电路理论课后答案,带步骤
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陈希有电路理论教程答案【篇一:电路理论基础课后答案(哈工大陈希有)第12章】图题12.1解:分别对节点①和右边回路列kcl与kvl方程:?iq?ir?ilc?c??u???u?q/clc将各元件方程代入上式得非线性状态方程:??q?f(?)?f(q/c)12???q/c方程中不明显含有时间变量t,因此是自治的。
题12.2图示电路,设u,列出状态方程。
?f(q),u?f(q)111222r图题12.2r4解:分别对节点①、②列kcl方程:节点①:??i?(u?u)/ri1?q 1s123节点②:??(u?u)/r?u/ri2?q 212324将u?f(q),u?f(q)111222代入上述方程,整理得状态方程:?q??f(q)/r?f(q)/r?i?1113223s??q?f(q)/r?f(q)(r?r)/(rr)2113223434?题12.322出电路的状态方程。
uu1解:分别对节点①列kcl方程和图示回路列kvl方程得:图题12.3?qiu (1)?1?2?3/r3????u?u(2)?2s3u3为非状态变量,须消去。
由节点①的kcl方程得:u?u3u31?i?i?i??i?0 2342rr34解得u?(u?ri)r/(r?r)?[f(q)?rf()]r/(r?r) 314233411422334将?及u3代入式(1)、(2)整理得:?q??f(q)/(r?r)?f()r/(r?r)?1113422334????f(q)r/(r?r)?f()rr/(r?r)?u211334223434s????题12.4,试分别写出用前向欧拉法、后向欧拉法和梯形法计算响?sin(?t) us图题12.4l解:由kvl列出电路的微分方程:ul?d???ri?u??)??sin(?t) sdt前向欧拉法迭代公式:????h[?)??sin(?t)]k?1kkk后向欧拉法迭代公式:????h[?)??sin(?t)]k?1kk?1k?1梯形法迭代公式:????0.5[)??(?t))??sin(?t)]k?1kkkk?1k?1题12.5?1f,u(0)?7v,u?10v电路及非线性电阻的电压电流关系如图所示。
答案2.1解:本题练习分流、分压公式。
设电压、电流参考方向如图所示。
(a) 由分流公式得:23A 2A 23I R Ω⨯==Ω+解得75R =Ω(b) 由分压公式得:3V 2V 23R U R ⨯==Ω+解得47R =Ω答案2.2解:电路等效如图(b)所示。
20k Ω1U +-20k Ω(b)+_U图中等效电阻(13)520(13)k //5k k k 1359R +⨯=+ΩΩ=Ω=Ω++由分流公式得:220mA 2mA 20k RI R =⨯=+Ω电压220k 40V U I =Ω⨯= 再对图(a)使用分压公式得:13==30V 1+3U U ⨯答案2.3解:设2R 与5k Ω的并联等效电阻为2325k 5k R R R ⨯Ω=+Ω(1) 由已知条件得如下联立方程:32113130.05(2) 40k (3)eqR U UR R R R R ⎧==⎪+⎨⎪=+=Ω⎩由方程(2)、(3)解得138k R =Ω 32k R =Ω 再将3R 代入(1)式得210k 3R =Ω答案2.4解:由并联电路分流公式,得1820mA 8mA (128)I Ω=⨯=+Ω2620mA 12mA (46)I Ω=⨯=+Ω由节点①的KCL 得128mA 12mA 4mA I I I =-=-=-答案2.5解:首先将电路化简成图(b)。
图 题2.5120Ω(a)图中1(140100)240R =+Ω=Ω2(200160)120270360(200160)120R ⎡⎤+⨯=+Ω=Ω⎢⎥++⎣⎦ 由并联电路分流公式得211210A 6A R I R R =⨯=+及21104A I I =-= 再由图(a)得321201A 360120I I =⨯=+由KVL 得,3131200100400V U U U I I =-=-=-答案2.6xRx(a-1)图2.6解:(a )设R 和r 为1级,则图题2.6(a)为2级再加x R 。
电路第四版课后习题答案第一章:电路基础1. 确定电路中各元件的电压和电流。
- 根据基尔霍夫电压定律和电流定律,我们可以列出方程组来求解未知的电压和电流值。
2. 计算电路的等效电阻。
- 使用串联和并联电阻的计算公式,可以求出电路的等效电阻。
3. 应用欧姆定律解决实际问题。
- 根据欧姆定律 \( V = IR \),可以计算出电路中的电压或电流。
第二章:直流电路分析1. 使用节点电压法分析电路。
- 选择一个参考节点,然后对其他节点应用基尔霍夫电流定律,列出方程组并求解。
2. 使用网孔电流法分析电路。
- 选择电路中的网孔,对每个网孔应用基尔霍夫电压定律,列出方程组并求解。
3. 应用叠加定理解决复杂电路问题。
