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电路分析基础知识点概要(仅供参考)

电路分析基础知识点概要(仅供参考)
电路分析基础知识点概要(仅供参考)

电路分析基础知识点概要

请同学们注意:复习时不需要做很多题,但是在做题时,一定要把相关的知识点联系起来进行整理复习,参看以下内容:

1、书上的例题

2、课件上的例题

3、各章布置的作业题

4、测试题

第1、2、3章电阻电路分析

1、功率P的计算、功率守恒:一个完整电路,电源提供的功率和电阻吸收的功率相等

关联参考方向:ui

=

P-

P=;非关联参考方向:ui

<

P吸收功率0

P提供(产生)功率

>

注意:若计算出功率P=-20W,则可以说,吸收-20W功率,或提供20W功率

2、网孔分析法的应用:理论依据---KVL和支路的VCR关系

1)标出网孔电流的变量符号和参考方向,且参考方向一致;

2)按标准形式列写方程:自电阻为正,互电阻为负;等式右边是顺着网孔方向电压(包括电压源、电流源、受控源提供的电压)升的代数和。

3)特殊情况:

①有电流源支路:

电流源处于网孔边界:设网孔电流=±电流源值

电流源处于网孔之间:增设电流源的端电压u并增补方程

②有受控源支路:受控源暂时当独立电源对待,要添加控制量的辅助方程

3、节点分析法的应用:理论依据---KCL和支路的伏安关系

1)选择参考节点,对其余的独立节点编号;

2)按标准形式列写方程:自电导为正,互电导为负;等式右边是流入节点的电流(包括电流源、电压源、受控源提供的电流)的代数和。

3)特殊情况:

①与电流源串联的电阻不参与电导的组成;

②有电压源支路:

位于独立节点与参考节点之间:设节点电压=±电压源值

位于两个独立节点之间:增设流过电压源的电流i 并增补方程

③有受控源支路:受控源暂时当独立电源对待,要添加控制量的辅助方程

4、求取无源单口网络的输入电阻i R (注:含受控源,外施电源法,端口处电压与电流关联参考方向时,i

u R i =

) 5、叠加原理的应用

当一个独立电源单独作用时,其它的独立电源应置零,即:独立电压源用短路代替,独立

电流源用开路代替;但受控源要保留。

注意:每个独立源单独作用时,要画出相应的电路图;计算功率时用叠加后的电压或电流变量求取。

6、单口网络的等效:无源单口网络可简化为等效电阻,含源单口网络可等效为戴维南等效电路(理想电压源与电阻串联)或诺顿等效电路(理想电流源与电阻并联)

与理想电流源串联的支路多余;理想电压源串联电阻可与理想电流源并联电阻互相等效,

小心理想电压源的极性与理想电流源的方向)

7、 戴维南定理的应用:求某条支路的响应、最大功率传输 1)开路电压oc u :移去待求支路形成单口网络,注意:单口引线上电流为零 2)等效电阻o R : ①不含受控源:独立电源置零,利用电阻的串联、并联以及星-三角连接求解;

②含有受控源: 外施电源法:内部独立电源置零,i

u

R o =

(端口处u 与i 关联) 3)最大功率传输:当o L R R =时,负载可获得最大功率,且o

oc R u P 42

max

=

第4、5章 动态电路的时域分析

1、电容元件、电感元件的VCR (电压与电流关联参考方向时):微分形式、积分形式

t

t u C

t i C C d )(d )(= ?+=t

i C u t u 0 C C C d )(1)0( )(ξξ

t

t di L

t u L L d )()(= ?+=t

L L L u L i t i 0 d )(1)0()(ξξ

注意:电压与电流是否关联

2、零输入响应、零状态响应(注:最好先求取状态变量的响应,再求非状态变量的响应) 1)零输入响应:0)0( )(C C ≥=-+t e

u t u t

τ

0)0( )(L L ≥=-

+t e

i t i t

τ

2)零状态响应:0)1)(( )(C C ≥-∞=-

t e u t u t

τ 0)1)(( )(L L ≥-∞=-t e i t i t

τ

3、三要素求全响应(注:最好先求取状态变量的响应,再求别的响应) 1)0+值:状态变量初值满足换路定理)0()0(C C -+=u u )0()0(L L -+=i i

非状态变量初值求取用0+等效电路

2)∞值:电路处于稳态,电容--开路处理、电感--短路处理

3)时间常数τ值:C R o =τ o

R L

=

τ 注:o R 的求取类似戴维南定理处 4)代入三要素公式: 0)]()0([)()(≥∞-+∞=-+t e

f f f t f t

τ

第6、7、8、9、10章动态电路的相量分析

-----注意:统一用有效值相量

相量分析法:首先画出相量模型图,变量用相量表示,元件用阻抗(或导纳)表示。 1、等效相量模型、时域模型---串联、并联

先要画出原电路的相量模型,串联等效模型通过等效阻抗求取;并联等效模型通过等效导

纳求取

2、正弦稳态电路计算响应、平均(有功)功率P 、无功功率Q 、功率因数?cos ,视在功率S

注意:先要画出相量模型图,再计算响应;计算功率时,端口处电压和电流参考方向尽量

设置成关联参考方向

3、正弦稳态电路中电压表或电流表的读数求取 注意:表的读数是有效值,根据需要设参考相量,并要画出相量模型图再计算

4、多频正弦稳态电路中响应的叠加计算,功率的计算

注意:每次只让一个频率的激励单独作用,其余激励置零,且是时域响应叠加;不同频率的功率可以叠加计算

5、耦合电感的去耦等效

1)串联: M L L L 221±+=顺接(异名端相接)取正,反接(同名端相接)取负 2)并联: 同侧(同名端相接)取负,异侧(异名端相接)取正

3)T 型连接:同侧(同名端相接)T 型:原自感减M ,第三条支路增串电感M

异侧(异名端相接)T 型:原自感加M ,第三条支路增串电感-M 6、三相电路

三相电压:幅值相同、频率相同、相位相差120°的电压称为对称三相电压。 三相电源的连接(Y 型连接和△型连接)以及它们的相量图。(图) 四种电路(Y-Y 电路、△-Y 电路、Y-△电路、△-△电路)的计算。 6、理想变压器的VCR 以及阻抗变换

1)含有理想变压器的电路分析时,两类方程:一是根据电路拓扑结构列写的方程(如:

回路KVL 等);二是理想变压器的VCR 方程

2)理想变压器的应用,变电压、变电流、变阻抗

注意:列写VCR 方程时,要看同名端与电压及电流的参考方向的关系

7、正弦稳态电路中最大功率传输 1)共轭匹配(负载是复阻抗负载):当*

o L Z Z =时负载可获得最大功率且o

oc R U

P 42

max

= 2)等模匹配(负载是纯电阻负载):当o L Z R =时负载可获得最大功率且L R I P 2max =

8、网络函数(频率特性)

网络函数:)()()(ω?ωωj j H U U j H i

o ∠==

?

