磁路和铁磁材料的基本 知识、变压器的额定值及含义。
技能：熟悉变压器绕组极性的测试及联结方法；
了解互感器的使用方法。
第3章 磁路与变压器
3.1磁路与铁磁材料
在实际的工程应用中的一些常用电气设备，如变压器、 电机、电磁铁、电工测量仪表等，其工作过程同时包含着电、 磁相互作用的两个方面。为此，在学习电路的同时，也要学 习一些有关磁路的基本知识。
（3-11 ）
式（3-11）表明，在忽略Байду номын сангаас圈和漏磁电动势的条件下， 当线圈匝数N和电源频率f一定时，铁心中的磁通量最大值 与外电压有效值 U成线性关系，而与铁心材料、几何尺寸 无关；也就是说，在外加电压U和频率f一定时，对某一电 磁器件，铁心中的磁通最大值基本保持不变。这是交流铁 心线圈的一个重要特点，也是分析交流电机、变压器这类 电磁设备的一个重要公式。
第3章 磁路与变压器 2.电压与电流关系 若不考虑线圈电阻和漏磁电动势，则电压 u和电动势e 的关系由图3-5可以写成 u ≈ -e 设主磁通按正弦规律变化，即 = m sinωt，则 （3-7）
d ( m sin t ) d e N N dt dt
= -ωN cos ωt m = 2 f N msin(ωt-900)
第3章 磁路与变压器 3.功率损耗 在交流铁心线圈中，功率损耗由两部分组成： 一部分是线圈通电后发热而产生损耗，称为铜损，用 P 表示， cu 2 则 P = I R（R为线圈等效电阻），因是变化的，又称为可变损 cu 耗；另一部分是交变电流在铁心内产生磁滞和涡流而引起的损 耗（分别为 P ），称为铁损 ，用PFe 表示，因基本保持 e、P n 不变，又称为不变损耗。 PFe =P n P e 铁损使铁心发热，影响了设备的绝缘材料使用奉命。 3.2.2 变压器的种类及结构 1.变压器的种类及作用 变压器是根据电磁感应原理制成的一 种静止的电气设备，具有电压变换、电流变换和阻抗变换的 功能。因此，在电力系统和电子线路中得到广泛的应用。 在电力系统中用作电力变压器。在传输电能过程中升高电压， 以减少传输电流，降低电能损耗，节省线材，提高传输效率 和质量；在用户端，降低电压，使其符合、适合用户安全使 用的用电等级。
L Rm S
NI F L Rm S
磁阻
电流密度J
电路欧姆定律
磁感应强度B
磁路欧姆定律
第3章 磁路与变压器
3.2
变压器的结构及工作原理
3.2.1 交流铁心线圈电路 当交流铁心线圈采用交流电源激励时，产生交变的磁 通，并在线圈中产生感应电动势。 1.电磁关系 在图3-5所示的交流铁心线 圈电路中，设线圈的匝数为N，当在线 圈两端加上交流激励电压u时，产生的交 变励磁电流为i 。 磁动势Ni将产生两部 分交变磁通：一部分是主磁通 ，通过铁 心形成闭合的磁路，在线圈中产生主磁 电动势e；另一部分称为漏磁通，是由于 空气隙或其它原因而损耗的磁通，不流 经铁心，从附近空气中通过，也将产生 图3-5 交流铁心线圈电路 漏磁电动势，因其值很小，常将其忽略。
图3-2 磁化曲线
第3章 磁路与变压器 3.磁滞性 当铁心线圈中通有交变电 流时，则铁磁材料将受到交变磁化。 磁感应强度B随磁场强度H变化的关系 如图3-3所示。由图可见，当H已回到 零时，B的值并未回到零，而是B = Br， 这种磁感应强度滞后于磁场强度变化 的性质，称为铁磁材料的磁滞性。其 中Br称为剩磁感应强度（剩磁），永 久磁铁的磁性就是由剩磁产生的。
第3章 磁路与变压器 磁化曲线可用B = f(H)表示，由实验 得出：若实验前铁磁材料处于未磁 化状态（即B = 0），实验时调节励 磁电流I，使之由零开始逐渐增大， 直至铁磁材料达到饱和状态，测出 每次调节后的I和Φ，计算出对应的 B和H，画出B-H曲线。 在图中，曲线①为铁磁材料的磁 化曲线，分为三个阶段：在 oa 段， B 和 H 几乎是线性关系；在 ab 段， B 随 H 增长缓慢，称为膝部； bc 段， B几乎不增长，达到饱和状态；曲 线②表明 B 和 H 是非线性关系。曲 线③为非铁磁材料的磁化曲线， 是线性关系。
图3-4几种常见电气设备的磁路
第3章 磁路与变压器 由式（3-1）、（3-3）、（3-4）可得
NI F L Rm S
（3-5）
