2018上半年华工平时作业电路与电子技术计算题

《 电路与电子技术 》计算题1.在图所示电路中，求各支路电流。

解：I 2 = 4AI 3 = I 1 + I 2 I 3 = I 1 + 4R 1 * I 1 + I 3*R 3 = 10 联立求解，得I 1 = 2A I3 = 6A2．电路如题图所示，已知CC U ＝12V , 1B R ＝68kΩ, 2B R ＝22kΩ, C R ＝3kΩ，E R ＝2kΩ，L R ＝6kΩ晶体管β＝60。

（其中Cbe I r 26200β+≈进行计算）。

（1）计算静态值B I ，C I ，CE U （BE U ＝0.7V ）； （2）画出微变等效电路，求电压放大倍数•u A 、输入电阻i r 和输出电阻o r解：（1）I BQ = (V CC - U BEQ ) / R b= (12 - 0.7)/ 68 * 103= 17µAI CQ = βI BQ= 60 * 0.17 = 10 mAU CEQ = V CC - I CQ * C R = 12 - 10* 3 = -18VU CEQ << U BEQ , 即V C < V B <V E ,晶体管工作在作在饱和区。

（2）Cbe I r 26200β+≈ = 200 + 100* 26 / 10 = 0.45kΩ •u A = Uo/U I = -β(R C //R L ) / (R b +r be ) = -100*0.45/ (68+0.45) = -0.66i r = U i / I i = R b +r be = 68.45kΩ o r = Uo / Io = R C = 68kΩ3．在图所示电路中，开关S 在t =0时刻合上，试求： (1)S 闭合瞬间各支路的电流和各元件上的电压； u L =U ；u R =0；u C =0(2)电路达到新的稳定状态后各支路电流和各元件上的电压。

u L =0；u R =U ；u C =U4．电路如图所示，求各支路电流。

解：I 1 = 8/2 = 4A I 2 = 12/4 = 3A I 1 + I2 + I3 = 0 I 3 = - 7A5．电路如题图所示，已知CC U ＝12V , 1B R ＝30kΩ, 2B R ＝10kΩ, C R ＝3kΩ，E R ＝1.5kΩ，L R ＝6kΩ晶体管β＝40。

（其中Cbe I r 26200β+≈进行计算）。

（1）计算静态值B I ，C I ，CE U （BE U ＝0.7V ）； I BQ = (V CC - U BEQ ) / R b = (12 - 0.7)/ 30 * 103= 38µAI CQ = βI BQ= 60 * 0.38 = 22.8 mAU CEQ = V CC - I CQ * C R = 12 - 22.8* 3 = -56.4VU CEQ << U BEQ , 即V C < V B <V E ,晶体管工作在作在饱和区。

（2）画出微变等效电路，求电压放大倍数•u A 、输入电阻i r 和输出电阻o r Cbe I r 26200β+≈ = 200 + 100* 26 / 22.8 = 0.11kΩ •u A = Uo/U I = -β(R C //R L ) / (R b +r be ) = -100*0.11/ (30+0.11) = -0.37i r = U i / I i = R b +r be = 30.11kΩo r = Uo / Io = R C = 30kΩ6．电路如图所示，已知，321R R R ===3kΩ, C =103pF ，U =12V ，t =0时将开关S 断开。

试求电压C u 和o u 的变化规律。

解：求解一阶电路的三要素。

1）初始值：由C u （0+） = C u （0-） = 0V 画出t=0+的等效电路，如下图所示得C u （0+） = U*R2/（R1+R2） = 12* 1/2 = 6V2）稳态值：当t=∞时，电路处于新的稳定状态，如下图所示（换路后的电路中C 开路） C u （∞）= U* R1/（R1+R2+R3）= U * 1/3= 12 * 1/3 = 4Vo u （∞）= U* R1/（R1+R2+R3）= U * 1/3= 12 * 1/3 = 4V3）时间常数：将电路中的电源置零，如下图所示 R0 = R3//(R1+R2) = 3*6/(3+6) = 2kΩτ = R0*C = 2*103*103*10-12 = 2*10-6S4）将三要素代入C u （t ）=C u （∞） + [C u （0+） - C u （0-）] * e -t/λ=4 + [0- 4]* e -t/2* 10-6 = 4(1- e -5*105t )Vo u （t ）=o u （∞） + [o u （0+） - o u （0-）] * e -t/λ=4 +[6 -4] * e -t/2* 10-6 = 4+ 2e-5* 105t V7．在图所示电路中，已知1E ＝90V ，2E ＝60V ，1R ＝2R ＝15Ω，3R ＝30Ω，4R ＝5R ＝15Ω， 求各条支路的电流。

