第十一章电路的频率响应 习题答案
- 格式:doc
- 大小:110.00 KB
- 文档页数:4
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。
11-1 图示电路,已知V cos 21.0t u ω=,410=ωrad/s 时电流i 的有效值为最大,量值是1A ,此时V 10=L U 。
(1)求R 、L 、C 及品质因数Q ;(2)求电压C u 。
解: ()()()()0000404U 100.1Q=1000.10.1111Q=10100,10/L=1m ,10(2)10,102cos(1090)L L L C L c jw U jw U V V U jw U V I jw AL L w w rad s R C CLCH C uF U U V u t V =====Ω========∴=-︒(1)品质因数,R=又解得11-2 R =4Ω、L =10mH 、C =100μF 的串联电路,接于U =20V 的正弦电源。
试求:电路发生谐振时的电源频率及此时的电容电压。
解:3000363311/10/,159.2,21010100101 2.5,202cos(10)50,502cos(1090)C L C w w rad s rad s f HZ LC L Q u t V R CU U QU V u t Vπ-=====⨯⨯⨯======∴=-︒设11-3图示RLC 并联电路处于谐振状态,已知A )10cos(21.03t i S =,H 2.0=L ,电容电流有效值A 2=C I 。
求R 和C 的值。
解: R C L -+L u -+u+-Cu i 图 题9.8题11-1 i S题11-3C R L i C300200()112=10rad/s 5,20,0.1LC 1U()4C SC S C S I w A C uF Q w L I A I w RI I R K wC I wC ∴=⇒=======⇒==Ω电路处于谐振状态,w11-4 图示网络电压u =60cos ωt V ,R 1=60Ω,R 2=30Ω,L =0.2H ,C =0.05F 。
第一章 电路模型和电路定律一、填空题1、 在某电路中,当选取不同的电位参考点时,电路中任两点的电压_________。
2、 电路中,电压与电流的参考方向一致时称为_______________。
3、 二条以上支路的汇合点称为___________。
4、 电路中,电压与电流的方向可以任意指定,指定的方向称为________方向。
5、 若12ab I =-A ,则电流的实际方向为________,参考方向与实际方向________。
6、 一个元件为关联参考方向,其功率为-100W ,则该元件在电路中________功率。
7、 描述回路与支路电压关系的定律是________定律。
8、 线性电阻伏安特性是(u ~i )平面上过________的一条直线。
9、 KCL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系;KVL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系。
10、 在 电 流 一 定 的 条 件 下 ,线 性 电 阻 元 件 的 电 导 值 越 大 ,消 耗 的 功 率越________。
在 电 压 一 定 的 条 件 下 ,电 导 值 越 大 ,消 耗 的 功 率越________。
11、 理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流,电流的大小与端电压无关,端电压由________来决定。
12、 KVL 是关于电路中________受到的约束;KCL 则是关于电路中________受到的约束。
13、 一个二端元件,其上电压u 、电流i 取关联参考方向,已知u =20V ,i =5A ,则该二端元件吸收________W 的电功率。
二、选择题1、图示二端网络,其端口的电压u 与电流i 关系为 ( )。
A. u =2i - 10B. u =2i +10C. u =-2i +10D. u =-2i - 102、图示二端网络的电压电流关系为( )。