此式和电路中的欧姆定律有相同的的形式，故称其为磁路 的欧姆定律。 其中F = NI称为磁通势，简称磁势,产生磁通; L Rm 称为磁阻，表示磁路对磁通的阻碍作用； S L为磁路的平均长度;S为磁路的截面积; 对于均匀磁路，可以直接用式（3-5）求解，若磁路是由 不同的材料或不同长度和截面积的几段组成，则可认为磁路 是由几段磁阻串联而成，即
其单位为安/米（A/m） 式（3-3），不能说B与H成正比，即它们之间有线性关系。 只有在非磁性材料时才成立。事实上，磁场内某点的磁场强 度H只与电流大小、线圈匝数及该点的几何位置有关，而如 磁场介质的磁性（）无关（见式（3-4））。
第3章 磁路与变压器 例如图 3-1 所示的环形通电 线圈，通电电流为 I ，匝数 为 N ，则在线圈内部半径为 X某点的磁感应强度 (3-4) IN Bx 2 X 该式表明：磁感应强度与磁场中 介质的磁性有关。当线圈内媒质 图3-1 环形通电线圈 不同，则磁导率不同，在同样 电流值下，同一点的磁感应强度大小也不同，线圈内的磁 通就不同。反过来说，若使线圈达到一定的磁感应强度， 采用磁导率较大铁磁材料，则所需的励磁电流I就可以大大 降低。因此，在许多电气设备的线圈中都放有一定形状的 铁心材料，使得设备的体积、重量大大地减小，解决了既 要磁通大，又要励磁电流小的矛盾。
第3章 磁路与变压器 3.1.2 铁磁材料及性能 铁磁材料是制造变压器、电机、电器等各种电工设备的主要 材料，其磁性能对电磁设备的性能和工作状态影响较大。铁 磁材料的磁性能主要表现为高导磁性、磁饱和性和磁滞性。 1.高磁导性 铁磁材料的磁导率很高，可达102 ～104 数量级。 在外磁场作用下，其内部的磁感应强度大大增强，即被磁化。 铁磁材料的磁化现象，说明了铁磁材料是有很高的导磁性能， 这一磁性能被广泛地应用于电工设备中，以减轻其重量和体 积。 非铁磁材料不能被磁化，因此其磁导率很小，基本保持不变。 2.磁饱和性 在铁磁材料的磁化过程中，其磁化磁场不会随 着外磁场的增强而无限增大。当外磁场（或励磁电流）增大 到到一定值时，磁化磁场不再随励磁电流的增加而继续增大。 这种现象称为磁饱和现象，如图3-2的磁化曲线所示。
电工电子技术(第3版)第2章
上一页 下一页 返回
2. 1基本概念
• 3)角频率。 • 交流电量角度的变化率称为角频率，用字母w表示，单位是弧度/秒
(rad /s)。 • 2.相位 • 1)相位和初相位 • 正弦电量的表达式中的wt + cp称为交流电的相位。t=0时，wt +
cp = cp称为初相位，这是确定交流电量初始状态的物理量。在波形 上，甲表示零点到t=0的计时起点之间所对应的最小电角度，如图2-5 所示不知道甲就无法画出交流电量的波形图，一也写不出完整的表达 式。
• 如图2-18所示为电阻与电感串联的交流电路，以电流为参考正弦量。 • 2. 3. 1电路中的电压关系 • RL串联交流电路中，由于各量之间存在着相位关系，因此其电压关
系应采用相量关系来分析。我们可以通过前面学习的知识作出电压的 相量图，如图2-19所示。
下一页 返回
2. 3电阻、电感串联电路
• 2. 3. 2 RL串联电路的阻抗
上一页 下一页 返回
2. 1基本概念
• 3)有效值 • 引人有效值的概念是为了研究交流电量在一个周期中的平均效果。
有效值的定义是:让正弦交流电和直流电分别通过两个阻值相等的电 阻，如果在相同时间T内(T可取为正弦交流电的周期)，两个电阻消耗 的能量相等，则把该直流电的大小称为交流电的有效值，如图2-7所 示。 • 2.1.3正弦量的相量表示 • 前面讨论可以知道，正弦量可以用瞬时值表达式及波形法表示，因 此在分析计算电路时，就会碰到正弦量的加减和乘除的运算问题，如 用解析方法就会显得相当繁琐，实际运用采用的是一些间接求解法， 可使电路的计算变得简单。在这里只介绍正弦量的相量图表示法和相 量复数表示法。
上一页 下一页 返回
电工学(少学时)(第三)学习辅导与习题全解(唐介)剖析
（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
C 实物
电路中电能消耗的元件 R 是参数元件
线性元件
图 1.5.1 电阻
返回理想无源元件
返回
上一节
下一节
