电路第七章习题解答PPT课件
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电力系统分析 第七章(三相短路)ppt课件
S XX 1 *
2 * x d ''* N
B 0 .1 2 5 1 0 0 0 .8 3 1 5
S G N
X 3 * X 1 0 R 0 % U 3 I N N U S B 2 B 1 0 4 03 6 0 .4 6 1 . 0 3 0 2 0 .8 7 2
U S
k 2 %B7 .5 1 0 0 1
B 2x5
B 2
4
3
第三节 恒定电势源电路的三相短路
• 恒定电势源（又称无限大功率电源），是指端电压幅值 和频率都保持恒定的电源，其内阻抗为零。
一、三相短路的暂态过程
图1-2 简单三相电路短路
•短路前电路处于稳态：
eEmsin(t ) i Im0 sin(t )
Im0
Em
(RR)22(LL)2
②恶劣天气：雷击造成的闪络放电或避雷器动作，架 空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等。
③人为误操作，如运行人员带负荷拉刀闸，线路或设 备检修后未拆除地线就加上电压引起短路。
④挖沟损伤电缆，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。
三、短路的危害
(1)电流剧增：设备发热增加，若短路持续时间较长，可 能使设备过热甚至损坏;由于短路电流的电动力效应， 导体间还将产生很大的机械应力，致使导体变形甚至 损坏。
B
4
T 1 N
%
%
US US T 2 x 4 * j1 0 k 2 0
B T 3 x 6 * j1 0 k 3 0
B
S S T 2 N
T 3 N
3、输电线
2
UU S S x 3 *j x 3 3
4
B 2x 3
B 2
UUU U 2 3 4
微波电路西电雷振亚老师的课件第7章射频微波滤波器
4. 在现代无线系统中,会遇到保持频带内群延时平坦 的场合。也可用图7-2 所示低通原型梯形结构实现这 样的功能,但电路元件不对称。 表7-5 是这类滤波器 低通原型的元件值。
编辑ppt
21
第7章 射频/微波滤波器 表 7-5
编辑ppt
22
第7章 射频/微波滤波器
保证频带内群延时平坦的代价是牺牲衰减指标。 随频率的提高衰减明显增加,延时不变，如图7-4所示。 曲线表明,元件数多比元件数少时指标要好些。
第7章 射频/微波滤波器
第7章 射频/
7.1 滤波器的基本原理 7.2 集总参数滤波器 7.3 各种微带线滤波器 7.4 微带线滤波器新技术
编辑ppt
1
第7章 射频/微波滤波器
7.1 滤波器的基本原理
7.1.1
滤波器的指标形象地描述了滤波器的频率响应特性。 下面对这些技术指标做一简单介绍。
(1) 工作频率: 滤波器的通带频率范围,有两种定义 方式：
集总参数和微带线结构是下面重点要介绍的内容。
编辑ppt
34
第7章 射频/微波滤波器
7.2
7.2.1
设计一个L-C切比雪夫型低通滤波器,截止频率为75 MHz,衰减为3 dB,波纹为 1dB, 频率大于100 MHz,衰减 大于20 dB，Z0=50Ω。
步骤一: 确定指标: 特性阻抗Z 0=50Ω, 截止频率 fc=75MHz, 阻带边频fs=100MHz,通带最大衰减LAr=3dB, 阻带最小衰减LAs=20dB 。
(2) 软件方法: 先由软件商依各种滤波器的微波结
构拓扑做成软件,使用者再依指标挑选拓扑、 仿真参数、
调整优化。
WAVECON、 EAGEL 等。购得
这些软件,滤波器设计可以进入“傻瓜”状态。
编辑ppt
21
第7章 射频/微波滤波器 表 7-5
编辑ppt
22
第7章 射频/微波滤波器
