电工及电子技术第13章

1伏特（V）。常用的电压单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等，它
们与伏特的换算关系为：1mV=10-3V 1μV=10-6V
1kV=103V
2.电压的实际方向
正电荷在电场中受电场力作用（电场力作正功时）移动的方向，称为电压 的实际方向。电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。电压的实际方 向有两种表示方式：一种是符号U加双下标，如UAB表示电压方向从A指向B； 一种是在电路的两点或元件两端标上极性。
与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为电压的参考方向。电压的参 考方向与实际方向的关系如图1-5所示。图1-5电压的参考方向与实际方向的 关系一致时，电压值为正值，即U>0；相反时，电压值为负值，即U<0。
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第三节 电压
图1-5 电压的参考方向与实际方向的关系
3.关联参考方向
对于一个元件来说，如果电流的参考方向是从电压的“+”极性流入、 从电压的“-”极性流出，则称它们的电压和电流参考方向为关联参考 方向，否则，称为非关联参考方向。
第一章 直流电路
知识目标
1.了解电路和电路模型的概念。
2.理解电源、负载的定义。
3.理解电动势、电位、电能的概念及电流、电压的参考方向。
4.了解参考方向与实际方向之间的关系。
5.掌握欧姆定律。
6.理解电路短路、开路的特点。
7.掌握串联分压原理和并联分流原理。
8.掌握基尔霍夫的两个定律,了解用支路电流法求解电路。
技能目标
1.能画出简单的电路模型。
2.会判断电流、电压的实际方向。
3.会熟练应用欧姆定律。
4.掌握电压、电位的计算方法。
5.会进行串联电路和并联电路的分析、计算。

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13.2.1 D/A转换器
能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器，简称A/D转换器或ADC。 能将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器，简称D/A转换器或DAC。
1.D/A转换器的基本原理及主要技术指标
d0 d1 dn-1
输入
D/A
输出
u o K u (d n 1 2 n 1 d n 2 2 n 2 d1 21 d 0 2 0 )
第13章
3.案例实施
【案例】变音警笛电路
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查阅集成电路手册，熟悉NE555各引脚；认真检查元器件，确保器件完好。
自己设计电路安装图，在万能版上安装元器件，并焊接。注意集成块应先焊好集成块座，再
按引脚顺序插入集成块。
对照电路，检查无误后，接上9V电源，扬声器应发出呜-哇-呜-哇的声音。若不能正常发出
单一电源供电（+5V～+15V）； 低功耗，20mw。
第13章
13.2 模拟量和数字量的转换
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13.2.1 D/A转换器
DAC0832结构及原理 13 14 15 16 4 5 6 7 19 1 2 18 17
允许数据输入 LE (1 ) LE (1 2 ) 1 允许D/A转换 LE (1 0 数据被锁存 ) LE ( 2 ) 0 停止D/A转换 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 8 VREF IOUT2
Ucc/3
O t
uo
O
第13章
13.1 555集成定时器
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13.1.2 555集成定时器的应用
振荡周期 t1= 0.7(R1+R2)C t2=0.7 R2C T= t1+t2+ =0.7(R1+2R2)C

第13章　电工测量一、选择题用准确度为2.5级，量程为30A的电流表在正常条件测得电路的电流为15A时，可能产生的最大绝对误差为（）。

[华南理工大学研]A．±0.375B．±0.05C．±0.25PD．±0.75【答案】±0.75【解析】最大绝对误差为：y＝±2.5％×30＝±0.75。

二、填空题1．有一低功率因数功率表的额定参数如下：cosψ＝0.2，Un－300V，In＝5A，αn＝150分格，今用此表测量一负载的消耗功率，读数为70分格，则该负载消耗的功率P ＝______。

[华南理工大学研]【答案】140W【解析】功率表常数，该负载消耗的功率为：P＝70C＝70×2W＝140W。

2．用一只准确度为1.5级、量程为50V的电压表分别测量10V和40V电压，它们的最大相对误差分别是______和______。

[华南理工大学研]【答案】±7.5%；±1.875%【解析】该电压表的基本误差：，所以在测量10V 的电压时，501.5%0.75V γ=±⨯=±最大相对误差为：，在测量40V 的电压时，最大相对误差为：0.7510%100%7.5%1010γγ±∆=⨯=⨯=±100% 1.875%40γγ∆=⨯=±3．用准确度为2.5级、量程为30A 的电流表在正常条件下测得电路的电流为15A 时，可能产生的最大绝对误差为______。

[华南理工大学研]【答案】±0.75【解析】最大绝对误差为：y ＝±2.5％×30＝±0.75。

4．一磁电式电流表，当无分流器时，表头的满标值电流为5mA ，表头电阻为2012。

今欲使其量程（满标值）为1A ，问分流器的电阻应为______。

[华南理工大学研]【答案】0.1Ω【解析】分流器电阻为：第13章　电工测量A 选择题13.1.1 有一准确度为1.0级的电压表，其最大量程为50V ，如用来测量实际值为霍25V 的电压时，则相对测量误差（ ）A ．±0.5B ．±2％C ．±0.5%【答案】B【解析】电压表的最大基本误差为：m m 1%500.5VU U γ∆=⨯=±⨯=±用该电压表测量25V 电压时，产生的相对测量误差为：250.5100%2%25γ±=⨯=±13.1.2 有一电流表，其最大量程为30A 。

2-2 试用电压源与电流源等效变换的方法计算题图2-2中3Ω电阻中的电流I 。

解：根据题目的要求，应用两种电源的等效变换法，将题图2-2所示电路按照解题图12所示的变换顺序，最后化简为解题图12(j)所示的电路，电流I为注意：(1) 一般情况下，与理想电流源串联的电阻可视为短路、而与理想电压源并联的电阻可视为开路。

故题图2-2所示电路最左边支路中的2Ω电阻可视为0；（2）在变换过程中，一定要保留待求电流I的支路不被变换掉；（3）根据电路的结构，应按照a-b、c-d、e-f的顺序化简，比较合理。

2-3 计算题图2-3中1Ω电阻上的电压U ab。

解：该题采用两种电源的等效变换法解题比较简便。

按照解题图13的顺序化简，将题图2-3所示的电路最后化简为解题图13(e)所示的电路，根据电阻串联电路分压公式计算电压U ab为2-5 应用支路电流法计算题图2-5所示电路中的各支路电流。

解：首先对于题图2-5所示电路的三条支路电流分别确定参考方向，如解题图15所示。

然后应用基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律定律列出下列三个方程：解之，得2-6 应用支路电流法计算题图2-6所示电路中的各支路电流。

解：如题图2-6所示，电路中的四条支路均为并联，其中一条支路电流为已知，根据支路电流法可知，只需列出三个独立方程即可求解。

为看图方便，将电路中4Ω电阻支路改画到解题图16所示的地方，应用基尔霍夫电流定律对结点a列出一个电流方程，再应用基尔霍夫电压定律对电路左边回路和中间回路列出两个电压方程，即解之，得2-8 电路如题图2-8所示，试用结点电压法计算图中电阻R L两端电压U，并计算理想电流源的功率。

解：由于计算负载电阻R L的电压U，与理想电流源串联的4Ω电阻和与理想电压源并联的8Ω电阻的存在与否无关，因此，这两个电阻的作用可被忽略，如解题图17所示，那么然而，在计算理想电流源的功率时，理想电流源两端的电压值是由与之并联的外电路所确定，因此，与理想电流源串联的4Ω电阻的作用就不能被忽略。