上一页
下一页
第1章 直流电路
（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
C 实物
i ＋
R = u/i
u
R 在直流电路中，R = U/I
返回
下一节
上一页
下一页
第1章 直流电路
1.2 电路的状态
（一）通路
电路的状态——通路 电源的状态——有载 电源产生的电功率为 EI
SI
+
+
E
U_ S
U_L
电源输出的电功率为 US I 负载取用的电功率为 UL I
图 1.2.1 通路
电气设备工作时，其电压、电流和功率均有一定限 额，这些限额表示了电气设备的正常工作条件和工作能 力，称为电气设备的额定值。
返回理想无源元件
返回
上一节
下一节
上一页
下一页
第1章 直流电路
（一）理想无源元件
3．理想电感元件
返回理想无源元件
返回
上一节
下一节
上一页
下一页
第1章 直流电路
（二）理想电源元件
理想电压源
本身功耗忽略不计， 只起产生电能的作用
理想电流源
理想电源元件的两种工作状态
进入理想无源元件
返回
上一节
下一节
上一页
下一页
（三）短路
Байду номын сангаас电源短路
《电工电子技术》(第3版) 刘蕴陶 第6章
A
△IZ
对应的端电压。
不同型号的稳压管具有不同的稳压值,同一型号稳压管 的稳压值也略有差别。
如2CW58稳定电压是反向电流为5mA时所对应的端电压
此时
UZ= 9.2～10.5V
30
2. 最大耗散功率PZM和最大稳定电流IZmax
稳压管正常工作时允许消耗的最大功率
PZM=UZ·IZmax
+
实际工作时，稳压管消耗的功率超过PZM 将使稳压管温升过高,造成永久性损坏。
2. 最高反向工作电压UR 3. 它是保证二极管不被反向击穿所能承受的反向峰
值电压。 一般是反向击穿电压的一半左右。
以上两个参数表示二极管承受正向导通电流和反向 电压的能力，从使用的角度出发，应该越大越好。19
3. 最大反向电流IRM 4. 它是指二极管加上最高反向工作电压时的反向
电流值，IRM越小,二极管的单向导电性越好。 产品举例
第三部分 电子技术
电子技术是研究电子器件、电子电路及其应用的技术
科学。
本部分课程内容主要是学习电子电路的基本知识和基本
技能，为学习本专业后续课程及今后从事岗位技术工作打 下基础。
电 子
模拟电子技术
技 术
数字电子技术
重视实验 重视工程实践能力的培养。 1
第六章 常用半导体器件
主要内容
PN结的单向导电性 二极管的伏安特性、参数和分析方法 晶体管的电流放大作用、特性、参数和分析方法
PN结处于正向导通状态。
正向导通电流 P区→N区。
8
（二） 外加反偏电压 P区接电源负极,N区接电源正极。
P
N
IR≈0 E
PN结在反偏电压作用下，形成反向电流ＩR。但此时PN 结呈现极高电阻，反向电流ＩR ≈0。PN结截止。
电工电子技术(少学时) 第3版
第3章 磁路与变压器 3.1.2 铁磁材料及性能 铁磁材料是制造变压器、电机、电器等各种电工设备的主要 材料，其磁性能对电磁设备的性能和工作状态影响较大。铁 磁材料的磁性能主要表现为高导磁性、磁饱和性和磁滞性。 1.高磁导性 铁磁材料的磁导率很高，可达102 ～104 数量级。 在外磁场作用下，其内部的磁感应强度大大增强，即被磁化。 铁磁材料的磁化现象，说明了铁磁材料是有很高的导磁性能， 这一磁性能被广泛地应用于电工设备中，以减轻其重量和体 积。 非铁磁材料不能被磁化，因此其磁导率很小，基本保持不变。 2.磁饱和性 在铁磁材料的磁化过程中，其磁化磁场不会随 着外磁场的增强而无限增大。当外磁场（或励磁电流）增大 到到一定值时，磁化磁场不再随励磁电流的增加而继续增大。 这种现象称为磁饱和现象，如图3-2的磁化曲线所示。
第3章 磁路与变压器
第3章
磁路与变压器
3.1磁路与铁磁材料 3.2 变压器的结构及工作原理 3.3 变压器的工作特性 *3.4 其它变压器
第3章 磁路与变压器
电工电子技术(少学时) 第3版
书名：电工电子技术(少学时) 第3 版 书号：978-7-111-53916-2
作者：罗厚军
出版社：机械工业出版社 配套自测题，部分习题解答，模拟
第3章 磁路与变压器
F B lI