保证频带内群延时平坦的代价是牺牲衰减指标。 随频率的提高衰减明显增加,延时不变，如图7-4所示。 曲线表明,元件数多比元件数少时指标要好些。
第7章 射频/微波滤波器
第7章 射频/
7.1 滤波器的基本原理 7.2 集总参数滤波器 7.3 各种微带线滤波器 7.4 微带线滤波器新技术
编辑ppt
1
第7章 射频/微波滤波器
7.1 滤波器的基本原理
7.1.1
滤波器的指标形象地描述了滤波器的频率响应特性。 下面对这些技术指标做一简单介绍。
(1) 工作频率: 滤波器的通带频率范围,有两种定义 方式：
集总参数和微带线结构是下面重点要介绍的内容。
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34
第7章 射频/微波滤波器
7.2
7.2.1
设计一个L-C切比雪夫型低通滤波器,截止频率为75 MHz,衰减为3 dB,波纹为 1dB, 频率大于100 MHz,衰减 大于20 dB，Z0=50Ω。
步骤一: 确定指标: 特性阻抗Z 0=50Ω, 截止频率 fc=75MHz, 阻带边频fs=100MHz,通带最大衰减LAr=3dB, 阻带最小衰减LAs=20dB 。
(2) 软件方法: 先由软件商依各种滤波器的微波结
构拓扑做成软件,使用者再依指标挑选拓扑、 仿真参数、
调整优化。
WAVECON、 EAGEL 等。购得
这些软件,滤波器设计可以进入“傻瓜”状态。
电路课件 电路07 一阶电路和二阶电路的时域分析
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析 7-1动态电路方程及初始条件
2019年3月29日星期五
经典法
5
• 线性电容在任意时刻t，其电荷、电压与电流关系：
q(t ) q(t0 ) iC ( )d
t0 t
线性电容换路瞬间情况
uC (t ) uC (t0 )
• q、uc和ic分别为电容电荷、电压和电流。令t0＝0-， t=0+得： 0 0
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析
2019年3月29日星期五
3
• 动态电路：含动态元件电容和电感电路。 • 动态电路方程：以电流和电压为变量的微分方程或微 分-积分方程。 • 一阶电路：电路仅一个动态元件，可把动态元件以外 电阻电路用戴维宁或诺顿定理置换，建立一阶常微分 方程。 • 含2或n个动态元件，方程为2或n阶微分方程。 • 动态电路一个特征是当电路结构或元件参数发生变化 时(如电路中电源或无源元件断开或接入，信号突然 注入等)，可能使电路改变原来工作状态，转变到另 一工作状态，需经历一个过程，工程上称过渡过程。 • 电路结构或参数变化统称“换路”，t=0时刻进行。 • 换路前最终时刻记为t=0-，换路后最初时刻记为t=0+， 换路经历时间为0-到0+。
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析 7-2一阶电路的零输入响应
2019年3月29日星期五
RC电路零输入响应-１
12
• 电路中电流 • 电阻上电压
RC电路零输入响应-2
1
t t duC U 0 RC t d 1 RC RC i C C (U 0e ) C ( )U 0e e dt dt 1 RC R
R
13
RC电路零输入响应-3
2019年3月29日星期五
经典法
5
• 线性电容在任意时刻t，其电荷、电压与电流关系：
q(t ) q(t0 ) iC ( )d
t0 t
线性电容换路瞬间情况
uC (t ) uC (t0 )
• q、uc和ic分别为电容电荷、电压和电流。令t0＝0-， t=0+得： 0 0
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析
2019年3月29日星期五
