邱关源《电路》第五版第11章-电路的频率响应复习过程
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第一章电路模型和电路定律,第二章电阻电路的等效变换,第三章电阻电路的一般分析,第四章电路定理。
这四章是电路理论的基础,全部都考,都要认真看,打好电路基础。
第一章1-2电流和电压的参考方向要注意哈,个人认为搞清楚方向是解电路最重要的一步了,老师出题,喜欢把教材上常规的一些方向标号给标反,这样子,很多式子就得自己重推,这也是考验你学习能力的方式,不是死学,比如变压器那章,方向如果标反,式子是怎样,需要自己推导一遍。
第二章都要认真看。
第三章3-1 电路的图。
图论是一门很重要的学科,电路的图要好好理解,因为写电路的矩阵方程是考试重点,也是送分题,而矩阵方程是以电路图论为基础的。
第四章4-7对偶原理。
自己看一下,懂得什么意思就行了。
其他小节都是重点,特别是特勒跟和互易。
这几年真题第一题都考这个知识点。
第五章含有运算放大器的电阻电路。
这个知识点是武大电路考试内容,一定要懂,虚短和虚断在题目中是怎么用的,多做几个这章的题就很清楚了。
5-2 比例电路的分析。
这一节真题其实不怎么常见,跟第三节应该是一个内容,还是好好看一下吧。
第六章储能元件。
亲,这是电路基础知识,老老实实认真看吧。
清楚C和L的能量计算哦。
第七章一阶电路和二阶电路的时域分析。
一阶电路的都是重点,二阶电路的时域分析,其实不怎么重要,建议前期看一下,从来没有出现过真性二阶电路让考生用时域法解的,当然不是不可以解,只是解微分方程有点坑爹,而且基本上大家都是要背下来那么多种情况的解。
所以,这章的课后习题中,二阶的题用时域解的就不用做了,一般后面考试都是用运算法解。
7-1 7-2 7-3 7-4 都是重点,每年都考。
好好看。
7-5,7-6,两节,看一下即可,其实也不难懂,只是很难记。
7-7,7-8很重要,主要就是涉及到阶跃和冲激两个函数的定义和应用,是重点。
7-9,卷积积分,这个方法很有用,也不难懂,不过我没看过也不会用也不会做,每次遇到题目都是死算,建议好好研究下卷积。
!!第一章电路模型和电路定律学习要求!"了解电路模型的概念和电路的基本变量!#"理解电压"电流的参考方向与实际方向的关系#电压与电流的关联参考方向的概念!$"掌握功率的计算"功率的吸收与发出!%"掌握电阻"电容"电感"独立电源和受控源的定义及伏安关系!&"掌握基尔霍夫定律$’()和’*)!!知识网络图电路模型和电路定律电路和电路模型电流和电压的参考方向关联%非关联电功率和能量电路元件电阻元件电容元件"#$电感元件电压源和电流源独立电源%受控电源基尔霍夫定律’()%"#$’*)&!&!!电路同步辅导及习题全解!课后习题全解%!!!!说明题!!!图’+("’,(中$’!(""#的参考方向是否关联)’#(""#乘积表示什么功率)’$(如果在题!!!图’+(中"&-##’-*图’,(中"&-##&-#元件实际发出还是吸收功率)题!!!图解!’!(当流过元件的电流的参考方向#从该元件的标示电压正极性的一端指向负极性的一端#即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致#称电压和电流的参考方向关联#所以’+(图中""#的参考方向是关联的*’,(图中""#的参考方向是非关联的!’#(当取元件的""#参考方向为关联参考方向时#定义$%"#为元件吸收的功率*当取元件的""#参考方向为非关联时#定义$%"#为元件发出的功率!所以’+(图中的"#表示元件吸收的功率*’,(图中的"#表示元件发出的功率!’$(在电压"电流参考方向关联的条件下#代入""#数值#经计算#若$%"#&-#表示元件实际吸收了功率*若$’-#表示元件吸收负功率#实际是发出功率!’+(图中#若"&-##’-#则$%"#’-#表示元件吸收了负功率#实际发出功率!在电压"电流参考方向非关联的条件下#代入"##数值#经计算#若$%"#&-#为正值#表示元件实际是发出功率*若$’-#为负值#表示元件发出负功率#实际是吸收功率!所以’,(图中#当"&-##&-#则$%"#&-#表示元件实际发出功率!%!!#!若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向#而"%!.-/01’!--!&(*##%.123’!--!&(4!求$’!(该元件吸收功率的最大值*’#(该元件发出功率的最大值!解!!!!!!!!!!$’&(%"’&(#’&(%!.-/01’!--!&(’.123’!--!&(%&5&123’#--!&(6’!(当123’#--!&(&-时#$’&(&-#元件实际吸收功率*当123’#--!&(%!时#元件吸收最大功率$&&"第一章!电路模型和电路定律$7+8%&5&6’#(当123’#--!&(’-时#$’&(’-#元件实际发出功率*当123’#--!&(%!!时#元件发出最大功率$$7+8%&5&6题!!$图%!!$!试校核题!!$图中电路所得解答是否满足功率平衡!’提示$求解电路以后#校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡#即元件发出的总功率应等于其它元件吸收的总功率(!解!由题!!$图可知#元件4的电压"电流为非关联参考方向#其余元件的电压"电流均为关联参考方向!所以各元件的功率分别为$$4%9-’’!&(%!$--6’-#为发出功率$:%9-’!%9-6&-#为吸收功率$(%9-’#%!#-6&-#为吸收功率$;%%-’#%<-6&-#为吸收功率$=%#-’#%%-6&-#为吸收功率电路吸收的总功率为$%$:)$()$;)$=%9-)!#-)<-)%-%$--6即#元件4发出的总功率等于其余元件吸收的总功率#满足功率平衡!%!!%!在指定的电压"和电流#参考方向下#写出各元件"和#的约束方程’元件的组成关系(!题!!%图解!’+(图为线性电阻元件#其电压"电流关系满足欧姆定律!’+(图电阻元件"和#的约束方程为$"%!*#%!!-’!-$#’,(图为线性电感元件!’,(图电感元件"和#的约束方程为$"%!#-’!-!$>#>&&#&!!