?

,其中:)(ωj H 幅频特性,)(ω?j 相频特性,

根据频率ω从0到∞,取几个特殊点,绘制幅频特性曲线和相频特性曲线。

9、关于串联谐振的参数计算 1)谐振频率0ω、0f 2)品质因素Q 3)通频带BW 、f ?

10、双口网络参数、具有端接时求响应及功率

电路分析基础期末试卷及参考答案

桂 林 电 子 科 技 大 学 试 卷 2018-2019 学年第 一 学期 课号 BT122003_01 课程名称 电路分析基础(A 、B 卷; 开、闭卷) 适用班级(或年级、专业)17电子信息类 一.选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的,把所选项前的字母填在题后的括号内。 1、图1所示电路中,已知电流A I 3=,则a 、b 两端的电压U =( ) A ) -10V B ) 10V C ) 50V D ) -20V 2、图2所示电路中,已知元件A 放出功率10W ,则电流I =( ) A ) 1A B ) 2A C ) -1A D ) 5A 3、电路如图3所示,10Ω电阻吸收的功率为( ) A ) 1W B ) 0. 9W C ) 10W D ) 3W 4、图4所示电路原来处于稳态,A t i s 2cos 2=。0=t 时开关闭合,则换路瞬间的电感电流)0(+L i 为( ) A ) 1A B ) 0.5A C ) t 2cos A D )t 2cos 2A 装 订 线 内 请 勿 答 题 图4 i L

5、如图5所示单口网络的等效电阻等于( ) A )2Ω B )4Ω C )6Ω D )-2Ω 图5 6、如图6所示单口网络相量模型的等效阻抗等于( ) A )(3+j4) Ω B )(0.33-j0.25) Ω C )(1.92+j1.44) Ω D )(0.12+j0.16) Ω 图6 7、某电路的阻抗为Ω+=510j Z ,则该电路的导纳Y 的实部为( ) A ) 0.2S B ) 0.08S C ) 0.04S D )0.1S 8、如图7所示电路中负载获得的最大平均功率等于( ) A )2.5W B )5W C )10W D )20W 图7 9、如图8所示谐振电路的品质因数为( ) A )0.01 B )1 C )10 D )100 图8 10、如图9所示二端网络的功率因数为 ( ) A ) 0 B ) 1 C ) -0.707 D ) 0.707 Ω 4a b s u V t t u s )3cos(10)(=F 1_ Ω 4j

电气14级四个班级虚拟仪器课程设计题目2015秋季2016.1.18-22

12级《虚拟仪器》课程设计任务书 一、设计题目及任务 学生按分组组别从以下对应题目号中选择一题进行设计。 1.粮仓管理系统设计(利用labVIEW)(3-4人) 1)一个粮仓系统有五个独立的粮仓,假设粮仓中各有一个控制节点,用来测量其内部温度及湿度,并有两个执行机构,分别用于打开通气窗口及打开风扇。 2)假设五个粮仓的数据都汇聚在一个集中节点,该节点将数据传至上位监控计算机(串行口)。(数据协议自定,要将五个节点区分开) 3)设计一个监控界面,用于实时监控五个粮仓的实时数据。并保留每天的数据。可以按日期及指定的粮仓来查询数据,并显示历史曲线。 4)用户可以设置报警线,当温度超过报警线时,要求下传数据,启动相应的执行机构。 并在控制面板中有所显示。 5)要求用实际串口完成。(可以在另一个电脑上用串口调试助手,模拟集中节点) 2.利用声卡的数据采集与输出(LabVIEW)(3-4人) 1)通过话筒,利用声卡采集一段声音 2)显示该段声音的频率分析,分析特点,并存储起来。 3)试着根据存储的声音特色,区别不同的人。 4)存储不同的声音,利用声卡实现回放。 3.虚拟仪器的网络控制(3-4人) 1)设计一个程序控制8个外设小灯的点亮方式,要求两种方式A:每个小灯间隔时间T,依次亮,时间T可调,并循环。B:先1.3.5.7.9亮隔时间T,2.4.6.8.10亮,并循环,T 可调。 2)要求主面板与硬件的8个小灯同步。 3)通过网络在另一台计算机上控制此程序的运行(利用LabVIEW的DateSocket技术) 4.基于NI数据采集卡的虚拟示波器(3-4人) 1):波形来自外来的信号发生器(可以外接,也可以仿真) 2:通过采集此信号(波形采集) 3):主界面要求为一个典型的示波器界面,各个调节按钮的功能应该均具备。 4):要求显示波形的特征量。 5:)存储并回放波形。 5.动态分析仪(3-4人) 1):设计一个典型系统的动态响应的过度过程的分析仪。 2):输入为:单位阶跃、单位斜坡、单位加速度、脉冲输入、正弦。 3):系统为典型的一阶系统和二阶系统。相关参数可调 4):当用户在主界面输入不同的输入及系统时,要求输出其动态响应的时域及频域分析。 5):如果在上述系统中加入延时环节(延时时间可调),对应的动态响应应如何? 6.基于NI数据采集卡的虚拟信号放生器(3-4人)