- 将复杂电路分解为简单的子电路,然后应用叠加定理计算总的电压或电流。
第三章:交流电路分析1. 计算交流电路的瞬时值、有效值和平均值。
- 根据交流信号的表达式,可以计算出不同参数。
2. 使用相量法分析交流电路。
- 将交流信号转换为复数形式,然后使用复数运算来简化电路分析。
3. 计算RLC串联电路的频率响应。
- 根据电路的阻抗,可以分析电路在不同频率下的响应。
第四章:半导体器件1. 分析二极管电路。
- 根据二极管的伏安特性,可以分析电路中的电流和电压。
2. 使用晶体管放大电路。
- 分析晶体管的共发射极、共基极和共集电极放大电路,并计算放大倍数。
3. 应用场效应管进行电路设计。
- 根据场效应管的特性,设计满足特定要求的电路。
第五章:数字逻辑电路1. 理解逻辑门的工作原理。
- 描述不同逻辑门(如与门、或门、非门等)的逻辑功能和电路实现。
2. 使用布尔代数简化逻辑表达式。
- 应用布尔代数的规则来简化复杂的逻辑表达式。
3. 设计组合逻辑电路。
- 根据给定的逻辑功能,设计出相应的组合逻辑电路。
第六章:模拟集成电路1. 分析运算放大器电路。
- 根据运算放大器的特性,分析电路的增益、输入和输出关系。
2. 设计滤波器电路。
电路理论教程希有答案第二版第一章本章的内容主要是运用电路理论,结合一些常见案例和公式进行讲解,希望能给同学们一些帮助。
本章涉及到以下哪些问题?对于数字电路的学习可以用到一元二次方程,其解析如下:A.用二极管串联一颗三极管作为调制器时,由单极或双极组成的一元二次方程。
B.电路元件中一个电阻为5Ω,两个引脚为1Ω和0Ω。
C.如果三极管的电压大于零,则表示电路的漏电电流大于零,因此两级串联电阻之和就等于零。
一、基本电路原理1.常见的三极管包括栅极电阻R4、栅极电压R5、栅极电流R6。
2.基本电路元件是三极管。
3.常见三极管的导通电阻R3、R4由二极管串联而成,分别连接两个两端,用于控制电路工作状态。
4.常见电路元件如图 b所示。
其中,栅极电阻R4是用来调节芯片通断电流,其值是R3值。
二、电路特性1.电路特性的描述(A.定义);2.电路的极性;3.串联电阻的影响;4.互补性;5.电路的特性方程(C.; D.);6.短路的判定。
三、公式说明1.原理分析:利用电阻的不同特性,可以计算出电路的电阻,但要考虑电阻的电流密度和损耗情况,因此一定要有准确的计算方法。
使用欧姆定律和电容定律来计算电阻两端与元件间的电阻电流:将电阻两端的电流设为零,可以得到两个等值电阻电容 F,两个等值电容 A之间产生的漏电电流也为零。
在一定数值下根据公式,可以计算出任意数量电阻的阻值,并根据计算结果选择电阻。
四、例题讲解例1:图中 V、V0分别为V1、C2两端的电压, v为三极管的漏电电流, E、 F分别为三极管开通时和关断时的电流。
说明图中V1和V0端分别有5Ω电阻和0Ω电阻,则图中 V、 V点上的电压分别应是()Ω?由题意可知: A与 B点组成负载输入,输出相同的电压,说明电路两个两端串联电阻之和即为()。
在电路中 C点上有2个负载电压; C、 F分别对应两个漏电电流,如图所示:解析: A点与 C点之间在电路中没有设置稳压或者稳流器,因此这一等效电路只能用来补偿输入端对输出端的漏电流,不能用来作为电源。
答案1.7解:如下图所示①②③④⑤1A 2A1A8V 6V 7V5V 1i 2i 4i 3i 1A 1l 2l 3l 4l (1)由KCL 方程得节点①:12A 1A 3Ai 节点②:411A 2Ai i 节点③:341A 1Ai i 节点④:231A 0i i 若已知电流减少一个,不能求出全部未知电流。
(2)由KVL 方程得回路1l :1412233419V u u u u 回路2l :15144519V-7V=12V u u u 回路3l :52511212V+5V=-7V u u u 回路4l :5354437V 8V 1Vu u u 若已知支路电压减少一个,不能求出全部未知电压。
答案1.8解:各元件电压电流的参考方向如图所示。
元件1消耗功率为:11110V 2A 20Wp u i 对回路l 列KVL 方程得21410V-5V5V u u u 元件2消耗功率为:2215V 2A 10Wp u i 元件3消耗功率为: 333435V (3)A15W p u i u i对节点①列KCL 方程4131A i i i 元件4消耗功率为: 4445Wp u i 答案1.9解:对节点列KCL 方程节点①:35A 7A2A i 节点③:47A 3A 10Ai 节点②: 5348A i i i 对回路列KVL 方程得:回路1l :13510844Vu i i 回路2l :245158214Vu i i 答案1.10解:由欧姆定律得130V 0.5A 60i 对节点①列KCL 方程10.3A 0.8Ai i 对回路l 列KVL 方程1600.3A 5015V u i 因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联,所以电源发出的功率分别为S 30V 30V 0.8A 24W uP i S0.3A 15V 0.3A 4.5W i P u 即吸收4.5W 功率。