电路同步辅导及习题全解’/(图为线性电容元件!’/(图电容元件"和#的约束方程为$#%!-’!-!9>">&%!-!&>">&’>(图是理想电压源!’>(图的约束方程为$"%!&*’?(图是理想电流源!’?(图的约束方程为$#%#4(!!&!题!!&图’+(电容中电流#的波形如题!!&图’,(所示#现已知"’-(%-#试求&%!1#&%#1和&%%1时的电容电压"!题!!&图分析!电容两端电压"电流的关系为#’&(%(>"’&(>&#"’&(%!()&-!@#’!(>!)!()&&-#’!(>!#根据公式求解即可!解!已知电容的电流#’&(#求电压"’&(时#有"’&(%!()&-!@#’!(>!)!()&&-#’!(>!%"’&-(!!()&&-#’!(>!式中#"’&-(为电容电压的初始值!本题中电容电流#’&(的函数表示式为#’&(%-!!!&*-&&!!!-’&*#1!!-&&"#$#1根据"##积分关系#有&%!1时#"’!(%"’-()!()!-#’&(>&%-)!#)!-&&>&%!#’’&#&#(!-%!+#&*&%#1时#&$&第一章!电路模型和电路定律"’#(%"’-()!()#-#’&(>&%-)!#)#-&&>&%!#’’&#&#(#-%&*&%%1时#"’%(%"’#()!()%##’&(>&%&)!#)%#’!!-(>&%&)!#’’!!-&(%#%!&*%!!9!题!!9图’+(中,%%A 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5#!%#%!-&%#4所以#!%#-E 5+#E ###4!!!"+,%%’#+,%%’’#!!#(%%’’#!!-E 5#!(%%’-E !#!%%’-E !’#-5+-E <<5*’#(因为"!%#’&%!-*#所以受控电流源的电流为#%-E -&"!%-E -&’!-%-E &4"+/%#-’#%#-’-E &%!-*因为"+,%!$*所以"/,%!"+/)"+,%!!-!$%!!$*,!!!&!对题!!!&图示电路$题!!!&图’!(已知图’+(中#*%#"##!%!4#求电流#*’#(已知图’,(中#"C %!-*##!%#4#*!%%E &"#*#%!"#求##!分析!根据图’+(右边回路的’*)方程即可求解##由图’,(左边回路’*)方程即可求出"!!解!’!(对图’+(中右边的回路列’*)方程’顺时针方向绕行(有&#!&!!电路同步辅导及习题全解*#!!-!&#!%-所以#%!-)&#!*%!-)&’!#%.E &4’#(图’,(中#电路*!两端的电压为"*!%*!#!%%E &’#%5*对左边回路列’*)方程顺时针方向绕行有"*!!"C )"!%-所以"!%"C !"*!%!-!#’%E &%!-!5%!*从图’,(中右边回路的’*)方程顺时针方向绕行得*###)$"!!"*!%-所以##%"*!!$"!*#%#’%E &!$’!!%94小结!掌握回路的’*)方程是本题的解题关键!%!!!9!’!(#%%!4##&%!$4*’#(#!%!-$4###%!$4##$%!!!$4##%%!4##&%!$4!(!!!.!在题!!!.图所示电路中#已知"!#%#*#"#$%$*#"#&%&*#"$.%$*#"9.%!*#尽可能多地确定其它各元件的电压!分析!求解各元件的电压只需根据各个回路的’*)方程即可求解!题!!!.图解!已知",%"!#%#*#">%"#$%$*#"/%"#&%&*#"H %"9.%!*#选取回路列’*)方程!对回路’#$%#(有"+%"!&%"!#)"#&%#)&%.*对回路’#$&#(有"I %"!$%"!#)"#$%#)$%&*对回路’$&’()%$(有"#$)"$.!"9.!"&9!"#&%-所以!!!"J %"&9%"#$)"$.!"9.!"#&%$)$!!!&%-对回路’&’()&(有"?%"$9%"$.!"9.%$!!%#*&$!&第一章!电路模型和电路定律对回路’%)(%(有"2%"&.%"&9)"9.%-)!%!*%!!!<!对上题所示电路#指定各支路电流的参考方向#然后列出所有结点处的’()方程#并说明这些方程中有几个是独立的!解!支路电流的参考方向如题!!!.图所示#各结点的’()方程分别为’以流出结点的电流为正(!!!!!##+)#,)#I%-!!!!$!#,)#/)#>%-!!!!!&!#>)#?)#K!#I%-%!#+!#/)#J)#2%-!!!!!)!#?!#J)#H%-(!#H!#2!#K%-把以上9个方程相加#得到-%-的结果#说明这9个方程不是相互独立的#但其中任意&个方程是相互独立的!%!!!5!略%!!#-!利用’()和’*)求解题!!#-图示电路中的电压"!题!!#-图解!在’+(图中#设电流##右边网孔的’*)方程为###)<<#%!-解得#%!-!!-+-E-5!4所以"%<<#%<<’!-!!-%<*在’,(图中#设电流#!#####$##号结点上的’()方程为#!)##)#$%<题!!#!图对右边大孔和其中的小孔分别按顺时针列出的’*)方程为#!)#!$#$%-#!!#!!###%-由以上三个方程解得#$%#4所以&%!&!!电路同步辅导及习题全解"%$#$%$’#%9*,!!#!!试求题!!#!图示电路中控制量/!及.-!分析!根据图示电路列出结点的’()及回路的’*)方程即可求解!解!设电流/!#/##/$!对结点#和两个网孔列’()’电流流入为正#流出为负(和’*)方程#有/!!/#!/$%-!---/!)&--/#)</!%#-</!)&--/#!!---/$%"#$-应用行列式求解以上方程组#有%%!!!!!!!!!!--<!&--!!-<!!&--!!!---%!#--<’!-$%!%-!!!!!!!#-!&--!!--!!&--!!!---%!$-’!-$%$%!!!!!!!-!--<!&--!#-<!!&--!!-%!!-!9-则/!%%!%%!$-’!-$!#--<’!-$%!%E 5%74/$%%$%%!!-!9-!#--<’!-$%&E -974所以.-%!---’/$%!---’!-!9-#--<’!-$%&E -9*小结!求解电路中的变量#利用’()"’*)方程是最基本的方法!