《电路分析基础》学习总结

《电路分析基础》学习总结 通过电路基础的学习,我们的科学思维能力,分析计算能力,实验研究能力和科学归纳能力有了很大的提高,为下学期我们学习电子技术打下了基础。 对于我们具体的学习内容,第一到第四章,主要讲了电路分析的基本方法,以及电路等效原理等,而后面的知识主要是建立在这四章的内容上的,可以说,学好前面这四章的内容是我们学习电路基础的关键所在。在这些基础的内容中又有很多是很容易被忽略的。对于第五章的内容,老师让我们自主讲解的方式加深了我们的印象,同时也让我们学会如何去预习,更好的把握重点,很符合自主学习的目的。至于第六章到第十章的内容则完全是建立在前四章的内容上展开的,主要就是学会分析电路图结构的方法,对于一二阶电路的响应问题,就是能分析好换路前后未变量和改变量,以及达到稳态时所求量的值。 对于老师上课方法的感想:首先感谢窦老师和杨老师的辛苦讲课,窦老师声音洪亮,讲课思路清晰,让我们非常受益,杨老师的外语水平让我们大开眼界,在中文教学中,我们有过自主学习的机会,也让大家都自己去讲台上讲课,加深了我们的印象,而且对于我们学习能力有很大提高,再是

老师讲课的思路,让我受益不凡,在这之中感受到学习电路的方法。在双语班的教学中,虽然外语的课堂让我们感觉很有难度,有的时候甚至看不懂ppt上的单词,临时上课的时候去查,但是老师上课时经典的讲解确实很有趣味,不仅外语水平是一定的锻炼,同时也是学习电路知识,感觉比起其他班的同学,估计这应该是一个特色点吧。 对于学习电路感想:学习电路,光上课听老师讲课那是远远不够的,大学的学习都是自主学习,没有老师的强迫,所以必须自己主动去学习,首先每次上完课后的练习,我觉得很有必要,因为每次上完课时都感觉听的很懂,看看书呢,也貌似都能理解,可是一到做题目就愣住了,要么是公式没有记住,要么是知识点不知道如何筛选,所以练习很重要,第二点,应该要反复回顾已经学过的内容,只有反复记忆的东西才能更深入,不然曾经学过的东西等到要用就全都忘记了,不懂得应该多问老师,因为我们是小班,这方面,老师给了我们足够的机会。 另外,我们电路分析基础的课程网站,里面的内容已经比较详实,内容更新也比较快,经常展示一些新的内容,拓宽了我们的视野。

电路分析基础-期末考试试题与答案

试卷编号 命题人:审批人:试卷分类( A 卷或 B 卷) A 大学试卷 学期:2006 至2007 学年度第 1 学期 课程:电路分析基础I 专业:信息学院05 级 班级:姓名:学号: (本小题 5分)求图示电路中 a、b 端的等效电阻R ab。 (本小题 6分)图示电路原已处于稳态,在t 0时开关打开,求则i 0 。 t0 4A 5 1F 0.5H 3 得分 题号一二三四五六七八九十 十十 总分得分 、得分 R ab =R2 得分

i(0+)=20/13=1.54A

(本小题 5 分)已知某二阶电路的微分方程为 则该电路的固有频率(特征根)为d 2 u dt 2 du 8 12u 10 dt 和___-6 ___ 。该电路处于阻尼 得分 (本大题6分)求图示二端网络的戴维南等效电路。u ab=10v, R0=3Ω 得分 (本小题 5分)图示电路中 , 电流I =0,求 U S。 Us=6v 得分 b

U=4.8V 得分 (本小题 5分) 电路如图示 , 求a 、b 点对地的电压 U a 、U b 及电流 I 。 3V U a =U b =2v, I=0A. 得分 ( 本 大 题10分 ) 试用网孔分析法求解图示电路的电流 I 1 、 I 2 、 I 3 。 I 1=4A, I 2=6A, I 3=I 1-I 2=-2A 得分 (本小题 10 分 ) 用节点分析法求电压 U 。 2 2V 1 I 1

(本大题12分)试用叠加定理求解图示电路中电流源的电压。 34 6+ 4A 4A 单独作用时, u'=8/3V; 3V 单独作用时, u'='-2V; 共同作用时, u=u'+u'='2/3V 得分 (本大题 12 分)试求图示电路中R L为何值时能获得最大功率,并计算此时该电路效率 Uoc=4v,R0=2.4Ω; R L= R0=2.4Ω时,获得最大功率 Pmax,Pmax= 5/3W; P s=40/3W,η= Pmax/ P s=12.5%。 100%为多

电子电路设计与制作教学大纲

《电子电路设计与制作》教学大纲1.课程中文名称:电子电路设计与制作 2.课程代码: 3.课程类别:实践教学环节 4.课程性质:必修课 5.课程属性:独立设课 6.电子技术课程理论课总学时:256总学分:16 电子电路设计与制作学时:3周课程设计学分:3 7.适用专业:电子信息类各专业 8.先修课程:电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、PCB电路设计一、课程设计简介 实验课、课程设计、毕业设计是大学阶段既相互联系又相互区别的三大实践性教学环节。实验课是着眼于实验验证课程的基本理论,培养学生的初步实验技能;毕业设计是针对本专业的要求所进行的全面的综合训练;而课程设计则是针对某几门课程构成的课程群的要求,对学生进行综合性训练,培养学生运用课程群中所学到的理论学以致用,独立地解决实际问题。电子电路设计与制作是电子信息类各专业必不可少的重要实践环节,它包括设计方案的选择、设计方案的论证、方案的电路原理图设计、印制板电路(即PCB)设计、元器件的选型、元器件在PCB板上的安装与焊接,电路的调试,撰写设计报告等实践内容。电子电路设计与制作的全过程是以学生自学为主,实践操作为主,教师的讲授、指导、讨论和研究相结合为辅的方式进行,着重就设计题目的要求对设计思路、设计方案的形成、电路调试和参数测量等展开讨论。 由指导教师下达设计任务书(学生自选题目需要通过指导教师和教研室共同审核批准),讲解示范的案例,指导学生各自对自己考虑到的多种可行的设计方案进行