3
• 动态电路：含动态元件电容和电感电路。 • 动态电路方程：以电流和电压为变量的微分方程或微 分-积分方程。 • 一阶电路：电路仅一个动态元件，可把动态元件以外 电阻电路用戴维宁或诺顿定理置换，建立一阶常微分 方程。 • 含2或n个动态元件，方程为2或n阶微分方程。 • 动态电路一个特征是当电路结构或元件参数发生变化 时(如电路中电源或无源元件断开或接入，信号突然 注入等)，可能使电路改变原来工作状态，转变到另 一工作状态，需经历一个过程，工程上称过渡过程。 • 电路结构或参数变化统称“换路”，t=0时刻进行。 • 换路前最终时刻记为t=0-，换路后最初时刻记为t=0+， 换路经历时间为0-到0+。
第7章一阶电路和二阶电路的时域分析 7-2一阶电路的零输入响应
2019年3月29日星期五
RC电路零输入响应-１
12
• 电路中电流 • 电阻上电压
RC电路零输入响应-2
1
t t duC U 0 RC t d 1 RC RC i C C (U 0e ) C ( )U 0e e dt dt 1 RC R
R
13
RC电路零输入响应-3
电路第五版 罗先觉 邱关源 课件(第七章)课件
2
零输入响应：仅由电路初始储能引起的响应。
（输入激励为零） 零状态响应：仅由输入激励引起的响应。 （初始储能为零）
1. RC电路的放电过程：
如右图，已知uc(0-)=U0，S 于t=0时刻闭合，分析t≧0 时uc(t) 、 i(t)的变化规律。 +
i(t)
S uc(t) R
+ uR(t) -
(a)
i ()=12/4=3A
例3：如图(a)零状态电路，S于t=0时刻闭合，作0+图 并求ic(0+)和uL(0+)。 S Us ic
+ uc -
R2 L
S
↓iL
ic(0+) C
Us R1
R2 L
C R1
+ uL -
+ uL(0+) -
(a) 解: ① t<0时，零状态 →uc(0-)=0 iL(0-)=0 ② 由换路定理有：uc(0+)= uc(0-) =0 iL(0+)= iL(0-) =0 作0+图： 零状态电容→零值电压源 →短路线 零状态电感→零值电流源 →开路 ③ 由0+图有：ic(0+)=Us/R1 uL(0+)=uR(0+)=Us
uc(0+)= uc(0-) =8V
② 由换路定理有： iL(0+)= iL(0-) =2A 作0+等效图（图b）
S i 12V + R3 Us
2 R1 + uc (a) + R2 5 ic + iL 12V uL 4 i(0+) Us
R1 +
5
ic(0+) 8V
模拟电路ppt课件
(4-10)
例：求Au =?
i2 R2 M R4 i4
i3 R3
i1 ui
R1
_ +
+
RP
虚短路
u u 0
i1= i2
虚开路
uo
uo
vM
1
R4 1
1
R2 R3 R4
i2
vM R2
i1
ui R1
(4-11)
uo
vM
1
R4 1
1
R2 R3 R4
i2
vM R2
i1
ui R1
Au
uo ui
)
RF
2
RF1 R4
( ui1 R1
ui 2 R2
)
ui3 R5
(4-29)
五、三运放电路
ui1 +
A+
+
ui2
A+
uo1
R
R1
a
RW b
R
R1
uo2
R2
+
uo
A+
R2
(4-30)
ui1 +
A+
+
ui2
A+
uo1
R a
RW b
ua ui1 ub ui2
uo1 uo2 ua ub
t
思考：如果输入是正弦波，输出波形怎样，请 自己计算。运放实验中请自己验证。
(4-36)
积分电路的主要用途： 1. 在电子开关中用于延迟。 2. 波形变换。例：将方波变为三角波。 3. A/D转换中，将电压量变为时间量。 4. 移相。
其他一些运算电路：对数与指数运算电路、乘 法与除法运算电路等，由于课时的限制，不作 为讲授内容。
例：求Au =?