%!!##!"!%#-*#"%#--*&&!&!!第二章电阻电路的等效变换学习要求!+理解等效变换的概念#利用等效变换分析电路!#+掌握电阻的等效变换$串并混联"L-.的等效变换!$+理解"掌握两种电源的等效变换!%+深刻理解单口电路输入电阻*23的定义#并会计算!&"理解二端电阻电路等效电阻的定义#熟练掌握求等效电阻的方法!!知识网络图电阻电路的等效变换电阻的等效变换电阻的串联电阻的并联电阻的L"#$-.电源的串联"并联等效变换3个电压源串联3个电流源并联3个电压源并联$要求电压相同3个电流源串联$"#$要求电流相同.实际电源/的等效变换实际电压源/实际电流源实际电流源/实际电压源等效互换的原则$端口*4G"#$不变输入电阻输入电阻的定义输入电阻的求法电阻变换法外加电压-%"#$"#$电流法&’!&!!电路同步辅导及习题全解!课后习题全解题#D!图%#!!!电路如题#!!图所示#已知"C%!--*#*!%#I"#*#%<I"!若$’!(*$%<I"*’#(*$%@’*$处开路(*’$(*$%-’*$处短路(!试求以上$种情况下电压"#和电流####$!解!’!(*#和*$为并联且相等#其等效电阻*%<#%%I"#则#!%"C*!)*%!--#)%%&-$74##%#$%#!#%&-9%<E$$$74"#%*###%<’&-9%99E99.*’#(因*$%@#则有!!!#$%-##%"C*!)*#%!--#)<%!-74"#%*###%<’!-%<-*’$(因*$%-#则有##%-#得"#%-##$%"C*!%!--#%&-74%#!#!电路如题#!#图所示#其中电阻"电压源和电流源均为已知#且为正值!求$’!(电压"#和电流##*’#(若电阻*!增大#对哪些元件的电压"电流有影响)影响如何)解!’!(因为*#和*$为并联#且该并联部分的总电流为电流源的电流#C#根据分流公式#有##%*$*#)*$#C"#%*###%*#*$*#)*$#C’#(由于*!和电流源串接支路对其余电路来说可以等效为一个电流源!因此当*!增大#对*##*$#*%及"C的电流和端电压都没有影响!但*!增大#*!上的电压增大#将影响电流源两端的电压#即"#C%*!#C)"#!"C显然#"#C随*!的增大而增大!&(!&第二章!电阻电路的等效变换题#!#图!!!!!!!!!!题#!$图(#!$!电路如题#!$图所示!’!(求"0"C 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$$61#%"##*#%##9%#$6图’,(中*消耗的功率1%"#*%%#%%%6’%(图’+(中"1!和"1#发出的功率分别为&#"&!!电路同步辅导及习题全解1"1!%"1!’"!*!%#%’#-!#%%-61"1#%"1#’"#*#%9’#9%#6图’,(图中#1发出的功率1#1%"#1%%’$%!#6显然1#131"1!)1"1#由’$(的解可知131!)1#以上结果表明#等效电源发出的功率一般并不等于电路中所有电源发出的功率之和*等效电阻消耗的功率一般也并不等于原电路中所有电阻消耗的功率之和!这充分说明#电路的.等效/概念仅仅指对外电路等效#对内部电路’变换的电路(则不等效!%#!9!对题#!9图所示电桥电路#应用L!三角形等效变换求$’!(对角线电压.*’#(电压.+,!解!把’!-"#!-"#&"(构成的三角形等效变换为L形#如题解#!9图所示!由于两条并联支路的电阻相等#因此得电流/!%/#%&#%#E&4应用’*)得电压.%9’#E&!%’#E&%&*又因输入电阻*+,%’%)%(1’9)#()#)#%%$-"所以.+,%&’*+,%&’$-%!&-*(#!.!题#!.图为由桥N电路构成的衰减器!’!(试证明当*#%*!%*,时#*+,%*,#且有"0"23%-E&*’#(试证明当*#%#*!*#,$*#!!*#,时#*+,%*,#并求此时电压比"0"23!分析!平衡电桥等位点间的电阻可省去!证明!’!(当*!%*#%*,时#此电路为一平衡电桥#9">两点为等位点#故可将连于这两点之间的*!支路断开#从而得到一串并联电路#则*+,%’*!)*!(1’*#)*,(%*,"0%!#"23即"0"23%!#%-E&&$ "&第二章!电阻电路的等效变换’#(把由$个*!构成的L形电路等效变换为三角形电路#则原电路等效为题解#!.图所示#其中*%$*!!根据题意#即*#%#*!*#,$*#!!*#,时#不难得出电路的等效电阻*+,为*+,%$*!*,$*!!*,$*!$*!*,$*!!*,)$*!%5*#!*,5*#!%*,"0%$*!*,$*!)*,$*!*#$*!)*#)$*!*,$*!)*,"23%$*!!*,$*!)*,"23"0"23%$*!!*,$*!)*,%#!<!在题#!<图’+(中#"1!%%&*#"1#%#-*#"1%%#-*#"1&%&-***!%*$ %!&"#*#%#-"#*%%&-"#*&%<"*在图’,(中#"1!%#-*#"1&%$-*##1#%<4##1%%!.4#*!%&"#*$%!-"#*&%!-"!利用电源的等效变换求图’+(和图’,(中电压"+,!解!图’+(利用电源的等效变换#将图’+(中的电压源等效为电流源#得题解#!<所示!&%"&!!电路同步辅导及习题全解题#!<图#1!%"1!*!%%&!&%$4#1#%"1#*#%#-#-%!4#1%%"1%*%%#-&-%-E %4#1&%"1&*&%&-<%9E #&4&&"&第二章!电阻电路的等效变换题解#!<图把所有电源流合并#得#C %#1!)#1#!#1%)#1&%$)!!-E %)9E #&%5E <&4把所有电阻并联#有*%*!1*#1*$1*%1*&%!&1#-1!&1&-1<%9--!5."所以"+,%#C*%5E <&’9--!5.%$-*图’,(的求解方法同图’+(#可得"+,%!&*!%#!5!#%!<4%#!!-!利用电源的等效变换#求题#D !-图所示电路中电压比"0"C!已知*!%*#%#"#*$%*%%!"!解!因为受控电流源的电流为#"$%##$*$%##$’!#即受控电流源的控制量可以改为#$#则"0%*%#%%*%’#$)##$(%$#$即#$%"0$又因#$%!