其中F— 通电导体在磁场中所受磁场力的大小，单位为牛 [顿]（N） I— 通电导体中电流的大小，单位为安[培]（A） l— 通电导体在磁场中的长度，单位为米（m） 磁感应强度B的单位为特[斯拉]（T）。 若磁场内各点的磁感应强度的大小相等、方向相同，则称 该磁场为均匀圈和漏磁电动势的条件下， 当线圈匝数N和电源频率f一定时，铁心中的磁通量最大值 与外电压有效值 U成线性关系，而与铁心材料、几何尺寸 无关；也就是说，在外加电压U和频率f一定时，对某一电 磁器件，铁心中的磁通最大值基本保持不变。这是交流铁 心线圈的一个重要特点，也是分析交流电机、变压器这类 电磁设备的一个重要公式。
电工学 (少学时)第三版 唐介 课后答案 第3章习题
3.7.2 电路如图 3.22（教材图3.1 ,U＝220 V, R 和 XL串联支路 ）所示, 2）所示 的 P1 = 726 W, λ 1 = 0 . 6 。当开关S 闭合后，电路的总有功功率增加了 74 W， 无功功率减少了 168 var，试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。
ww
.k hd aw .c om
案 网
图3.21
课
后
图3.22
返 回
上一页
下一页
3.7.3 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作， 取用的有功功率和功率因数分别为 P1 = 1 kW, λ 1 = 0 .8; P2 = ＝0.5 kW，λ2＝0.707求总电流、总有功功率、无功功率、视 在功率和总功率因数。 3.7.4 图3.23（教材图3.13） 所示日光灯电路，接于 220 V、50 Hz交流电源上工作，测得灯管电 压为100 V、电流为0.4 A，镇流器 1）灯管的 的功率为7 W。求：（ 求：（1 电阻 RL 及镇流器的电阻和电感； （2）灯管消耗的有功功率、电路 图3.23 消耗的总有功功率以及电路的功 3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的 率因数；（ 率因数；（3 4）画出完整的相量图。 电容？（ 电容？（4
3.9.2 在图3.28（教材3.17）所
交流理想电压源的电压 ,交流理想电压源的电压 IS = 2 A ,
此频率时的 ,此频率时的 uS = 12 2 sin 314t V,
XC＝ 3 Ω, XL = 6 Ω, R = 4 Ω，求通 R中消耗的有功功率。
课
后
示电路中，直流理想电流源的电流
过电阻R的电流瞬时值、有效值和
3.2.1 已知某正弦电流当其相位角为 则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 • 值表达式 I 和相量 I 。
电子技术电工电子技术(第3版)
集成电路
将多个电子元件集成在一块衬 底上，实现电路功能，具有小 型化、高性能、低成本等优点 。
电阻器
利用导体电阻随温度、长度、 横截面积等因素变化实现电压 和电流的调节作用。
电容器
由两个平行板电极及绝缘材料 构成，具有隔直流通交流的特 性，常用于滤波、耦合、去耦
等电路中。
电子材料的选择与应用
模拟电路与数字电路
总结词
了解模拟电路和数字电路的特点是学习 电子技术的重点。
VS
详细描述
模拟电路是指处理模拟信号的电路，其信 号在时间上和幅度上都是连续变化的。模 拟电路的特点是线性、时不变性和互易性 。数字电路则是指处理数字信号的电路， 其信号在时间上和幅度上都是离散的。数 字电路的特点是逻辑运算、存储和定时控 制等功能。
音频信号处理的应用
音频信号压缩
通过数字信号处理技术，对音频信号 进行压缩，以减小存储空间和提高传 输效率。
音频特效处理
语音识别与合成
利用语音识别技术将语音转换为文本， 或利用语音合成技术将文本转换为语 音，广泛应用于智能语音助手、语音 导航等场景。
利用数字信号处理技术，对音频信号 进行特效处理，如混响、均衡、降噪 等，以提高音质。
无线通信技术的应用
移动通信
利用无线通信技术实现移动终端之间的通信，如手机、平板电脑 等。
无线局域网（WLAN）
利用无线通信技术实现局域网内的数据传输，如WiFi、蓝牙等。
卫星通信