i2 R2 M R4 i4
i3 R3
i1 ui
R1
_ +
+
RP
虚短路
u u 0
i1= i2
虚开路
uo
uo
vM
1
R4 1
1
R2 R3 R4
i2
vM R2
i1
ui R1
(4-11)
uo
vM
1
R4 1
1
R2 R3 R4
i2
vM R2
i1
ui R1
Au
uo ui
)
RF
2
RF1 R4
( ui1 R1
ui 2 R2
)
ui3 R5
(4-29)
五、三运放电路
ui1 +
A+
+
ui2
A+
uo1
R
R1
a
RW b
R
R1
uo2
R2
+
uo
A+
R2
(4-30)
ui1 +
A+
+
ui2
A+
uo1
R a
RW b
ua ui1 ub ui2
uo1 uo2 ua ub
t
思考：如果输入是正弦波，输出波形怎样，请 自己计算。运放实验中请自己验证。
(4-36)
积分电路的主要用途： 1. 在电子开关中用于延迟。 2. 波形变换。例：将方波变为三角波。 3. A/D转换中，将电压量变为时间量。 4. 移相。
其他一些运算电路：对数与指数运算电路、乘 法与除法运算电路等，由于课时的限制，不作 为讲授内容。
高等教育出版社《电路(第五版)》第七章课件
注意工程实际中的过电压过电流现象
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换路
电路结构、状态发生变化
支路接入或断开 电路参数变化
过渡过程产生的原因
电路内部含有储能元件 L 、C，电路在换路时能量发 生变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。
W p t
t 0
p
上 页
下 页
2. 一阶电路及其方程
有源 电阻 电路
t 0 t 0
f (0 ) f (0 )
f(t)
f (0 ) f (0 )
t 0－0 0＋
f ( 0 ) lim f ( t )
f ( 0 ) lim f ( t )
t 0 t 0
初始条件为 t = 0＋时u ，i 及其各阶导数的值
上 页 下 页
(2) 电容的初始条件
上 页 下 页
求初始值的步骤:
1. 由换路前电路（一般为稳定状态）求uC(0－)或iL(0－)； 2. 由换路定律得 uC(0＋) 或iL(0＋)。 3. 画0＋等效电路。 a. 换路后的电路 b. 电容（电感）用电压源（电流源）替代。 （取0＋时刻电容电压uC(0＋) 、电感电流值iL(0＋) ， 方向与设定的uC(0＋) 、 iL(0＋)方向相同）。 4. 由0＋电路求所需各变量的0＋值。
i +
uC － C
1 uC ( t ) uC (0 ) C
1 uC (0 ) uC (0 ) C
0
t 0
i ( )d
t = 0+时刻
0
0 i ( )d
当 i() 为有限值时 结 论
uC (0 ) uC (0 )
换路瞬间，若电容电流保持为有限值， 则电 容电压（电荷）换路前后保持不变。
第七章 电路 专题一 电路故障分析ppt(含视频)
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九年义务教育课本
物理
九年级 第一学期
上海教育出版社
第七章
即使再复杂的电路，也是由一 些最基本的元件通过串联、并 联等基本方式连接而成的
上海教育出版社
爱迪生于1879年研制的白炽 电灯，它采用碳化的灯丝， 可以连续点亮48小时
一、串联电路故障分析判断
三、 用电表检查电路故障 1. 小灯泡L1断路
S
A
L1
L2
S
等效电路 A
L1
L2
V
V
小灯泡L1断路，整个电路断路。此时电路中电流为0， 电流表、电压表的示数为0，所有用电器都不工作。
一、串联电路故障分析判断
2. 小灯泡L1短路
S
A
L1
L2
S
等效电路
A L1
L2
V
V
小灯泡L1短路，相当于一条导线，等效电路如右图所示。 此时电路中电流变大，电流表、电压表的示数都变大，小灯
③短路：短路就是指不经过用电器，用导线直接将电源的 两极相连的电路。短路会损坏电源，是不允许发生的。