比较,选择其中的最佳方案并进行论证,制作出满足设计要求的电子产品,撰写设计报告。需要注意是,设计方案的原理图须经Proteus软件仿真确信无误后,才能进行印刷电路图的制作,硬件电路的制作,以避免造成覆铜板、元器件等材料的浪费。电路系统经反复调试,完全达到(或超过)设计要求后,再完善设计报告。设计的整个过程在创新实验室或电子工艺实验室中完成。 二、电子电路设计与制作的教学目标与基本要求 教学目标: 1、通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识,提高综合运用知识的能力,逐步提升从事工程设计的能力。 2、注重培养学生正确的工程设计思想,掌握工程设计的思路、内容、步骤和方法。使学生能根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过设计、安装、焊接、调试等实践过程,使电子产品达到设计任务书中要求的性能指标的能力。 3、为后续的毕业设计打好基础。课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐转向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解工程设计的程序和实施方法;通过课程设计的训练,可以给毕业设计提供坚实的铺垫。 4、培养学生获取信息和综合处理信息的能力,文字和语言表达能力以及协调工作能力。课程设计报告的撰写,为今后从事技术工作撰写科技报告和技术文件打下基础。 5、提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 基本要求: 1、能够根据设计任务和指标要求,综合运用电路分析、电子技术课程中所学到的理论知识与实践操作技能独立完成一个设计课题的工程设计能力。 2、会根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。能独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题,培养自己分析问韪、解决问题的能力。

电路分析基础学习总结

电路分析基础学习总结 通过电路基础的学习,我们的科学思维能力,分析 计算能力,实验研究能力和科学归纳能力有了很大的提高,为下学期我们学习电子技术打下了基础。 对于我们具体的学习内容,第一到第四章,主要讲 了电路分析的基本方法,以及电路等效原理等,而后面 的知识主要是建立在这四章的内容上的,可以说,学好 前面这四章的内容是我们学习电路基础的关键所在。在 这些基础的内容中又有很多是很容易被忽略的。对于第 五章的内容,老师让我们自主讲解的方式加深了我们的 印象,同时也让我们学会如何去预习,更好的把握重点,很符合自主学习的目的。至于第六章到第十章的内容则 完全是建立在前四章的内容上展开的,主要就是学会分 析电路图结构的方法,对于一二阶电路的响应问题,就 是能分析好换路前后未变量和改变量,以及达到稳态时 所求量的值。 对于老师上课方法的感想:首先感谢窦老师和杨老 师的辛苦讲课,窦老师声音洪亮,讲课思路清晰,让我 们非常受益,杨老师的外语水平让我们大开眼界,在中 文教学中,我们有过自主学习的机会,也让大家都自己 去讲台上讲课,加深了我们的印象,而且对于我们学习

能力有很大提高,再是老师讲课的思路,让我受益不凡,在这之中感受到学习电路的方法。在双语班的教学中, 虽然外语的课堂让我们感觉很有难度,有的时候甚至看 不懂ppt上的单词,临时上课的时候去查,但是老师上 课时经典的讲解确实很有趣味,不仅外语水平是一定的 锻炼,同时也是学习电路知识,感觉比起其他班的同学,估计这应该是一个特色点吧。 对于学习电路感想:学习电路,光上课听老师讲课 那是远远不够的,大学的学习都是自主学习,没有老师 的强迫,所以必须自己主动去学习,首先每次上完课后 的练习,我觉得很有必要,因为每次上完课时都感觉听 的很懂,看看书呢,也貌似都能理解,可是一到做题目 就愣住了,要么是公式没有记住,要么是知识点不知道 如何筛选,所以练习很重要,第二点,应该要反复回顾 已经学过的内容,只有反复记忆的东西才能更深入,不 然曾经学过的东西等到要用就全都忘记了,不懂得应该 多问老师,因为我们是小班,这方面,老师给了我们足 够的机会。 另外,我们电路分析基础的课程网站,里面的内容 已经比较详实,内容更新也比较快,经常展示一些新的 内容,拓宽了我们的视野。

《电路分析基础》期末试题3

电路分析课程试卷 一、填空题(5小题,每小题2分,共10分) 1.已知某电阻元件在非关联参考方向下的电压、电流分别为R U 、R I ,则此电阻元件吸收的功率R P =------------。 2.理想变压器是即时性元件,无记忆功能,不储存能量,唯一的计算参数 为:————— 。 3.使用叠加定理求解电路,当令某一激励源单独作用时,其它激励源应置零,即独立电压源用 (开路或短路)代替,独立电流源用 (开路或短路)代替 二、单项选择题(共8小题,每小题2分,共计16分) 6.如图所示电路,电阻ab R 为( ) A 2Ω B 4Ω C 6Ω D 3Ω 图6 7. 如图7所示,电路中产生功率的元件是:( ) A 仅是电压源 B 仅是电流源 C 电压源和电流源都产生功率 D 确定的条件不足 图7 8.如图8所示电路,电压源和电流源释放的功率分别为( ) A 12W ,-4W B –12W ,4W C 12W ,4W D –12W ,-4W 图8 9.如图9所示电路,开关K 断开前,电路已稳态。t =0时断开开关,则u (0+) 为( ) A 0V B 3V 用 4.正弦信号的三个基本要素指的是 、 和 。 5.RLC 串联电路谐振条件的数学表达式为:——————————。 10V + - 1A 20Ω

C 6V D –6V 图9 10.如图10所示电路,其时间常数τ为( ) A C R 2 B C R R R R 2 12 1+ C 2 R C D C R R R R 2 12 1+ 图10 11.如图11所示电路,I 1=9A ,I 2=8A ,I 3=3A ,则电流I 为( ) A 14A B 10A C 20A D 4A 图11 12. 如图12所示, 电源角频率ω=5rad/s ,则阻抗Z ab 等于:( ) A 2-j0.5Ω B 2-j2Ω C 2+j2Ω D 4+j2Ω 图12 13.如图13所示电路,)30cos(100)(?-=t t u ωV ,)30cos(20)(?+=t t i ωA , 则网络N 0的有功率P 为( ) A 500W B 1000W C 2000W D 4000W 三、判断题(每小题2分,共8分) 图13 14.电压源不允许短路,否则将产生很大电流而损坏电源。[ ] 15. 线性电路中电流和电压可用叠加定理计算,因此线性电路中功率也可以 用叠加定理计算。[ ] 16. 应用基尔霍夫定律计算出某支路电流是正值,表明该支路电流的参考方 向与实际方向相同。[ ] 17.在关联取向时,若电路的电流A t I i m )45sin( +=ω,电压 V t U u m )38sin( -=ω,则该电路是感性的。[ ] 2Ω a 0.4H b