答案1.12解:(a)电路各元件电压、电流参考方向如图(a)所示。
答案10.1解:0<t时,电容处于开路,故V 20k 2m A 10)0(=Ω⨯=-C u由换路定律得:V 20)0()0(==-+C C u u换路后一瞬间,两电阻为串联,总电压为)0(+C u 。
所以m A 5k )22()0()0(1=Ω+=++C u i再由节点①的KCL 方程得:m A5m A )510()0(m A 10)0(1=-=-=++i i C答案10.2解:0<t时电容处于开路,电感处于短路,Ω3电阻与Ω6电阻相并联,所以A3)363685(V45)0(=Ω+⨯++=-i,A 2)0(366)0(=⨯+=--i i LV 24)0(8)0(=⨯=--i u C由换路定律得:V24)0()0(==-+C C u u ,A 2)0()0(==-+L L i i由KVL 得开关电压:V8V )2824()0(8)0()0(-=⨯+-=⨯+-=+++L C i u u答案10.3解:0<t 时电容处于开路,0=i ,受控源源电压04=i ,所以V 6.0V 5.1)69(6)0()0()0(1=⨯Ω+Ω===--+u u u C C>t 时,求等效电阻的电路如图(b)所示。
等效电阻Ω=++-==5)36(4i ii i i u R 时间常数s 1.0i ==C R τ0>t 后电路为零输入响应,故电容电压为:V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τΩ6电阻电压为:V e 72.0)d d (66)(101t Ctu Ci t u -=-⨯Ω-=⨯Ω-=)0(>t答案10.4 解:<t 时电感处于短路,故A 3A 9363)0(=⨯+=-L i ,由换路定律得: A 3)0()0(==-+L L i i求等效电阻的电路如图(b)所示。
(b)等效电阻Ω=+⨯+=836366i R ,时间常数s 5.0/i ==R L τ 0>t 后电路为零输入响应,故电感电流为 A e 3e )0()(2/t t L L i t i --+==τ)0(≥t电感电压V e 24d d )(21t Lti Lt u --==)0(>t Ω3电阻电流为A e 23632133t L u i u i --=Ω+⨯Ω=Ω=Ω3电阻消耗的能量为:W3]e 25.0[1212304040233=-==Ω=∞-∞-∞Ω⎰⎰t t dt e dt i W答案10.5解:由换路定律得0)0()0(==-+L L i i ,达到稳态时电感处于短路,故A 54/20)(==∞L i求等效电阻的电路如图(b)所示。
电路理论练习参考解答§3、线性电阻电路1)、对第一小节中的电路,假定g1=g2=…=g10=1s,求节点1、3与地之间形成的二端口(不包括图中的电流源)的开路阻抗矩阵。
解:将各g 的值代入节点电压方程,先在节点1注入单位电流源,有:[]100000Tn n Y V ⋅=其中210100021100012001100310100031001013n Y −−⎡⎤⎢⎥−−⎢⎥⎢⎥−−=⎢⎥−−⎢⎥⎢⎥−−⎢⎥−−⎣⎦解出上述方程,得[0.8833 0.3500 0.2833 0.4167 0.3667 0.2167]n V =T , 因此0.8833,0.2833。
再在节点3注入单位电流源,节点电压方程成为:11z =21z =[]001000Tn n Y V ⋅=解[0.45 0.65 1.05 0.25 0.30 0.45]n V =T 故0.45, 1.05,从而12z =22z =0.88330.28330.451.05oc Z ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦2)、试推导二端口从y 参数到传输参数的转换式。
解:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡−Δ−−−=⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⎥⎦⎤⎢⎣⎡−=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⇒=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡−⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⇒=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡−⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡−21112121212222221212111112222121121112211222112112121222112112122211211211100110010100101001y y y y y y y i v y y y y i v i v y y i v y y i v i v y y y y i i v v y y y y v v y y y y i i ;即得传输参数表达,其中,11221221y y y y y Δ=−。