%"C !"0#即"0$%!%"C !"0#所以"0"C%-E $%#!!!!"!-%-E .&"1&’"&!!电路同步辅导及习题全解题#!!-图,#!!#!试求题#!!#图’+(和’,(的输入电阻*+,!题#!!#图分析!输入电阻*23%"##""#分别为端口电压和端口电流#由公式求解即可!解!’!(在图’+(中#设端口电流#的参考方向如图所示#因"!%*!##根据’*)#有"+,%*##!""!)*!#%*##!"’*!#()*!#%’*!)*#!"*!(#故得+#,端的输入电阻*+,%"+,#%*!)*#!"*!’#(在图’,(中#设电阻*#中的电流##的参考方向如图所示#由’*)和’()可得电压"+,%*!#!)*###%*!#!)*#’#!)’#!(所以+#,端的输入电阻*+,%"+,#!%*!)*#’!)’(小结!若求解纯电阻电路的输入电阻可利用等效变换求解!电路中若出现有受控源#则常用*23%"端口#端口求解!&("&第二章!电阻电路的等效变换%#!!$!*23%*!*$’!!"(*$)*!,#!!%!题#!!%图所示电路中全部电阻均为!"#求输入电阻*23!题#!!%图题解#!!%图分析!对电阻电路进行等效变换#即可容易求解!解!+#,端右边的电阻电路是一平衡电桥#故可拿去/#>间连接的电阻#然后利用电阻的串"并联对电路进行简化并进行受控源的等效变换#得题解#!!%图’+(所示电路#再进行简化得题解#!!%图’,(所示电路#图解#!!%图’,(电路的’*)方程为"%!E9#!!E##%-E%#*23%"#%-E%"小结!平衡电桥是一种特殊的电路#/">间连接的电阻可拿去#特殊的电路用特殊的求解方式!&)"&!!第三章电阻电路的一般分析学习要求!+要求会用手写法列出电路方程!#+了解图的基本概念#掌握独立结点"独立回路的数目及选取#’()和’*)的独立方程数!$+掌握支路电流法"回路电流法"结点电压法!线性电阻电路方程建立的方法及电压"电流的求解#是全书的重点内容之一#是考试考研的必考内容!!知识网络图电阻电路的一般分析基本概念结点支路回路电路的图"#$树电路方程’()独立方程’*)%独立方程电路分析方法支路电流法网孔电流法回路电流法"#$"#$结点电压法&*#&!课后习题全解%$!!!在以下两种情况下#画出题$!!图所示电路的图#并说明其结点数和支路数$’!(每个元件作为一条支路处理*’#(电压源’独立或受控(和电阻的串联组合#电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理!题$!!图解!’!(题$!!图’+(和题$!!图’,(电路的拓扑图分别如题解$!!图’+(和题解$!!图’,(所示!’#(题$!!图’+(和题$!!图’,(电路的拓扑图分别如题解$!!图’/(和题解$!!图’>(所示!题解$!!图’+(中结点数3%9#支路数:%!!*题解$!!图’,(中结点数3%.#支路数:%!#!题解$!!图’/(中结点数3%%#支路数:%<*题解$!!图’>(中结点数3%&#支路数:%5!题解$!!图($!#!指出题$!!中两种情况下#’()"’*)独立方程各为多少)分析!独立的’()方程个数为3!!#独立的’*)方程个数为:!3)!#根据公式求解即可!解!电路题$!!图’+(对应题解$!!图’+(和题解$!!图’/(两种情况!题解$!!图’+(中#独立的’()方程个数为3!!%9!!%&独立的’*)方程个数为:!3)!%!!!9)!%9&&!#题解$!!图’/(中#独立的’()方程个数为3!!%%!!%$独立的’*)方程个数为:!3)!%<!%)!%&题$!!图’,(对应题解$!!图’,(和题解$!!图’>(两种情况!题解$!!图’,(中#独立的’()方程个数为3!!%.!!%9独立的’*)方程个数为:!3)!%!#!.)!%9题解$!!图’>(中#独立’()方程个数为3!!%&!!%%独立的’*)方程个数为:!3)!%5!&)!%& ($!$!对题$!$图’+(和题$!$图’,(所示7!和7##各画出%个不同的树#树支数各为多少)题$!$图分析!遍后历所有顶点且支路数最少即构成树!解!题$!$图’+(的%个不同的树如题解$!$图’+(所示!题解$!$图!+"题$!$图’,(的%个不同的树如题解$!$图’,(所示!题解$!$图!,"&&"#题$!%图%$!%!题$!%图所示桥形电路共可画出!9个不同的树#试一一列出’由于结点数为%#故树支数为$#可按支路号递增的方法列出所有可能的组合#如!#$#!#%#0!#9#!$%#!$&0等#从中选出树(!解!!9个不同的树的支路组合为’!#$(#’!#%(#’!#&(#’!$&(#’!$9(#’!%&(#’!%9(#’!&9(’#$%(#’#$&(#’#$9(#’#%9(#’#&9(#’$%&(#’$%9(#’%&9(%$!&!对题$!$图所示的7!和7##任选一树并确定其基本回路组#同时指出独立回路数和网孔数各为多少)解!如题$!$图所示!独立回路数%网孔数%连支数!对题$!$图’+(以如题解$!&’+(图所选树’##&#.#<#5(为例#其基本回路组即单连支回路组为’##$#&(#’<#5#!-(#’	#.#<#5(#’!###&#.#<(#’%#&#.#<(’划线数字为连支(!对题$!$图’,(以如题解$!&图’,(所选树’%#9#<#5#!-(为例#其基本回路组即单连支回路组为’##5#!-(#’$#%#9#<(#’%#9#<#!-#!!(#’%#.#<(#’!#9#<#5#!-(#’	#5#!-(!题解$!&图%$!9!对题$!9图所示非平面图#设$’!(选择支路’!###$#%(为树*’#(选择支路’	#.#<(为树!问独立回路各有多少)求其基本回路组!题$!9图解!3%&#:%!-独立回路数;%:!3)!%!-!&)!%9’!(以’!###$#%(为树#对应的基本回路组为’!###$#.(#’!###$#%#&(#’!###9(#’##$#5(#’$#%#!-(#’##$#%#<(!’#(以’	#.#<(为树#对应的基本回路组为’!#&#<(#’$#9#.(#’%#&#.(#’##	#<(#’&#.#<#5(#’	#!-(!&##&%$!.!题$!.图所示电路中*!%*#%!-"#*$%%"#*%%*&%<"#*9%#"#"C 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电路复习提纲第一章、电路的模型和电路的定律1、参考方向的定义;2、关联参考方向的定义;3、电路元件吸收功率和发出功率的判断;4、理想电压源和理想电流源的电路符号及特性;5、受控源的分类、符号及特性;6、基尔霍夫定律(KCL、KVL)。