用结点电压法求解含源网络-电路分析基础课程设计

用结点电压法求解含源网络 周全(5030309773) 结点电压法是一种运用范围较广的分析方法,用结点电压法分析含源网络时需要注意的是: 1.列方程前,应把实际电压源模型等效变换为实际电流模型; 2.理想电压源去路中的电流不能忽略 3.与理想电流源串联的元件应看成短路; 4.将受控源按独立源处理,并用结点电压表示其控制量 一、常规题: 例:列出图中电路的结点电压方程 解:取与理想电压源去路所连的两个结点之一的①为参考结点,这时结点②的 电压=1V ,可作为已知量,因此不必列写结点②的结点电压方程,对结点③,④的结点电压方程为: 2322341(11)330.5111(11)30.50.20.51n n n n n n u u u u u u ?+++=+??++++=???????? 2?4 补充方程 2n u u =? 把 u 2=1V 和 u 2=-u n4 代入方程组,整理即得 3434293 n n n n u u u u +=???+=??

二、用结点电压分析法求解电路时碰到的非常规情况: 用结点电压分析法求解的常规情况很多书上都有相应的题目,但我在做题时发现了一道用节点电压法解。 例:用结点电压法求解图示电路u 和u 3 解:选结点③为参考结点,对①,②列方程 121211(21)2(11)5n n n n n u u u u u u +?=???++=??=? 1u 0 整理以上方程可得 12123262n n n n u u u u ?=???+=? 可以看出,该方程无解,此题说明,当电路中含有受控源时,有可能解不存在,而对一个实际的物理系统来说,解应该是存在的,这道题当时做时很容易想为什么解不出,却没想到这题模型本来就是不合实际电路的,而答案正是要我们发现这一点,所以我觉得这道题还是很巧妙的。

《电路分析基础》期末试题(2008第1学期)(A)

重庆邮电大学2008--2009学年第1学期考试 专业:自动化、测控 年级:07 班级:8107、8207、8307 课程名:电路分析 (A 卷) 考核方式:闭卷 一、填空题(5小题,每小题2分,共10分) 1.已知某电阻元件在非关联参考方向下的电压、电流分别为R U 、R I ,则 此电阻元件吸收的功率R P =------------。 2.理想变压器是即时性元件,无记忆功能,不储存能量,唯一的计算参数 为:————— 。 3.使用叠加定理求解电路,当令某一激励源单独作用时,其它激励源应置零,即独立电压源用 (开路或短路)代替,独立电流源用 (开路或短路)代替 二、单项选择题(共8小题,每小题2分,共计16分) 6.如图所示电路,电阻ab R 为( ) A 2Ω B 4Ω C 6Ω D 3Ω 图6 7. 如图7所示,电路中产生功率的元件是:( A 仅是电压源 B 仅是电流源 C 电压源和电流源都产生功率 D 确定的条件不足 图7 4.正弦信号的三个基本要素指的是 、 和 。 5.RLC 串联电路谐振条件的数学表达式为:——————————。

8.如图8所示电路,电压源和电流源释放的功率分别为( ) A 12W ,-4W B –12W ,4W C 12W ,4W D –12W ,-4W 图8 9.如图9所示电路,开关K 断开前,电路已稳态。t =0时断开开关,则u (0+) 为( ) A 0V B 3V C 6V D –6V 图9 10.如图10所示电路,其时间常数τ为( ) A C R 2 B C R R R R 2 12 1+ C 2 R C D C R R R R 2 12 1+ 图10 11.如图11所示电路,I 1=9A ,I 2=8A ,I 3=3A ,则电流I 为( ) A 14A B 10A C 20A D 4A 图11 12. 如图12所示, 电源角频率ω=5rad/s ,则阻抗Z ab 等于:( ) A 2-j0.5Ω B 2-j2Ω C 2+j2Ω D 4+j2Ω 图12 13.如图13所示电路, )30cos(100)(?-=t t u ωV ,)30cos(20)(?+=t t i ωA ,则网络N 0的有功率P 为( ) A 500W B 1000W C 2000W D 4000W 三、判断题(每小题2分,共8分) 图13 2Ω

电路分析基础期末试卷及参考答案.doc

桂林电子科技大学试卷 2018-2019 学年第一学期课号BT122003_01 课程名称电路分析基础(A、B卷;开、闭卷)适用班级(或年级、专业)17 电子信息类 考试时间120分钟班级学号姓名 题号一二三四五六七八九十成绩 满分 装 得分 评卷人 得分评卷人一.选择题:本大题共 10 个小题,每小题 3 分,共 30 分,在订每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的,把所 选项前的字母填在题后的括号内。 线1、图 1 所示电路中,已知电流 I 3A ,则 a、b 两端的电压 U =( ) A )- 10V B ) 10V C) 50V D )- 20V 2、图 2 所示电路中,已知元件 A 放出功率 10W,则电流I =() A ) 1A B ) 2A C)- 1A D ) 5A 内 a 10Ω - + I I U A 20V 请 - b ++ 10V - 图 1 图 2 勿3、电路如图 3 所示, 10Ω电阻吸收的功率为 ( ) A ) 1W B ) 0. 9W C) 10W D) 3W 4、图 4 所示电路原来处于稳态,i s 2 cos 2t A 。 t 0 时开关闭合,则换路瞬间的电感电流 答i L (0 ) 为 ( ) A ) 1A B ) 0.5A C) cos 2t A D ) 2 cos 2t A + 2Ω 1A i s 题12V 10ΩS 2H +2Ω t=0 -9V i L - 图 3 图 4

4 a 5、如图 5 所示单口网络的等效电阻等于() - A) 2Ω B ) 4Ω C ) 6ΩD)-2Ω 2 i + b 图 5 6、如图 6 所示单口网络相量模型的等效阻抗等于() A) (3+j4) a + B) (0.33-j0.25) j 4 C) (1.92+j1.44) 3 _ D) (0.12+j0.16) b 图 6 7、某电路的阻抗为Z 10 j 5 ,则该电路的导纳Y 的实部为 ( ) A ) 0.2S B) 0.08S C) 0.04S D) 0.1S 8、如图7 所示电路中负载获得的最大平均功率等于() 5 1F A ) 2.5W B ) 5W C) 10W D) 20W + u s Z L _ u s (t )10 cos(3t)V 图 7 9、如图 A ) 0.01 8 所示谐振电路的品质因数为( B) 1C) 10D) 100 ) i s 100 1H 1F 图 8 10、如图 9 所示二端网络的功率因数为() A ) 0 B ) 1 C)- 0.707 D ) 0.707 12Ωj6Ω +