I I R 1R 2R 3I 3R 4R 512a b解：Uab = E1/(R1 +R4) + E2/(R2+R5) / (1 / (R1+R2) + 1/R3 + 1/(R2+R5))Uab = (90/30 + 60/30) / (1/30 + 1/30 + 1/30) = 5 / (1 / 10) = 50VI3 = Uab/ R3 = 50/ 30 = 5/3A I2 = E2 - Uab / R2+R5 = 1/3A I1 = I3 - I2 = 4/3A8．电路如图所示，晶体管的β=60，BE U ＝0.7V 。

（其中Cbe I r 26200β+≈计算）。

（1）试用直流通路估算静态值B I ，C I ，CE U ；I BQ = Vcc-U BEQ /Rb = 12 - 0.7/480 = 0.02mAI CQ = β*I BQ = 60 * 0.02 = 1.2 mA U CEQ = VCC- I CQ Rc = 12 - 1.2 * 3 = 8.4VU CEQ >> U BEQ , 即V C < V B <V E ,晶体管工作在作在放大区。

（2）画出微变等效电路，求电压放大倍数•u A ，输入电阻i R 和输出电阻o R Cbe I r 26200β+≈ = 200 + 100* 26 / 1.2 = 23.67kΩ •u A = Uo/U I = -β(R C //R L ) / (R b +r be ) = -60*23.67/ (3+23.67) = -53i r = U i / I i = R b +r be = 503.67kΩ o r = Uo / Io = R C = 3kΩ9．电路如图示，已知1R =8Ω, 2R =12Ω, L ＝0.6H ，U =220V 。

S 闭合后试求)(t i L解：i L (0+) = i L (0-) = 220/ 20 = 11 i L (∞) = 220/ 12 = 18.33 τ = L/R 2 = 0.6 = 0.05i L (t ) = 18.33 + (11 - 18.33) e - t/0.0510．电路如图所示，求支路电流I 1， I 2 ，I 3。

解：用节点分析法，弥尔曼定理Uab = （4/10 + 2/10 - 0.1）/ （1/10 + 1/20 + 1/10） = 2V I2 = Uab / 20 = 0.1A Uab = -10 * I1 + 4I1 = (4 - Uab) / 10 = 0.2A I3 = I1 - I2 - 0.1 = 0A11．如图所示电路中，开关S 原来在“1”位置， 在t =0瞬间换接到“2”位置，试求)(t u C 及)(t i C 。

答：开关换接瞬间，根据换路定律根据三要素法求，得12．晶体管放大电路如图所示，已知CC U ＝12V , C R ＝3kΩ, B R ＝240kΩ,晶体管β＝50，BE U ＝0.7V 。

（其中Cbe I r 26200β+≈进行计算） （1）试用直流通路估算静态值B I ，C I ，CE U ；I BQ = Vcc-U BEQ /Rb = 12 - 0.7/240 = 0.05mA I CQ = β*I BQ = 50 * 0.05 = 2.5 mA U CEQ = VCC- I CQ Rc = 12 - 2.5 * 3 = 4.5VU CEQ >> U BEQ , 即V C < V B <V E ,晶体管工作在作在放大区。

（2）静态时（i u ＝0），1C 、2C 上的电压各为多少？并标出极性。

C1C2极性如图，C1的电压为零，C2为6V ,ui ＝0的等效电路如下：（3）画出微变等效电路，当L R ＝6 kΩ求电压放大倍数•u A解：微变等效电路Cbe I r 26200β+≈ = 200+50* 26/2.5 = 2.54 kΩ •u A = Uo/U I = -β(R C //R L ) / (R b +r be )= -50*3||6 / 2.54 = -39。