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1、电路期末复习,重点内容:,*电路的基本变量及求解 功率的求解(吸收与发出)输入电阻的求解(串并联、桥平衡、星三角、加压求流)等效变换*节点法、网孔法,*叠加定理(不作用电源的处理,受控源 的处理)*戴维南(诺顿)定理(求一个支路响应或最大功率传输)*含理想运放的简单电阻电路分析(单级)*三要素法分析一阶动态电路(三要素的求解)*正弦交流稳态电路的相量法(相量式、相量模型、阻抗和导纳的概念、),*对称三相电路的分析*互感的去耦等效(串联、三端连接)*含理想变压器的电路分析(变电压、变电流、变阻抗)*电路的频率特性(网络函数的概念、谐振的定义、RC 低通和高通网络、RLC串联谐振、GCL并联谐振)
2、*简单二端口网络的参数计算(Z,Y),不要求内容:画对偶电路割集法二阶动态电路的分析非线性电阻电路分析,例1 求电压源上电流。(对应加并电流源),电压源中电流由外电路确定。,例2求电流源上电压。(对应加串电压源)Is=+1A u R-,电流源上电压由外电路确定。,例3 求等效电阻 Rab(含有VCVS),解:端口加电压u,列端口VCR:,+u-,i,a,b,消去v1,例4 比例电路分析,例5 开关闭合已久,求电容初始值uC(0+)及时间常数(开关闭合或断开)。,例6 开关S1连1端已很久,t=0时S1倒向2端,开关S2也同时闭合。求t0时的iL(t)和uL(t)。,解:换路瞬间,电感电压有界,
3、电感电流不能跃变,故,图(b)电路的时间常数为,电感电流和电感电压为(用三要素法),例7 No为线性无源网络。当us1V,is1A时,u0;当us10V,is0时,u1V;求:当us20V,is10A时,u?,解 线性网络的响应u可表示为,k1,k2为常数,由已知条件可得:k1 1 k2 10 k1 10 k2 01解方程组可得:k1 0.1,k2 0.1 因此,当us20V,is10A时 u k1 20 k2 10 1V,例8 图示电路,已知ZL为可调负载,试求ZL为何值时可获最大功率?最大功率为多少?,解:ab以左运用戴维南电路,得右图。,所以,当 时,可获最大功率.,例9 求二端网络的功
4、率,求二端网络的有功功率和无功功率。,已知:无源二端网络,例10 图示电路,已知,求:u1(t),u2(t),u(t)及有效值相量、电路吸收的功率P。,解:相量模型如图(b),根据相量形式的KCL求电流相量,根据相量形式的VCR,得:,根据相量形式的KVL,得到,时域表达式,相量图如图(c)所示。P=3w,(串联电路选取电流为参考相量),例11 电路如图(a)所示,已知求:i1(t),i2(t),i(t)及其有效值相量。,解:相量模型如图(b),电压相量 根据RLC元件相量形式的VCR方程求电流。,相量形式的KCL,得到,时域表达式:,相量图如图(c)所示。P=2.5X2.5X4=25w,(并
5、联电路选取电压为参考相量),例12 对称Y-三相电路中,已知试求相电流和线电流。解:三个相电流为,三个线电流为,相电流和线电流的相量图,如前图(b)。,可以看出,在Y-对称联接时,其负载电压电流关系为,当然,对称三相电路中的三角形负载也可以等效成星形负载来计算线电流。,例13 对称Y-Y电路中,已知试求三相电流。(关于电表读数,例9-8)解:由于,相当于中线短路,可以按单相电路计算出三相电流:,例14 写出端口的VCR,*,*,+,+,例15 写出端口的VCR,+,+,令,上式为:,例16 RC串联电路,求电容电压对输入电压的转移电压比。(对应RL电路),具有低通滤波特性和移相特性,相移范围为
6、0到-90(一阶滞后网络)。,令,上式为,例17 RC串联电路,电阻电压对输入电压的转移电压比。,截止频率:=C,阻带:0C,通频带:C,一阶超前网络,例18 RLC串联电路,频率f=1MHz,调电容C,使电路发生谐振。I0=100uA,UC0=100mV。求:电路的R、L、C、Q及BW,解:电压源的有效值:US=0.707mV,品质因数:,带宽:,例19 求图示T型二端口网络的Z参数。,得Z参数为:,列网孔方程,例20 电路初始状态为零,t=0开关闭合,试求t0时的电流i(t),解:由已知参数,,此乃全耦合变压器,其等效电路为:,其中,将理想变压器次级搬移到初级,得等效电路,利用一阶电路的三
7、要素法求解。,思考:若需求,应如何求解?与 是不是n倍的关系?,例21 uS(t)=5+10cos(10t)+15cos(30t)伏,R1=R2=5,L1=0.4H,L2=0.05H,C=0.025F,求 u(t)。,解:用叠加定理求解:,5V单独作用时,电感视为短路,得:u1(t)=0,uS2(t)=10cos(10t)单独作用时,由于,L1,C对电源uS2(t)发生并联谐振,电抗支路视为开路,,u2(t)=0.5uS2(t)=5cos(10t)V,uS3(t)=15cos(30t)单独作用时,由于,电抗支路等效阻抗为零。电抗支路对电源uS3(t)发生串联谐振,u3(t)=0,u(t)=u1(t)+u2(t)+u3(t)=5cos(10t)V,P248,习题答案9-8,P=29036wP274,图10-38,R=100欧P281,习题答案10-5(a)11HP307,习题答案11-2(a),