第二章、电阻电路的等效变换1、理解等效电路的概念;2、会求电阻的串并联电路的等效电阻;3、电阻的Y形连接和△连接的等效变换(R△=3R Y);4、电压源和电流源的等效变换。
第三章、电阻电路的一般分析1、支路电流法;2、回路电流法;3、结点电压法;4、电路中KCL和KVL的独立方程数的判断。
第四章、电路定理1、叠加定理;2、戴维宁定理及诺顿定理。
第五章、含有运算放大器的电阻电路1、理想放大器的处理方法(理解“虚短”和“虚断”的概念,并会利用“虚短”和“虚断”分析和解决问题);2、含有理想运算放大器的电路分析。
第六章、储能元件1、熟记电容、电感元件的VCR微积分关系式;2、会求电容(电感)元件的串联、并联等效电容(电感)。
第七章、一阶电路和二阶电路的时域分析1、会列写动态电路的微分方程;2、掌握换路定理及初始条件的确定;3、会用三要素法求解一阶电路的零输入响应、零状态响应及全响应。
第八章、相量法1、正弦量的表示方法及相位差;2、正弦量的相量表示法;3、掌握电路定理的相量表达式,并会用相量法求解正弦稳态电路的稳态响应。
第九章、正弦稳态电路的分析1、知道阻抗和导纳的概念及相互之间的等效变换;2、会从阻抗或导纳的表达式中判断电路的性质(阻性、容性、感性);3、正弦稳态电路的分析。
第十章、含有耦合电感的电路1、耦合电感的T型去耦等效;2、理想变压器的条件及含有理想变压器电路的计算。
第十一章、电路的频率响应1、网络函数的定义并会计算电路系统的网络函数;2、串、并联电路谐振的概念及发生谐振的条件。
电路第五版邱关源习题及答案全解电路学科作为电子与通信工程专业的基础课程,在培养学生的电路分析与设计能力方面起着至关重要的作用。
邱关源所著的《电路第五版》无疑是电路学科的经典教材之一,为学生提供了大量的习题来巩固和拓展所学的电路分析知识。
本文将为大家提供《电路第五版邱关源》的习题及答案全解,以帮助学生更好地理解和应用电路原理。
以下为详细内容:第一章电路基本概念习题1:题目:一个电子学家发明了一种新型的无线电通信系统,可以在2千米的范围内进行通信。
请问,在空旷平坦的场地上,这个无线电通信系统的有效覆盖面积是多少?解答:根据题意可知,通信系统的有效覆盖范围为2千米,假设该范围为一个圆形区域,求解其面积。
根据圆的面积公式S = πr²,其中 r 为圆的半径,将半径 r = 2千米代入计算即可得到答案。
S = π(2²) = 4π(千米²)习题2:题目:在一个电路中,有一个电阻元件 R1,其电阻值为 4 欧姆。
现将 R1 改为两个串联连接的电阻 R2 和 R3,求解 R2 和 R3 的电阻值。
解答:根据串联电阻的计算公式 R = R2 + R3,将已知条件 R = 4 欧姆代入计算即可。
R2 + R3 = 4第二章电压与电流习题3:题目:一个电压源 U = 12 V 与一个电阻 R = 6 欧姆连接在一起,求解通过电阻 R 的电流 I。
解答:根据欧姆定律可知 U = RI,将已知条件 U = 12 V,R = 6 欧姆代入计算即可。
I = U / R = 12 / 6 = 2 A习题4:题目:在一个电路中,有一个电流表和一个电阻 R。
现将电流表接入电路中,发现电流表示数为0 A。
请问此时电阻R 的电阻值是多少?解答:根据电流表示数为 0 A 可知,此时通过电阻 R 的电流为零。
根据欧姆定律可知,当 I = 0 时,U = 0,即两点之间电势差为零。
因此,可以得出结论:此时电阻 R 的电阻值为任意值。
先说下就是13年的真题答案做好了,但是我想分析确认下答案,以保证准确性,去年稍显草率的整完,结果导致有个题目给了错误答案,当然后面咨询了出题老师后发过更改通知。
所以下个星期是能准备好的,到时候我会将扫描件发到群共享,之前购买过相关资料的同学自己去下载。
武大电气电路指定参考书目是邱关源《电路》,目前是第五版吧,李裕能,夏长征《电路》,这个是武大老师编的书,这个复习纲要,只适用于考武汉大学电气工程学院,专业课电路,考其他学校的就不要参考这个,百度文库,考研论坛武大版会同时更新,可以自己去下载。
之前写过一个按照李书目录的复习纲要,重难点,百度文库上就能下到。
现在是按照邱的书写的。
有什么疑问,及时问NERO,QQ564563421。
这篇日记的word版本传在了群里,qq群240706928,该群只做答疑解惑,辅导及公布最新信息,不做其他用途,忘各位理解。
第一章电路模型和电路定律,第二章电阻电路的等效变换,第三章电阻电路的一般分析,第四章电路定理。
这四章是电路理论的基础,全部都考,都要认真看,打好电路基础。
第一章1-2电流和电压的参考方向要注意哈,个人认为搞清楚方向是解电路最重要的一步了,老师出题,喜欢把教材上常规的一些方向标号给标反,这样子,很多式子就得自己重推,这也是考验你学习能力的方式,不是死学,比如变压器那章,方向如果标反,式子是怎样,需要自己推导一遍。
第二章都要认真看。
第三章3-1 电路的图。
图论是一门很重要的学科,电路的图要好好理解,因为写电路的矩阵方程是考试重点,也是送分题,而矩阵方程是以电路图论为基础的。
第四章4-7对偶原理。
自己看一下,懂得什么意思就行了。
其他小节都是重点,特别是特勒跟和互易。
这几年真题第一题都考这个知识点。
第五章含有运算放大器的电阻电路。
这个知识点是武大电路考试内容,一定要懂,虚短和虚断在题目中是怎么用的,多做几个这章的题就很清楚了。
5-2 比例电路的分析。
这一节真题其实不怎么常见,跟第三节应该是一个内容,还是好好看一下吧。
《电路》邱关源第五版课后习题答案答案第一章 电路模型和电路定律【题1】:由U A B =5V 可得:I AC .=-25A :U D B =0:U S .=125V 。