A. U I =+25B. U I =-25C. U I =--25D. U I =-+254、图示电路中,2 A 电 流 源 吸 收 的 功 率 为 ()。
第十一章电路的频率响应习题答案第十一章电路的频率响应习题一、选择题1.RLC 串联谐振电路的 Q 值越高,则 (D )(A) 电路的选择性越差,电路的通频带越窄(B) 电路的选择性越差,电路的通频带越宽(C) 电路的选择性越好,电路的通频带越宽(D ) 电路的选择性越好,电路的通频带越窄2.RLC 串联电路谐振时,L 、C 储存能量的总和为 (D )(A) W = W L + W C = 0 (B) 221LI W W W C L =+= (C) 221C C L CU W W W =+= (D ) 2C C L CU W W W =+= 3.R L C 串联电路发生串联谐振时,下列说法不.正确的是: (D ) A .端电压一定的情况下,电流为最大值 B .谐振角频率LC10=ωC .电阻吸收有功功率最大D .阻抗的模值为最大4. RLC 串联电路在0f 时发生谐振。
当电源频率增加到02f 时,电路性质呈(B )A. 电阻性 B . 电感性 C. 电容性 D. 视电路元件参数而定5.下面关于RLC 串联谐振电路品质因数的说法中,不正确的是(D )A. 品质因数越高,电路的选择性越好B. 品质因数高的电路对非谐振频率的电流具有较强的抵制能力C. 品质因数等于谐振频率与带宽之比D . 品质因数等于特性感抗电压有效值与特性容抗电压有效值之比6.RLC 串联谐振电路品质因数Q=100,若U R =10V ,则电源电压Us 、电容两端电压U C 分别为( A )A .10V 、1000VB . 1000V 、10VC . 100V 、1000VD . 1000V 、100V二、判断题1.图示电路,R<< ω0L,保持US一定,当发生谐振时,电流表的读数最小。
(×)2.RLC串联电路发生谐振时,电源输出的有功功率与无功功率均为最大。
(×)3.图示RLC串联电路,S闭合前的谐振频率与品质因数为f0与Q,S闭合后的谐振频率与品质因数为f0'与Q ',则ff'=,Q < Q '。
精品行业资料,仅供参考,需要可下载并修改后使用!第五章 放大电路的频率响应自 测 题一、选择正确答案填入空内。
(1)测试放大电路输出电压幅值与相位的变化,可以得到它的频率响应,条件是 。
A.输入电压幅值不变,改变频率B.输入电压频率不变,改变幅值C.输入电压的幅值与频率同时变化(2)放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ,而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。
A.耦合电容和旁路电容的存在B.半导体管极间电容和分布电容的存在。
C.半导体管的非线性特性D.放大电路的静态工作点不合适(3)当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时,放大倍数的值约下降到中频时的 。
A.0.5倍B.0.7倍C.0.9倍 即增益下降 。
A.3dBB.4dBC.5dB(4)对于单管共射放大电路,当f = f L 时,o U 与iU 相位关系是 。
A.+45˚B.-90˚C.-135˚当f = f H 时,o U 与iU 的相位关系是 。
A.-45˚ B.-135˚ C.-225˚ 解:(1)A (2)B ,A (3)B A (4)C C二、电路如图T5.2所示。
已知:V C C =12V ;晶体管的C μ=4pF ,f T = 50MHz ,'bb r =100Ω, β0=80。
试求解:(1)中频电压放大倍数smu A ; (2)'πC ;(3)f H 和f L ;(4)画出波特图。