利用卫星作为中继站实现远距离的无线通信，广泛应用于广播、电 视、应急通信等领域。
06
电子技术的挑战与展望
电子技术的挑战与解决方案
电子技术电工电子技 术(第3版)
contents
电工学少学时第三版 张南主编 课后练习答案 第二章(末)
电工学少学时第三版张南主编课后练习答案第二章（末）电工学少学时第三版张南主编课后练习答案第二章（末）第二章正弦交流电路2.1基本要求（1）深入了解正弦量的特性，尤其是RMS、初始相位和相位差。
（2）掌握正弦量的各种表示方法及其相互关系。
(3)掌握正弦交流电路的电压电流关系及复数形式。
（4）掌握三个单参数（R、l、c）的电压、电流和功率关系。
(5)能够分析计算一般的单相交流电路，熟练运用相量图和复数法。
(6)深刻认识提高功率因数的重要性。
(7)了解交流电路的频率特性和谐振电路。
2.2基本内容2.2.1基本概念1.正弦量的三要素（1）振幅（um，EM，IM），瞬时值（U，e，I），有效值（U，e，I）。
注：有效值与振幅的关系为：有效值？振幅2。
(2)频率（f）、角频率（?）、周期（t）。
注：三者的关系是??2?f?2?。
t(3)相位（?t??）、初相角（?）、相位差（?1??2）。
注：相位差是同频率正弦量的相位之差。
2.正弦量的表示方法(1)函数式表示法：Uumsin（？t×u）；Eemsin（？t？？e）；我波形表示法：例如，u的波形如图2-1-1（a）所示。
（3）相量（图）表示：使相量的长度等于正弦量的幅值（或有效值）；使相量和横轴正方向的夹角等于正弦量的初相角；使相量旋转的角速度等于正弦量的角速度。
uuum？U我我0我？TU（b） ?？u78。
78图2-1-1（a）图2-1-1（b）25.65？U注：① 绘制实际相量时，主要使用有效值，忽略水平轴，？11也节省了油漆，没有零参考相量（只有方向，.22没有尺寸）。
图2-1-1（b）是u和I的相量图。
64.36② 相同性质（相同频率）正弦量的加减可以用相量图来解决？UI2-1图2-6（b）示例u1?62sin(?t?30o)v,u2?42sin(?t?60o)v。
求u1?u2解：因为同频率同性质的正弦量相加后仍为正弦量，故u1？u2乐队？Uu2sin（？t？？），只有你和我？一2问题解决了。
电工学少学时第三版 张南主编 课后练习答案 第十章 集成运算放大器修改
第十章 集成运算放大器10.1 基本要求1．了解集成运算放大器的基本组成、功能特点和主要技术参数。
2．理解理想运算放大器的构成条件及其电压传输特性。
3．能熟练地运用理想运算放大器的两条基本特征分析由运算放大器组成的线性电路。
4．掌握比例、加法、减法、微分和积分等运算放大器基本应用电路的工作原理。
5．掌握电压比较器等工作在非线性状态的运算放大器电路。
10.2 基本内容 1．运算放大器是具有高开环电压放大倍数、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合集成放大电路。
其结构上的特点主要是（1）采用差分放大电路作为输入级以提高输入电阻和抑制零点漂移；（2）采用射极输出器或互补对称电路作为输出级以减小输出电阻，提高带负载能力；（3）采用各放大级直接耦合方式以改善电路的频率响应。
2．电路图中的运算放大器通常只有三个引脚，即同相输入端、反相输入端和输出端。
由于与分析和设计应用电路无关，其它引脚通常不画出来。
但应该记住运算放大器还有电源（正、负）引脚，有的还有调零端，这些在实际应用中是必须考虑的。
3．集成运算放大器既可以工作在线性区，也可以工作在非线性区（饱和区）由于开环电压放大倍数非常高，必须引入深度负反馈才能使运算放大器工作在线性区。
即运算放大器必须是闭环的。
一旦运算放大器工作在饱和区，则它必然是开环的。
4．集成运算放大器的理想化模型可以大大简化运算放大器的分析。
其构成条件是（1）开环电压放大倍数∞→uo A ；（2）输入电阻∞→i r ；（3）输出电阻0→o r ；（4）共模抑制比∞→CMRR K 。
由此可得出工作在线性区时理想运算放大器的两个基本特征：（1）两个输入端之间的电压等于零，o ()()u ()u u u A +-=-⋅，因为u A ∞→ o()()u 0o u u u u A +--==≈∞故()()u u +-≈ （2）两输入端的输入电流等于零，i()i()()()0r r i i -+=⇒∞∴-=+⇒这两个基本特征是运算放大器电路的基本分析手段，必须能熟练地应用。