【题2】:D 。
【题3】:300;-100。
【题4】:D 。
【题5】:()a i i i =-12;()b u u u =-12;()c ()u u i i R =--S S S ;()d ()i i R u u =--S SS 1。
【题6】:3;-5;-8。
【题7】:D 。
【题8】:P US1=50 W ;P U S 26=- W ;P U S 3=0;P I S 115=- W ;P I S 2 W =-14;P I S 315=- W 。
【题9】:C 。
【题10】:3;-3。
【题11】:-5;-13。
【题12】:4(吸收);25。
【题13】:0.4。
【题14】:3123I +⨯=;I =13A 。
【题15】:I 43=A ;I 23=-A ;I 31=-A ;I 54=-A 。
【题16】:I =-7A ;U =-35V ;X 元件吸收的功率为P U I =-=-245W 。
【题17】:由图可得U E B =4V ;流过2 Ω电阻的电流I E B =2A ;由回路ADEBCA 列KVL 得U I A C =-23;又由节点D 列KCL 得I I C D =-4;由回路CDEC 列KVL 解得;I =3;代入上式,得UAC=-7V。
【题18】:PPII12122222==;故I I1222=;I I12=;⑴ KCL:43211-=I I;I185=A;U I IS=-⨯=218511V或16.V;或I I12=-。
⑵ KCL:43211-=-I I;I18=-A;US=-24V。
第二章电阻电路的等效变换【题1】:[解答]I=-+9473A=0.5A;U Ia b.=+=9485V;IU162125=-=a b.A;P=⨯6125.W=7.5W;吸收功率7.5W。
第十一章三相电路一、教学基本要求1、掌握三相电路的概念及对称三相电路的计算方法2、了解不对称三相电路的概念3、会计算三相电路的功率二、教学重点与难点1. 教学重点: (1).三相电路的概念;(2). 星形连接、三角形连接下的线电压(电流)与相电压(电流)的关系(3). 对称三相电路归结为一相电路的计算方法(4). 三相电路的功率分析(5). 不对称三相电路的概念2.教学难点:(1).三相电路的计算及相量图的应用(2).三线三相制电路功率测量的二瓦特计法三、本章与其它章节的联系:三相电路可以看成是三个同频率正弦电源作用下的正弦电流电路,对它的计算,第九章正弦电流电路中所阐述的方法完全适用。
四、学时安排总学时:6五、教学内容§11.1三相电路三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差120°的正弦电动势作为供电电源的电路。
三相电力系统由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路具有如下优点:(1)发电方面:比单项电源可提高功率50%;(2)输电方面:比单项输电节省钢材25%;(3)配电方面:三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载;(4)运电设备:具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点。
以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用,是目前电力系统采用的主要供电方式。
研究三相电路要注意其特殊性,即:(1)特殊的电源;(2)特殊的负载;(3)特殊的连接;(4)特殊的求解方式。
1. 对称三相电源通常由三相同步发电机产生对称三相电源。
如图11.1所示,其中三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度ω转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成图11.2 所示的对称三相电源。
其中A、B、C三端称为始端,X、Y、Z三端称为末端。
图 11.1 图 11.2三相电源的瞬时值表达式为:为参考正弦量,三相电压波形图如图 11.3 所示。
式中以 A 相电压 uA图 11.3 图 11.4三相电源的相量表示为可以用图 11.4 所示的相量图表示。
邱关源《电路》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解完整版>精研学习wang>无偿试用20%资料全国547所院校视频及题库资料考研全套>视频资料>课后答案>往年真题>职称考试第1章电路模型和电路定律1.1复习笔记1.2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章电阻电路的等效变换2.1复习笔记2.2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章电阻电路的一般分析3.1复习笔记3.2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章电路定理4.1复习笔记4.2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章含有运算放大器的电阻电路5.1复习笔记5.2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章储能元件6.1复习笔记6.2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章一阶电路和二阶电路的时域分析7.1复习笔记7.2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章相量法8.1复习笔记8.2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章正弦稳态电路的分析9.1复习笔记9.2课后习题详解9.3名校考研真题详解第10章含有耦合电感的电路10.1复习笔记10.2课后习题详解10.3名校考研真题详解第11章电路的频率响应11.1复习笔记11.2课后习题详解11.3名校考研真题详解第12章三相电路12.1复习笔记12.2课后习题详解12.3名校考研真题详解第13章非正弦周期电流电路和信号的频谱13.1复习笔记13.2课后习题详解13.3名校考研真题详解第14章线性动态电路的复频域分析14.1复习笔记14.2课后习题详解14.3名校考研真题详解第15章电路方程的矩阵形式15.1复习笔记15.2课后习题详解15.3名校考研真题详解第16章二端口网络16.1复习笔记16.2课后习题详解16.3名校考研真题详解第17章非线性电路17.1复习笔记17.2课后习题详解17.3名校考研真题详解第18章均匀传输线18.1复习笔记18.2课后习题详解18.3名校考研真题详解。