图T5.2解:(1)静态及动态的分析估算:∥178)(mA/V2.69k 27.1k 27.1k 17.1mV26)1(V 3mA 8.1)1(Aμ 6.22c m bee b'i s ismTEQ m b be i e b'bb'be EQe b'c CQ CC CEQ BQ EQ bBEQCC BQ -≈-⋅+=≈=Ω≈=Ω≈+=Ω≈+=≈-=≈+=≈-=R g r r R R R A U I g R r R r r r I r R I V U I I R U V I u ββ(2)估算'πC :pF1602)1(pF214π2)(π2μc m 'μTe b'0μπe b'0T ≈++=≈-≈+≈C R g C C C f r C C C r f πππββ(3)求解上限、下限截止频率:Hz14)π(21kHz 175π21567)()(i s L 'πH s b b'e b'b s b b'e b'≈+=≈=Ω≈+≈+=CR R f RC f R r r R R r r R ∥∥∥(4)在中频段的增益为dB 45lg 20sm ≈u A频率特性曲线如解图T5.2所示。
《电路与模拟电子技术基础 习题及实验指导答案 第二版》第1章 直流电路一、填 空 题1.4.1 与之联接的外电路;1.4.2 1-n ,)1(--n b ;1.4.3 不变;1.4.4 21W ,负载;1.4.5 Ω1.65A , ;1.4.6 1A 3A , ; 1.4.7 3213212)(3)23(R R R R R R R +++=; 1.4.8 1A ;1.4.9 Ω4.0,A 5.12;1.4.10 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;1.4.11 3A ;1.4.12 3A ;1.4.13 Ω2;1.4.14 15V ,Ω5.4;1.4.15 V 6S =U 。
二、单 项 选 择 题1.4.16 C ; 1.4.17 B ; 1.4.18 D ; 1.4.19 A ;1.4.20 A ; 1.4.21 C ; 1.4.22 B ; 1.4.23 D 。
第2章一阶动态电路的暂态分析一、填 空 题2.4.1 短路,开路;2.4.2 零输入响应;2.4.3 短路,开路;2.4.4 电容电压,电感电流;2.4.5 越慢;2.4.6 换路瞬间;2.4.7 三角波;2.4.8 s 05.0,k Ω25; 2.4.9 C R R R R 3232+; 2.4.10 mA 1,V 2。
二、单 项 选 择 题2.4.11 B ; 2.4.12 D ; 2.4.13 B ;2.4.14 D ; 2.4.15 B ; 2.4.16 C 。
第3章 正弦稳态电路的分析一、填 空 题3.4.1 ︒300.02s A 10, , ; 3.4.2 V )13.532sin(25)(︒+=t t u ;3.4.3 容性, A 44;3.4.4 10V ,2V3.4.5 相同;3.4.6 V 30,20V ;3.4.7 A 44,W 7744;3.4.8 A 5;3.4.9 减小、不变、提高;3.4.10 F 7.87μ;3.4.11 20kVA ,12kvar -;3.4.12 不变、增加、减少;3.4.13 电阻性,电容性; 3.4.14 LC π21,阻抗,电流;3.4.15 1rad/s ,4;3.4.16 Ω10;3.4.17 P L U U =,P L 3I I =,︒-30; 3.4.18 P L 3U U =,P L I I =,超前。
第11章 电路的频率响应教学目的与要求:本章介绍电路的网络函数和RLC 电路的串联谐振与并联谐振,讨论RLC 电路谐振的特点与频率响应特性问题。
通过本章学习,要求正确理解网络函数概念与类型,熟悉RLC 电路串联、并联谐振条件与特点,掌握谐振电路的有关计算分析方法,能利用网络函数概念分析电路的频率响应特性。
教学重点与难点:1、网络函数概念与类型;2、RLC 电路串联谐振与并联谐振的谐振条件、谐振特点及电路的频率响应;3、波特图及其画法。
教学时数:共计8学时(其中理论课 6学时,实验课2学时,习题课 学时,讨论课 学时) 教学内容与方法:结合典型例题,运用启发式、课堂练习、课后思考与作业等多种教学方法与手段,详细讲解网络函数,RLC 电路串联谐振、并联谐振,电路频率响应,波特图和滤波器等重要教学内容。
11.1 网络函数一、网络频率响应激励源频率变→感抗和容抗变→电路工作状态变。
频率特性(频率响应):电路和系统的工作状态跟随频率而变化的现象。
二、网络函数H()j ω 1、H()j ω定义一般采用网络函数来描述电路和系统的频率特性。