复习导入新课
2. 电源被短路的几种情况
导线、开关、电流表 都可以把电源短路。
电源短路时，电流很大， 电源与电流表很容易被烧坏。
复习导入新课
3. 用电器被短路的几种情况（局部短路）
导线、开关、电流表都可以把串联电路的一个用电器（灯）短路。 灯被短路时不发光，但是由于有电阻R连入电路中，电源不会短路。
1
变大
2
变小
3
变大
44
变小变小
变大 变小
变小 变变大大
九年义务教育课本
物理
九年级 第一学期
上海教育出版社
第七章
即使再复杂的电路，也是由一 些最基本的元件通过串联、并 联等基本方式连接而成的
上海教育出版社
爱迪生于1879年研制的白炽 电灯，它采用碳化的灯丝， 可以连续点亮48小时
一、串联电路故障分析判断
三、 用电表检查电路故障 1. 小灯泡L1断路
S
A
L1
L2
S
等效电路 A
L1
L2
V
V
小灯泡L1断路，整个电路断路。此时电路中电流为0， 电流表、电压表的示数为0，所有用电器都不工作。
一、串联电路故障分析判断
2. 小灯泡L1短路
S
A
L1
L2
S
等效电路
A L1
L2
V
V
小灯泡L1短路，相当于一条导线，等效电路如右图所示。 此时电路中电流变大，电流表、电压表的示数都变大，小灯
③短路：短路就是指不经过用电器，用导线直接将电源的 两极相连的电路。短路会损坏电源，是不允许发生的。
复习导入新课
2. 电源被短路的几种情况
导线、开关、电流表 都可以把电源短路。
电源短路时，电流很大， 电源与电流表很容易被烧坏。
复习导入新课
3. 用电器被短路的几种情况（局部短路）
导线、开关、电流表都可以把串联电路的一个用电器（灯）短路。 灯被短路时不发光，但是由于有电阻R连入电路中，电源不会短路。
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变大 变小
变小 变变大大
《电工电子技术》(曹建林) PPT课件：7.3 基本运算电路
解：由式 uO＝ 1+ —Rf uI 可得 R1
uO＝
1+ R—f R1
uI ＝
20
1+——
×1＝11（V）
2
iF Rf
i1 R1 u-
–
∞
uI
R2 u+ +
+
uO
图7.3.2 同相比例运算电路
7.3 基本运算电路
反相比例运算电路
同相比例运算电路
加法、减法运算电路
1．加法运算电路
在反相输入端增加若干个输入信号组成的 电路，就构成反相加法运算电路，如图7.3.3所 示。根据“虚短” 、“虚断”、 “虚地”得
i11＝
—uI1 R11
i12＝
u—I2 R12
iF＝
i11＋i12
＝—u—I1 ＋ R11
—uI—2 ＝R12
—uO— Rf
于是，输出电压为
uO＝ − —RR—f11uI1＋ —RR—1f2uI2
（7.3.7）
当R11=R12 =Rf时，则uO＝−（uI1＋uI2）。
uI1 i11
R11
iF
Rf
uI2 i12
uO＝uI2− uI1
（7.3.11）
7.3 基本运算电路
反相比例运算电路
同相比例运算电路
加法、减法运算电路
例 图7.3.4减法电路中，设Rf=R1=R2= R3，UI1=3V，
UI2=1V。求输出电压UO。
解：因为Rf=R1=R2= R3，故可得 UO＝UI2−UI1=1−3＝−2（V）
因
i1= iF
而
i1
=
—u—I ， R1
iF
=
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P193页7-12 图示电路中开关闭合前电容无初始储能，
t = 0时开关S闭合，求t≥0时的电容电压uC(t)。
解： u C 0 u C 0 0
t 时i10
uC2V
用加压求流法求等效电阻
S
t 0
1Ω
+
2V
-
i1
2Ω
4i1
+
3μF -uC
u 2 i1 1 i1 4 i1
R u 7 i1
uCtuC 1e t 10 10 e2t0εtV iS
iC 5μF
+ uC-
iCtCddutC1e02t0εtmA
8kΩ 20kΩ 12kΩ
.