邱关源《电路》第五版第11章-电路的频率响应仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢2重点1. 网络函数2. 串、并联谐振的概念;11.1 网络函数当电路中激励源的频率变化时,电路中的感抗、容抗将跟随频率变化,从而导致电路的工作状态亦跟随频率变化。
因此,分析研究电路和系统的频率特性就显得格外重要。
● 频率特性:电路和系统的工作状态跟随频率而变化的现象,称为电路和系统的频率特性,又称频率响应。
1. 网络函数H (j ω)的定义在线性正弦稳态网络中,当只有一个独立激励源作用时,网络中某一处的响应(电压或电流)与网络输入之比,称为该响应的网络函数。
)()()(ωωωj E j R j H def ••=2. 网络函数H (j ω)的物理意义● 驱动点函数(同一点处的电压电流的函数关系)激励是电流源,响应是电压)j ()j ()j (ωωωIU H = 策动点阻抗 激励是电压源,响应是电流仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 3)j ()j ()j (ωωωU I H = 策动点导纳 转移函数(传递函数,不同点处的电流电压关系)a. 激励是电压源)j ()j ()j (12ωωωU I H = (转移导纳) )j ()j ()j (12ωωωU U H = (转移电压比) b. 激励是电流源)j ()j ()j (12ωωωI U H = (转移阻抗) )j ()j ()j (12ωωωI I H = (转移电流比) 注意:1. H(j ω)与网络的结构、参数值有关,与输入、输出变量的类型以及端口对的相互位置有关,与输入、输出幅值无关。
因此网络函数是网络性质的一种体现。
2. H(j ω) 是一个复数,它的频率特性分为两个部分:幅频特性:模与频率的关系 ωω|~)(j |H相频特性:幅角与频率的关系 ωωϕ~)(j3. 网络函数可以用相量法中任一分析求解方法获得。
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢4注意:● 以网络函数中j ω的最高次方的次数定义网络函数的阶数。
● 由网络函数能求得网络在任意正弦输入时的端口正弦响应,即有)j ()j ()j (ωωωE R H = → )j ()j ()j (ωωωE H R = 11.2 RLC 串联电路的谐振谐振是正弦电路在特定条件下产生的一种特殊物理现象。
谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛应用,研究电路中的谐振现象有重要实际意义。
1. 谐振的定义含R 、L 、C 的一端口电路,在特定条件下出现端口电压、电流同相位的现象时,称电路发生了谐振。
用公式表示为:R Z IU ==仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5 2. 串联谐振的条件 X R X X R ωCωL R Z C L j )(j )1(j +=++=-+= (画图描述) 。
时,电路发生谐振当 1 0 00CL ωX ω=⇒= LCω10=称为谐振角频率,它是一个仅与电路参数有关的量。
LCf π210=称为谐振频率 串联电路实现谐振的方式:(1) LC 不变,改变ωω0由电路参数决定,一个RLC 串联电路只有一个对应的ω0 , 当外加电源频率等于谐振频率时,电路发生谐振。
(2)电源频率不变,改变L 或C (常改变C )。
3. RLC 串联电路谐振时的特点阻抗的频率特性:)(|)(|)1(j ωωZ CL R Z ϕωω∠=-+= 222222)()1(|)(|X R X X R CL R ωZ C L +=++=-+=ωω (幅频特性)RX R X X R ωC ωL ωC L 111tg tg 1tg ) (---=+=-=ϕ (相频特性) Z(j ω)频响曲线仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢6Z(j ω)频响曲线表明阻抗特性可分三个区域描述:. ).1(同相与I U 谐振时 入端阻抗为纯电阻,即Z=R ,阻抗值|Z|最小。
U 一定时,电流I 和电阻电压UR 达到最大值 I0=U/R 。
(2) LC 上的电压大小相等,相位相反,串联总电压为零,也称电压谐振,即:相当于短路。
LC U U C L ,0 =+•• U U R = ,上电源电压全部加在电阻 U Q R U L I L U L j j j 00 ===•ωω U Q R U L C I U C j j j 00 -=-=-=•ωω QU U U CL ==仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢7 品质因数: R C L R R LQ ρω===1 0 CL =ρ称为电路的特性阻抗 (3) 谐振时出现过电压当 ρ=ω0L =1/(ω0C )>>R 时,Q>>1,U L = U C =QU >>U例:某收音机输入回路 L=0.3mH ,R=10Ω,为收到中央电台560kHz 信号,求:(1)调谐电容C 值;(2) 如输入电压为1.5μV,求谐振电流和此时的电容电压。