用矩阵方法使网孔分析法通解-电路分析基础课程设计

用矩阵方法使网孔分析法通解 黄明康 5030309754 F0303025 在网络电路的学习中,我们一般使用结点分析法与网孔分析法。我们知道他们有各自的用途,但其实如果使用得当,只用其中的一个方法就可以解所有目前已经可解得网络电路。而在我看来这得当的使用就是巧妙运用数学。之所以如此,我认为是因为结点分析法的基础KCL与网孔分析法的基础KVL是相容的,即可以用结点分析法的地方就可以用网孔分析法解题。 先来看个例子,从网孔分析法说起,如图(1)所示,是一个非常适合用结点分析法与网孔分析法解题的网络。 正如上课时所做的,我们用网孔分析法解之,以im1、im2、im3为支路电流列出回路的矩阵方程,方程如式(2)。

最左边的矩阵是各回路的电阻矩阵,解出此方程,再根据VCR就能得出整个网路电路的各个参数。由于篇幅所限,也由于这已是大家皆知的常规方法,对于为何使用这种方法及其可用性、使用方法等在此不再冗述。 而我关心的是,这种方法是在这么一个可以说是完美的电路网络中运用的,所以一旦电路中的某个器件变了,可能使这种方法不可用。而其实上课时已经提出了这种问题,也给出了改进了的解题方法——运用网路电路的一些性质化解电路成可用网孔分析法的电路。 但这种方法在解题中会使不熟练的我不经意中掉入“陷阱”。我更愿意用以下的方法用数学解题,这样可以使我们不必太过计较概念。 对于我的方法,也请先看一个例子,如图(3): 这样,这个电路就不能单纯的运用网孔分析法了。那么按之前所述,运用网路电路的一些性质化解电路成可用网孔分析法的电路,然后解之,正如图(4)

a 和图(4) b 中所示过程。 然后得出电阻网络矩阵方程,解出所要的量。 对于以上的例题,也有所谓的虚网孔电流法如式(5): 其实,虚网孔电流法仅仅只是根据我们在网孔分析法的引出中得出的规律重新又列出了简单的方程组,这跟我们最初想要使用结点分析法和网孔分析法的初衷不符,初衷是按给出的网络电路图直接写出矩阵方程。这样就使我们可以更好的应对复杂的网络。 当然,也正是虚网孔电流法使我想起了网孔分析法的一般矩阵解法。仍就看图(3):

电路基础分析知识点整理

电路分析基础 1.(1)实际正方向:规定为从高电位指向低电位。 (2)参考正方向:任意假定的方向。 注意:必须指定电压参考方向,这样电压的正值或负值才有意义。 电压和电位的关系:U ab=V a-V b 2.电动势和电位一样属于一种势能,它能够将低电位的正电荷推向高电位,如同水路中的水泵能够把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分析中也是一个有方向的物理量,其方向规定由电源负极指向电源正极,即电位升高的方向。 电压、电位和电动势的区别:电压和电位是衡量电场力作功本领的物理量,电动势则是衡量电源力作功本领的物理量;电路中两点间电压的大小只取决于两点间电位的差值,是绝对的量;电位是相对的量,其高低正负取决于参考点;电动势只存在于电源内部。 3. 参考方向 (1)分析电路前应选定电压电流的参考方向,并标在图中; (2)参考方向一经选定,在计算过程中不得任意改变。参考方向是列写方程式的需要,是待求值的假定方向而不是真实方向,因此不必追求它们的物理实质是否合理。 (3)电阻(或阻抗)一般选取关联参考方向,独立源上一般选取非关联参考方向。 (4) 参考方向也称为假定正方向,以后讨论均在参考方向下进行,实际方向由计算结果确定。 (5)在分析、计算电路的过程中,出现“正、负”、“加、减”及“相同、相反”这几个名词概念时,切不可把它们混为一谈。 4. 电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时,“正、负”是指在参考方向下,电压和电流的数值前面的正、负号,若参考方向下一个电流为“-2A”,说明它的实际方向与参考方向相反,参考方向下一个电压为“+20V”,说明其实际方向与参考方向一致;“加、减”指参考方向下列写电路方程式时,各项前面的正、负符号;“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向,“相同”是指电压、电流参考方向关联,“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。 5.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律包括结点电流定律(KCL)和回路电压(KVL)两个定律,是集总电路必须遵循的普遍规律。 中学阶段我们学习过欧姆定律(VAR),它阐明了线性电阻元件上电压、电流之间的相互约束关系,明确了元件特性只取决于元件本身而与电路的连接方式无关这一基本规律。 基尔霍夫将物理学中的“液体流动的连续性”和“能量守恒定律”用于电路中,总结出了他的第一定律(KCL);根据“电位的单值性原理”又创建了他的第二定律(KVL),从而解决了电路结构上整体的规律,具有普遍性。基尔霍夫两定律和欧姆定律合称为电路的三大基本定律。 6.几个常用的电路名词 1.支路:电路中流过同一电流的几个元件串联的分支。(m) 2.结点:三条或三条以上支路的汇集点(连接点)。(n) 3.回路:由支路构成的、电路中的任意闭合路径。(l) 4.网孔:指不包含任何支路的单一回路。网孔是回路,回路不一定是网孔。平面电路的每个网眼都是一个网孔。

电路分析基础_期末考试试题与答案

命题人: 审批人: 试卷分类(A 卷或B 卷) A 大学 试 卷 学期: 2006 至 2007 学年度 第 1 学期 课程: 电路分析基础I 专业: 信息学院05级 班级: 姓名: 学号: (本小题5分) 求图示电路中a 、b 端的等效电阻R ab 。 1 R R ab =R 2 (本小题6分) 图示电路原已处于稳态,在t =0时开关打开, 求则()i 0+。 Ω

i(0+)=20/13=1.54A ( 本 大 题6分 ) 求图示二端网络的戴维南等效电路。 1A a b u ab =10v, R 0=3Ω (本小题5分) 图示电路中, 电流I =0,求U S 。 Us=6v