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
⑵ 根据齐性定理，⑴中电路的单位阶跃响应为
su C t 1 20 1 5 e 0 2t0 εt 4 1 e 2t0 εtV
R 7 C 3 1 6 0 2 1 1 6 s 0
uCtuC1et 2.1e1260t1V
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
P194页7-16 图示电路中直流电压源的电压为24V，且
电路原已达稳态，t = 0时合上开关S，求：⑴电感电流
iL ；⑵直流电压源发出的功率。
W C 2 m 1 2 C sC 22 m u 1 2 s 2 制1 作.0 群6 0 6 .2 主 页2 9 总3 目录 3 章1 9 目录 6 J 上0 6 一页 下一页 退 出
P195页7-20 图示电路中开关合在位置1时已达稳定状态，
t = 0时开关由位置1合向位置2，求t≥0时的电压uL。
.
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
P198页7-32 图示电路中电容原未充电，求当iS给定为 下列情况时的uC和iC ：
⑴ iS25εtmA ； ⑵ iSδtmA。
解：⑴ uC 8 8 2 i S 01 2200 100 V 00
R C 8 1 2 1 0 3 0 5 1 6 0 0 .0 s5 8 1 2 20
解： iL0iL012242A
iL12242A
L R
4 126
1s
12 6
12
St 0
iL
+
24V 4H
6
-
iL t iL iL 0 iL e t 2 2 2 e t 2A
电压源发出的功率为 p2 424W 8
.
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
P195页7-17 图示电路中开关打开以前电路已达稳态，
所以单位冲激响应为
iS
uCtdd uC stt8e0 2t0 εtV
iC 5μF
+ uC-8kΩ 2Fra bibliotekkΩ 12kΩ
iC tC d d u tC8 e 2tε 0t0 .4 δtmA
.
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
P193页7-11 图示电路中开关S打开前已处稳定状态。t
= 0开关S打开，求t≥0时的uL(t)和电压源发出的功率。
解： iL 0 iL 0 0
2
3 5
3 5 i L 2 2 i L 10+
iL1.4A
10V
-
2A S t 0 +
0.2H u L
-
L 0.2 0.02 s
R 235
电压源发出的功率为
iLtiL 1et 1.41e5t0A p10iL 2
101.41e50t 2
u L t L d d itL 0 .2 1 .4 5e 0 5t0 1.e 4 5tV 0 614e50t W
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
iL
+
- - 10δtV
iL 0 L 10 0 u L 0 d t 0 1 .1 0 0 4 δ td t 4A 0
L
uL
R2
L 0.1 0.1 1 s
R R1R2 64 24 R1R2 64
iLtiL0et 4e0 2t4 εtA
u LtLd d itL 9e 6 2tε 4t4 δtV
t = 0时开关S打开。求t≥0时的iC(t)，并求t = 2ms时电容
的能量。
1kΩ
解：u C 0u C 013 1 0 12 30 130 6 V + 1kΩ St 0
uC R 1 1 2 V C 1 1 3 2 0 1 0 6 0 0 .0 s4 -12V20μF iC 1kΩ
R 10
4Ω
i1
4Ω
2 S
1
iL
-
+
8V
+
0.1H
-uL
+ 2i1 - 2Ω
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P198页7-31 图示电路中iL(0-) = 0，R1=6Ω，R2=4Ω， L=100mH。求冲激响应iL和uL。
解：u L 0 R 2 R 11 R δ 2 0 t4 6 1 δ 4 0 t 4 δ tV+ R1
u C t u C u C 0 u C e t 1 6 2 1 e 2 0 . t 0 4 1 2 6 2 tV e 5
iC t C d d u tC 2 1 0 6 0 6 2e 5 2t5 30 e 2 5 t0 A0
u C2 m 1 s 2 6 2e 2 5 1 3 0 6.293V
解：iL0iL08 24A
用加压求流法求等效电阻
iLi12
iL1.2A
4 iL 2 i1 4 i1 0
u44 i12 i1
R u 10 i1
iLt iLiL0 iLet
1.2
4
t
1.2 e 0.0
1
2A
1.25.2e100t A
uLtLdditL 52e100tV
.
制作群
L0.10.01s