解:pF 269) 2(1 )1(2==L f C π A μ 15.0105.1 )2(0===R U I V μ 5.1V μ 5.1580>>==C C X I U(4) 谐振时的功率P=UIcos ϕ=UI =RI 02=U 2/R ,电源向电路输送电阻消耗的功率,电阻功率达最大。
0sin =+==C L Q Q UI Q ϕ2002002001 , LI I CωQ LI ωQ C L ω-=-== 注意:电源不向电路输送无功。
电感中的无功与电容中的无功大小相等,互相补偿,彼此进行能量交换。
U RL QU U o 0C r ω==仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢8(5) 谐振时的能量关系设:t U u 0m sin ω=;则:t I t R U i 0m 0m sin sin ωω== t I CL t C I u C 0m o 00m cos )90sin(ωωω-=-= t LI Cu w C C 022m 2cos 2121ω== → 电场能量 t LI Li w L 022m 2sin 2121ω== → 磁场能量 公式表明:1. 电感和电容能量按正弦规律变化,最大值相等 WL m=WC m 。
L 、C 的电场能量和磁场能量作周期振荡性的交换,而不与电源进行能量交换。
2. 总能量是不随时间变化的常量,且等于最大值。
222m 2m 2121U CQ CU LI w w w C C L ===+=总 电感、电容储能的总值与品质因数的关系:耗的能量谐振时一周期内电路消总储能谐振时电路中电磁场的π2π202020202000=⋅=⋅==T RI LI RI LI R LQ ωωQ 是反映谐振回路中电磁振荡程度的量,Q 越大,总能量就越大,维持振荡所消耗的能量愈小,振荡程度越剧烈。
则振荡电路的“品质”愈好。
一般在要求发生谐振的回路中希望尽可能提高Q 值。
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢9 例:一接收器的电路参数为:U=10V ,ω=5⨯103 rad/s, 调C 使电路中的电流最大,Imax=200mA ,测得电容电压为600V ,求R 、L 、C 及Q 。
解:Ω=⨯==-50102001030I U R 6010600===⇒=U U Q QU U C C mH 601056050 30=⨯⨯==ωRQ L μF 67.61C 2 0 ==L ω11.3 RLC 串联电路的频率响应研究物理量与频率关系的图形(谐振曲线)可以加深对谐振现象的认识。
1. )j ()j ()j (SR ωωωU U H =的频率响应 )1(j )j ()j ()j (S R CL R R U U H ωωωωω-+== 为比较不同谐振回路,令ηωωω=→0相频特性S (j )1(j )11(j )j()1j ()R R U R H U R L Q C ωηωωηωη===+-+-1(j )arctan[()]Q φηηη=--|(j )|cos (j )R H ηφη=幅频特性分析可见:●谐振电路具有选择性在谐振点响应出现峰值,当ω偏离ω0时,输出下降。
即串联谐振电路对不同频率信号有不同的响应,对谐振信号最突出(响应最大),而对远离谐振频率的信号具有抑制能力。
这种对不同输入信号的选择能力称为“选择性”。
●谐振电路的选择性与Q成正比Q越大,谐振曲线越陡。
电路对非谐振频率的信号具有强的抑制能力,所以选择性好。
因此Q是反映谐振电路性质的一个重要指标。
●谐振电路的有效工作频段(如图所示)半功率点:声学研究表明,如信号功率不低于原有最大值一半,人的听觉辨别不出。
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10通频带:12 ωω-3分贝频率可以证明:.Δ1 012012ωω=-=-=ωωωηηQ 定义:H dB = 20log 10[U R (j η)/U S (j1)] 20lg0.707 = –3 dB通频带规定了谐振电路允许通过信号的频率范围。
是比较和设计谐振电路的指标。
U R =U R /|Z| (μA),U R0=10,U R2=0.346%04.30R 1R =U U ,%46.30R 2R =U U ∴收到北京台820kHz 的节目。
11.4 RLC 并联谐振电路 1. G 、C 、L 并联电路)1(j ωLωC G Y -+= 谐振角频率:LCω10=谐振特点: ● 入端导纳为纯电导,导纳值|Y|最小,端电压达最大。
● LC 上的电流大小相等,相位相反,并联总电流为零,也称电流谐振,即S S C I Q GI C C U I j j j 00===ωω S S L I Q GI C L U I j j j / 00-=-==ωω I L (w0) =I C (w0) =QI S品质因数:LC G GL ωG C ωQ 1100=== 谐振时的功率:G U UI P /2==L U CU Q Q C L 0220ωω===,0C =+Q Q L 谐振时的能量: 22000S()()()L C W W W LQ I ωωω=+=2. 电感线圈与电容器的并联谐振 实际的电感线圈总是存在电阻,因此当电感线圈与电容器并联时,电路如图: (1)谐振条件 L R C Y ωωj 1j ++= ))((j )(2222L R L C L R R ωωωω+-++= B G j +=0)(20200=+-L ωR L ωC ω →20)(1LR LC ω-= 注意:● 电路发生谐振是有条件的,在电路参数一定时,满足:可以发生谐振 时, 即CL R L R LC <>- ,0)(1 2 ● 一般线圈电阻R<<ωL ,则等效导纳为)1(j )( ))((j )(22222L C L R L R L C L R R Y ωωωωωωω-+≈+-++= 谐振角频率:LC ω10≈等效电路:RL G R e e 20)(1ω≈= 品质因数:RL R CL L R C G C ωQ 02302000)/(ωωωω==== (线圈的品质因数)(2)谐振特点 ● 电路发生谐振时,输入阻抗很大;RC L RL ωR L ωR R ωZ =≈+==2020200)()()( ● 电流一定时,端电压较高。