网络函数: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。
H()R()E()j j j ωωω= 2、H()j ω种类或意义:①对于网络的同一端口,网络函数为驱动点函数:驱动点阻抗H()()()j Uj I j ωω= ω(电流源激励,电压响应); 驱动点导纳H()()()j Ij U j ωω= ω(电压源激励,电流响应)。
②对于网络的不同端口,网络函数为转移函数(传递函数):电压源激励:2121(j )(j )()(j )(j )(j )()(j )I H U U H U ωωωωωω⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩转移导纳转移电压比电流源激励:2121(j )(j )()(j )(j )(j )()(j )U H I I H I ωωωωωω⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 转移阻抗转移电流比3、H()j ω的性质与特点①H()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。
客观题-----“谐振”部分☆由R、L、C组成的串联电路,当外加激励频率高于谐振频率时,其电路是( a )。
a.感性的b.容性的c.无法确定cd☆由R、L、C组成的串联电路,当外加激励频率低于谐振频率时,其电路是( b )。
a.感性的b.容性的c.无法确定cd☆由R、L、C组成的并联电路,当外加激励频率高于谐振频率时,其电路是( b )。
a.感性的b.容性的c.无法确定☆由R、L、C组成的并联电路,当外加激励频率低于谐振频率时,其电路是( a )。
a.感性的b.容性的c.无法确定☆由R、L、C组成的某二端网络,当测得其端口的电压与电流同相位时,一定有(b )。
a.感抗= 容抗b.L的无功功率= C的无功功率c.端口的阻抗最小CC☆ 如果R 、L 、C 组成的电路在某激励下发生了谐振,则下列说法正确的是( b )。
a . 路总有功功率 = 电路总无功功率b . 路总有功功率 = 电路总视在功率c . 电路总无功功率 = 电路总视在功率☆ 右图示电路处于谐振状态时,电流表A 的读数应是( b)。
a .I L +I Cb .0c .I R☆ 右图示电路处于谐振状态时,电压表V 的读数应是( b)。
a .U L +U Cb .0c .U R☆ RLC 并联电路发生谐振时,总电流( b )。
a .最大b .最小c .介于最小值和最大值之间☆ RLC 串联电路发生谐振时,总电流( a )。
a .最大b .最小c .介于最小值和最大值之间☆ 如图所示三个电路,当激励源的频率LC1=ω时,相当于开路的是( b )。
(a)(b)(c)CCC☆ 如图所示三个电路,当激励源的频率LC1=ω时,相当于短路的是( c )。
(a)(b) (c)☆ 右图示电路中,已知:︒∠=∙0220S U V ,Ω===40211X X R ,Ω==2043X X ,Ω=505X ,则AB U ∙= ( b )。
a .︒∠0110b .︒∠0220c . 0☆ 在 R -L -C 串 联 电 路 中,总 电 压 u t =+10026sin()ωπV ,电 流i = 102sin(ωt +π6) A ,ω =1000 rad / s ,L = 1 H ,则 R ,C 分 别 为 ( a )。
第十一章电路的频率响应 习题
一、选择题
1.RLC 串联谐振电路的 Q 值越高,则 (D )
(A) 电路的选择性越差,电路的通频带越窄
(B) 电路的选择性越差,电路的通频带越宽
(C) 电路的选择性越好,电路的通频带越宽
(D ) 电路的选择性越好,电路的通频带越窄
2.RLC 串联电路谐振时,L 、C 储存能量的总和为 (D )
(A) W = W L + W C = 0 (B) 22
1LI W W W C L =+= (C) 22
1C C L CU W W W =+= (D ) 2C C L CU W W W =+= 3.R L C 串联电路发生串联谐振时,下列说法不.