电工学(少学时)(第三版)学习辅导与习题全解(唐介)第2章.ppt
返 回分析与思考题集
上一题
下一题
解零状态响应如图 (d) ，电容无初始储能，换路后利用 戴维宁定理电路可简化为图 (e),其中
2 3 6 3 R C 10 3 10 s 2 10 s 时间常数 3 t
则
2 R R // R Ω 0 . 667 Ω 1 2 k 3
例如图 (a) 所示电路，换路前电路已稳定，t＝0 时将开 关由 a 端换接到 b 端，已知 US1 = 3 V, US2 = 15 V, R1 = 1 kΩ， R2 = 2 kΩ，C = 3 μF ,求 uC。
a
U
S1
S
b
U
S 2
R1
uC
C
R2
R 2 u ( 0 ) U 2 V C S 1 R R 1 2
u ( 0 ) U R I ( 6 5 ) V 30 V C 0 2 S
换路后电容经 R3 及 R1 与 R2 的并联电阻放电，响应为零输入 响应。电路可简化为图所示，其中等效电阻设 3 6 R ( R // R ) R ( 8 ) Ω 10 Ω 1 2 3 3 6 6 4 电路的时间常数 iC RC 10 10 10 s 10 s 所以
返 回分析与思考题集
上一题
下一题
2.2 (2) 【答
可否由换路前的电路求 iC(0) 和 uL(0)? 不可以。
返 回分析与思考题集
上一题
下一题
2.3 (1) 如果换路前电容 C 处于零状态，则 t = 0 时， uC(0) = 0，而 t 时， iC() = 0，可否认为 t = 0 时，电容 相当于短路， t 时，电容相当于开路？如果换路前 C 不 是处于零状态，上述结论是否成立？ 答 换路前若电容 C 处于零状态，则 t = 0 时， uC(0) = 0 ，又 t 时， iC() = 0 ，故可认为 t = 0 时电容相 当于短路， t 时电容相当于开路。而若换路前电容未处 于零状态，则 uC(0) 0 ，电容不可视为短路，但 t 时仍 有 iC() = 0 ，电容仍可相当于开路。
[工学]电工学少学时第三版课后答案全
[工学]电工学少学时第三版课后答案全第一章习题 1,1 指出图1,1所示电路中A、B、C三点的电位。
图1,1 题 1,1 的电路6I,,1.5mA解:图(a)中，电流 , 各点电位 V= 0 C 2，2V= 2×1.5 = 3V BV= (2+2)×1.5 = 6V A6I,,1mA 图(b)中，电流，各点电位 V= 0 B 4，2V= 4×1 = 4V AV =, 2×1 = ,2V C图(c)中，因S断开，电流I = 0，各点电位 V = 6V AV = 6V BV = 0 C12I,,2mA 图(d)中，电流，各点电位V = 2×(4+2) =12V A2，4V = 2×2 = 4V BV= 0 C图(e)的电路按一般电路画法如图，6，6I,,1mA 电流， 4，2各点电位 V = E= 6V A1V = (,1×4)+6 = 2V BV= ,6V C1,2 图1,2所示电路元件P产生功率为10W，则电流I应为多少? 解:由图1,2可知电压U和电流I参考方向不一致，P = ,10W ,UI因为U,10V, 所以电流I,,1A图 1,2 题 1,2 的电路1,3 额定值为1W、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少, 解:P12根据功率P = I R I,,,0.316AR101,4 在图1,3所示三个电路中，已知电珠EL的额定值都是6V、50mA，试问哪个电珠能正常发光,图 1,3 题 1,4 的电路解:图(a)电路，恒压源输出的12V电压加在电珠EL两端，其值超过电珠额定值，不能正常发光。
6R,,0.12K,,120,图(b)电路电珠的电阻，其值与120Ω电阻相同，因此50 电珠EL的电压为6V，可以正常工作。
图(c)电路，电珠与120Ω电阻并联后，电阻为60Ω，再与120Ω电阻串联，电60，12,4V珠两端的电压为小于额定值，电珠不能正常发光。