(本小题5分) 已知某二阶电路的微分方程为 d d d d 22 81210u t u t u ++= 则该电路的固有频率(特征根)为____-2________和___-6______。该电路处于___过_____阻 尼工作状态。 (本小题5分) 电路如图示, 求a 、b 点对地的电压U a 、U b 及电流I 。 U a =U b =2v, I=0A. ( 本 大 题10分 ) 试用网孔分析法求解图示电路的电流I 1、I 2、I 3。 I 1=4A, I 2=6A, I 3=I 1-I 2=-2A (本小题10分) 用节点分析法求电压U 。

U U=4.8V ( 本 大 题12分 ) 试用叠加定理求解图示电路中电流源的电压。 3V 4A 单独作用时,u ’=8/3V; 3V 单独作用时,u ’’=-2V; 共同作用时,u=u ’+u ’’=2/3V 。 十、 ( 本 大 题12分 ) 试求图示电路中L R 为何值时能获得最大功率,并计算此时该电路效率

电子课程设计报告书写要求

电子课程设计报告书写要 求 Prepared on 22 November 2020

电子课程设计报告书写要求 (以数字电子钟为例) 1、封面(按以前的封面格式) 2、任务书 3、正文 一、数字电子钟总体设计方案 依据数字电子钟的任务要求,设计的总体方案如图1-1所示 图1-1 数字电子钟总体方案 (下面对总体原理进行说明)。。。。。。 二、各模块原理设计和分析 1、时基电路模块设计 本设计的时基电路模块由两个独立分模块组成,一个是由555定时器和RC 构成的秒脉冲电路;另一个是由的晶振和CD4060构成的振荡器,分频器构成的2Hz时基电路。 (1)555构成的秒脉冲电路 设计的555秒脉冲电路如图2-1所示 (电路工作原理阐述。。。。。。) (画出555振荡波形参考课件,给图标2-2) 参数计算 (列出振荡周期表达式,给定R80、R81和C10参数计 算周期) (2)晶振和CD4060构成的振荡分频电路 本设计采用频率为的晶振和CD4060构成精确的时基电路,见图2-3。 电路原理。。。。。。

由于晶振的频率为=215Hz,通过CD4060的14级分频输出为2Hz,必须再经过一次2分频才能实现秒脉冲,设计的2分频电路如图2-4所示。。。。。。。 图 2-4 晶振秒脉冲时基电 路 2、计时电路模块设计 该模块分别由” 秒”计数电路、”分”计 数电路和”小时”计数电路构成;秒和分都是60进制,小时是24进制,设计采用CD4518做计数器。 (1) CD4518计数器分析 CD4518是双8421-BCD编码同步加法计数 器如图2-5所示。 。。。。。。 列出CD4518的功能表和时序图(2-6)和 文字说明 (2)60进制电路设计 分和秒都是60进制,电路原理和 结构相同。60进制电路如图2-7所示。 电路原理。。。。。。 (3)24进制电路设计

电路分析基础知识归纳

《电路分析基础》知识归纳 一、基本概念 1.电路:若干电气设备或器件按照一定方式组合起来,构成电流的通路。 2.电路功能:一是实现电能的传输、分配和转换;二是实现信号的传递与处理。 3.集总参数电路近似实际电路需满足的条件:实际电路的几何尺寸l(长度)远小于电路 。 正常工作频率所对应的电磁波的波长λ,即l 4.电流的方向:正电荷运动的方向。 5.关联参考方向:电流的参考方向与电压降的参考方向一致。 6.支路:由一个电路元件或多个电路元件串联构成电路的一个分支。 7.节点:电路中三条或三条以上支路连接点。 8.回路:电路中由若干支路构成的任一闭合路径。 9.网孔:对于平面电路而言,其内部不包含支路的回路。 10.拓扑约束:电路中所有连接在同一节点的各支路电流之间要受到基尔霍夫电流定律的约 束,任一回路的各支路(元件)电压之间要受到基尔霍夫电压定律约束,这种约束关系与电路元件的特性无关,只取决于元件的互联方式。 U(直流电压源)或是一定的时间11.理想电压源:是一个二端元件,其端电压为一恒定值 S u t,与流过它的电流(端电流)无关。 函数() S 12.理想电流源是一个二端元件,其输出电流为一恒定值 I(直流电流源)或是一定的时间 S i t,与端电压无关。 函数() S 13.激励:以电压或电流形式向电路输入的能量或信号称为激励信号,简称为激励。 14.响应:经过电路传输处理后的输出信号叫做响应信号,简称响应。 15.受控源:在电子电路中,电源的电压或电流不由其自身决定,而是受到同一电路中其它 支路的电压或电流的控制。 16.受控源的四种类型:电压控制电压源、电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电 流源。 17.电位:单位正电荷处在一定位置上所具有的电场能量之值。在电力工程中,通常选大地 为参考点,认为大地的电位为零。电路中某点的电位就是该点对参考点的电压。 18.单口电路:对外只有两个端钮的电路,进出这两个端钮的电流为同一电流。 19.单口电路等效:如果一个单口电路N1和另一个单口电路N2端口的伏安关系完全相同, 则这两个单口电路对端口以外的电路而言是等效的,可进行互换。 20.无源单口电路:如果一个单口电路只含有电阻,或只含受控源或电阻,则为不含独立源 单口电路。就其单口特性而言,无源单口电路可等效为一个电阻。 21.支路电流法:以电路中各支路电流为未知量,根据元件的VAR和KCL、KVL约束关系, 列写独立的KCL方程和独立的KVL方程,解出各支路电流,如果有必要,则进一步计算其他待求量。 22.节点分析法:以节点电压(各独立节点对参考节点的电压降)为变量,对每个独立节点 列写KCL方程,然后根据欧姆定律,将各支路电流用节点电压表示,联立求解方程,求得各节点电压。解出节点电压后,就可以进一步求得其他待求电压、电流、功率。23.回路分析法:以回路电流(各网孔电流)为变量,对每个网孔列写KVL方程,然后根据