正确的是: (D ) A .端电压一定的情况下,电流为最大值 B .谐振角频率LC
10=ω
C .电阻吸收有功功率最大
D .阻抗的模值为最大
4. RLC 串联电路在0f 时发生谐振。
当电源频率增加到02f 时,电路性质呈 (B )
A. 电阻性 B . 电感性 C. 电容性 D. 视电路元件参数而定
5.下面关于RLC 串联谐振电路品质因数的说法中,不正确的是
(D )
A. 品质因数越高,电路的选择性越好
B. 品质因数高的电路对非谐振频率的电流具有较强的抵制能力
C. 品质因数等于谐振频率与带宽之比
D . 品质因数等于特性感抗电压有效值与特性容抗电压有效值之比
6.RLC 串联谐振电路品质因数Q=100,若U R =10V ,则电源电压Us 、电容两端
电
压U C 分别为
( A )
A .10V 、1000V
B . 1000V 、10V
C . 100V 、1000V
D . 1000V 、100V
二、判断题
1.图示电路,R<< ω
0L,保持U
S
一定,当发生谐振时,电流表的读数最小。
(×)
2.RLC串联电路发生谐振时,电源输出的有功功率与无功功率均为最大。
(×)
3.图示RLC串联电路,S闭合前的谐振频率与品质因数为f0与Q,S闭合后
的谐振频率与品质因数为f
0'与Q ',则
f
f'
=,Q < Q '。
(×)
3.RLC并联的交流电路中,当改变电路频率出现谐振时,则此时电路端口的阻抗值最小。
(×)
4.若RLC串联谐振电路的电感增加至原来的4倍(R、C不变),则谐振角频率应变为原来的2倍。
(×)
三填空题
1.图示电路,当发生串联谐振时,其谐振频率f
0 = (
C
M
L
L)
2
(
2
1
2
1
+
+
π
)。
2.电感L = 50mH与电容C = 20μF并联,其谐振角频率ω
= ( 1000rad/s );
其并联谐振时的阻抗Z
= ( ∞)。
3.RLC串联电路如下图所示,则电路的谐振角频率ω
= ( 500rad/s ),电路的品质因数Q = ( 100 )。
4.RLC 串联电路中,R = 50 Ω,L = 50 mH ,C = 10μF ;电源电压U S =100V ,
则谐振时电流I = ( 2A );品质因数Q = ( 1.414 )。
5.RLC 串联电路中,当L 、C 参数不变,R 逐渐减小时,谐振频率 f 0 (不变 );
特性阻抗ρ ( 不变 );品质因数Q ( 逐渐增大 );谐振时的等效阻抗Z 0 ( 逐渐减小 )。
6.RLC 串联电路接于正弦电压V 1000 sin 2100t u =,电路品质因数Q = 1;电
路处于谐振状态时,u R = (t 1000 sin 2100 )V ;u L = ()90 1000( sin 2100︒+t )V ; u C = ()90 1000( sin 2100︒-t )V 。
;;
四、计算题
1.RLC 串联电路,当电源频率 f 为500Hz 时发生谐振,此时容抗X C = 314Ω,
且测得电容电压U C 为电源电压U 的20倍,试求R 、L 、C 的值。
f 0 = 500 Hz
X L = X C = 314 Ω 即 2πf 0L = 314 L = 0.1 H
314210=C
f π C = 1.01 μF 20==U U Q C 200=R L ω ==200L R ωΩ= 7.1520
20L f π 2.电感为0.3mH 、电阻为16 Ω的线圈与204pF 的电容器串联,试求:(1)谐振
频率f 0;(2)品质因数Q ;(3)谐振时的阻抗Z 0。
(1) rad/s 1004.4160⨯==LC
ω k H z 640200==πωf (2) 8.750==R
L Q ω (3) Z 0 = R = 16 Ω
3. 图示电路,已知L 1 = 0.1H ,L 2 = 0.2H ,M = 0.1H ,R 1 = 5Ω,R 2 = 10Ω,C = 2μF ,
试求顺接串联与反接串联两种情况下电路的谐振角频率ω0和品质因数Q 。
顺 接 串 联 时 L ' = L 1 + L 2 + 2M = 0.5 H
故 rad/s 1000 10==C
L ω 33.33 2
10=+=R R L Q ω 反 接 串 联 时 L " = L 1 + L 2 - 2M = 0.1 H
故 rad/s 2236"10==C
L ω 9.14 2
10
=+''=R R L Q ω 4. 一 RLC 串联谐振电路,谐振时ω0 = 1000 rad/s ,外加电压U = 100 mV 时,
电容电压U C = 1V ,电流I = 10 mA 。
试确定RLC 的值。
ω0 = 1000 rad/s 故 R U I = Ω== 10I
U R 又 101
.01===U U Q C 即 100=R L ω 故 H 1.0100
==ωR L 1010=CR
ω 故 F 1010150-==R C ω。