电路第五版课后习题答案电路分析是电子工程和电气工程领域中的核心课程之一,它涉及到对电路系统的行为和特性的分析。
《电路》第五版作为一本经典的教科书,其课后习题对于学生理解和掌握电路分析的基本概念和方法至关重要。
以下是一些可能的习题答案示例,但请注意,具体的答案应与您所使用教科书的习题内容相匹配。
习题1:基尔霍夫电压定律(KVL)解答:基尔霍夫电压定律指出,在一个闭合回路中,沿着回路方向电压降的代数和等于电压升的代数和。
要应用KVL,首先需要识别电路中的所有回路,并为每个回路设置一个方向(通常为逆时针方向)。
然后,对每个回路应用KVL,将电压降和电压升相加,设置等式为零。
习题2:基尔霍夫电流定律(KCL)解答:基尔霍夫电流定律表明,进入任何节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
应用KCL时,需要识别电路中的所有节点,并为每个节点写出电流守恒方程。
电流进入节点为正,流出节点为负。
习题3:节点分析解答:节点分析是一种基于KCL的电路分析方法,它通过为电路中的每个节点写出方程来求解未知电压。
首先,选择一个参考节点(通常为接地点),然后为其他节点写出KCL方程。
通过解方程组,可以找到电路中所有节点的电压。
习题4:网孔分析解答:网孔分析是另一种基于KVL的电路分析方法,它通过为电路中的每个网孔写出方程来求解未知电流。
每个网孔的方程都是基于KVL 的,即沿着网孔的路径电压降之和等于电压升之和。
通过解方程组,可以找到电路中所有网孔的电流。
习题5:戴维南定理解答:戴维南定理指出,任何线性双端网络都可以用一个单一的电压源和一个内阻来等效。
要应用戴维南定理,首先需要将网络中的所有独立电源短路,然后计算开路条件下的输入阻抗。
最后,将网络等效为一个电压源和一个内阻的串联组合。
习题6:最大功率传输定理解答:最大功率传输定理说明,当负载阻抗等于源阻抗的复共轭时,负载上可以获得最大功率。
要应用此定理,需要计算源阻抗,并将其与负载阻抗相匹配,以实现最大功率传输。
电路第五版课后答案详解第一章1. 课后习题1.1(a)答案:根据基尔霍夫电压定律,电路中各个节点的电压之和等于0。
根据此原理,可以得出以下方程:V1 - V2 + V3 = 0将各个电压的数值代入方程,可以解得:V1 = 5V(b)答案:根据基尔霍夫电流定律,电路中各个节点的电流之和等于0。
根据此原理,可以得出以下方程:I1 - I2 + I3 = 0将各个电流的数值代入方程,可以解得:I1 = 10A2. 课后习题1.2(a)答案:根据欧姆定律,电压和电流的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电流和电阻的数值代入方程,可以解得:V = 2V(b)答案:根据欧姆定律,电压和电流的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电压和电阻的数值代入方程,可以解得:I = 0.5A3. 课后习题1.3(a)答案:根据欧姆定律,电压和电阻的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电流和电阻的数值代入方程,可以解得:V = 12V(b)答案:根据欧姆定律,电压和电阻的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电压和电阻的数值代入方程,可以解得:I = 4A第二章1. 课后习题2.1(a)答案:根据欧姆定律,电压和电流的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电流和电阻的数值代入方程,可以解得:V = 15V(b)答案:根据欧姆定律,电压和电阻的关系可以用以下方程表示:V = I*R将已知的电压和电阻的数值代入方程,可以解得:I = 0.05A2. 课后习题2.2(a)答案:根据基尔霍夫电压定律,电路中各个闭合回路上的电压之和等于0。
根据此原理,可以得出以下方程组:V1 - V2 + V3 = 0I1*R1 - I2*R2 + I1*R3 = 0将各个电压和电流的数值代入方程,可以解得:V1 = 10VV2 = 5VV3 = 5VI1 = 2AI2 = 1A(b)答案:根据基尔霍夫电流定律,电路中各个节点的电流之和等于0。