电路基础知识点总结

电路、电压、电流 1.在图4所示的电路中, 闭合开关S ,能用电压表测量L 1两端电压的正确电路是 2.如图9,L 是灯泡,且两 灯均正常发光,“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压,以下说法中正确的是 A.a 为电流表,b 为电压表,c 为电流表 B.a 为电压表,b 为电压表,c 为电流表 C.a 为电流表,b 为电流表,c 为电压表 D.a 为电流表,b 为电流表,c 为电流表 3.观察图所示四个电路图,并请填空完成回答: 在图A 所示的电路中,电流表测 的是 的电流; 在图B 中电流表测的是 的电流;在图C 中的电路出现的错误是 ;在图D 中出现的错误是 。 4.在图14-16所示的几种电路中,电流表只测L 2电流的是( ) 5.在用电流表测通过电灯的电流时,如图14-25所示,电流表接线柱的选择方 法中正确的是( )。 A .b 接“3”,a 接“-” B .b 接“-”,a 接“3” C .b 接“-”,a 先试触“0.6” D .b 接“-”,a 先试触“3” 6.在图14-27中,能测出灯L 1两端电压的正确电路图是( ) 7.如图14-28所示的电路中,当开关S 合上时, 图4 图9 图14-16 图14-25 图14-27

电压表测的是( ) A .灯L 2两端电压 B .电源的电压 C .灯L l 两端的电压 D .灯L 2和电源两端的电压 8. 有一个同学在测量电压时用的是0~3V 的量程,但记录的读数却是6.5V ,则该同学实际测的电压值是 ( ) A .5V B .2.5V C. 1.3V D .11.5V 9.将电流表先后串联在图14-30中的a 、b 、c 三处,则表在何处读数最大?( ) A .a 处 B .b 处 C .c 处 D .无法确定 10.如图14-31所示的电路,电源电压为6V ,电压表V l 的示数为U l =1.5V ,则电压表V 2的示数U 2= 。 11.如图14-32所示的电路,电压表V l 的示数为 4.5V ,则电压表V 2的示数是 ,电源电压是 。 12.图14-34所示的电路中,闭合开关后电压表示数跟开关断开时的示数相比,将( )。 A .不变 B .增大 C .减小 D .无法确定 13.如图14-35所示的电路中,电压表测量的是( )。[1.0] A. 电灯两端的电压 B .电池组两端的电压 C .电池组和电灯两端的电压之和 D .电铃两端的电压 14.如图14-36所示的电路,当开关S 闭合时,电流表A 1测 的电流,电流表A 2测 的电流,电流表A 1的示数 电流表A 2的示数(填“大于”、“等于”或“小于”)。 15.如图14-60所示的电路,滑动变阻器的滑片向左移动时,若灯始终发光,则( ) A .灯变亮,电流表示数减小 B .灯变亮,电流表示数增大 C .灯变暗,电流表示数增大 D .灯变暗,电流表示数减小 16.一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1.5A ”的字样它的意义是( ) A .电阻的最小值是50Ω,允许通过的最大电流是1.5A B .电阻的最小值是50Ω,允许通过的最小电流是1.5A C .电阻的最大值是50Ω,允许通过的最小电流是1.5A 图14-30 图14-31 图14-32 图14-36 图14-34 图14-35 图14-37 图14-60

2011级电路分析基础期末复习题

2011级物理与机械工程学院学院 一、单项选择题 1、图1中给出两个线性电阻Ra和Rb的伏安特性曲线。由图可知( ) (A) Ra>Rb (B)Ra=Rb (C) Ra

图3 7、在换路瞬间,下列说法中正确的是 ( ) (A)电感电流不能跃变 (B)电感电压必然跃变 (C)电容电流必然跃变 (D)以上答案均不对 8、图4示电路中,开关已打开,在 t = 0 时开关闭合,i (0+) 为:() (A) 0 (B) 0.8A (C) 2A (D)1A 图4 9、R-L-C串联电路,总电压相位超前于电流相位,则电路称为()电路。 (A)阻性 (B) 感性 (C)容性 (D) 以上答案均不对 10、电路如图5所示,耦合因数k = 1,,则与分别为() (A) j10 V 与j20 V (B) j10 V 与0 (C) -j10 V 与j20 V (D) -j10 V 与-j20 V

电路分析基础课程设计

太原理工大学 《电路分析基础B》课程设计报告 设计名称有源低通滤波器 专业班级 学号 姓名

课程设计实验报告 实验题目:有源滤波器的设计 实验目的: 1. 掌握有源滤波电路的基本概念,了解滤波电路的选频特性、通频带等概念,加深对有源滤波电路的认识和理解。 2. 在Electronics Workbench环境下用仿真的方法来研究滤波电路,了解元件参数对滤波效果的影响。 3. 根据给定的低通和高通滤波器结构和元件,分析其工作特点及滤波效果,分析电路的频率特性。 4.利用低通滤波器搭建带通和带阻滤波器电路,观察和分析其输出波形特点,分析电路的频率特性。 实验仪器:双踪示波器、扫频仪、电路板、信号发生器、稳压电源、电阻、电容、运算放大器、电脑 有源滤波器的概念: 滤波器是一种能够通过一定频率信号而阻止或衰减其他频率信号的装置。能通过的频率构成通带,而被衰减的频率则构成滤波器的阻带。无源滤波器是由电感、电容和电阻构成的。但是由于受到尺寸和实际性能的限制,电感在某些频率范围是不适用的;如果用能模拟电感的有源器件来代替电感,则构成了有源滤波器,用有源部件代替电感得到有源滤波器的方法有多种,我们所用的有源部件为集成电路运算放大器。有源滤波器一般用电压转移函数来说明(s=jω)。在正弦稳态条件下,电压转移函数可写成H(jω)=▏H(j)▕ 其中▏H(j)▕是幅值或增益函数,是相位函数。 有源滤波器的分类: 按滤波器通带和阻带在频率内的位置,滤波器可分为:低通、高通、带通、带阻等类别。 低通滤波器: 低通滤波器是一种能让从直流到到截止频率的低频分量通过,同时衰减或抑制高频分量的器件。其特性用幅频特性曲线表示,此处幅频特性指的是电压转移

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