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核辐射测量原理-作业答题要点.doc配套清华大学,复旦大学,北京大学合编的原子核物理实验方法

核辐射测量原理-作业答题要点.doc配套清华大学,复旦大学,北京大学合编的原子核物理实验方法
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第一章 辐射源

1、谈谈你所感兴趣的一种辐射源。

答题要点(略)。

第二章 射线与物质的相互作用

8、10MeV 的氘核与10MeV 的电子穿过铅时,它们的辐射损失率之比是多少?

20MeV 的电子穿过铅时,辐射损失和电离损失之比是多少?

解:已知辐射能量损失率理论表达式为:

对于氘核而言,m d =1875.6139MeV ;对于电子而言,m e =0.511MeV ,

则10MeV 的氘核与10MeV 的电子穿过铅时,它们的辐射损失率之比为:

222222822227.4210d e d e d e e d

Z Z Z m Z NE Z NE m m Z m -=≈?

Ee=20MeV 时,在相对论区,辐射损失和电离损失之比有如下表达式:

()()800r e ZE dE dx dE dx -=-

则 20MeV 的电子穿过铅时,辐射损失和电离损失之比为:

2082 2.05800

?≈ 11、某一能量的γ射线在铅中的线性吸收系数是0.6cm -1,它的质量吸收系数和

原子的吸收截面是多少?这γ射线的能量是多少?按防护要求,源放在容器中,要用多少厚度的铅容器才能使容器外的γ强度减为源强的1/1000? 解:

已知μ=0.6cm -1,ρ=11.34g/cm 3,

则由μm=μ/ρ得质量吸收系数μm=0.6/11.34cm 2/g=0.0529 cm 2/g

由 得原子的吸收截面: 23232

2070.0529 6.02101.8191018.19m A A N cm b

γσμ-??==? ????

≈?= 查γ射线与物质相互作用截面和元素的质量衰减系数表可知,在

μm=0.0517cm 2/g 时相对应的γ射线的能量为1.5 MeV ,μm=0.0703 cm 2/g 时,

222NZ m E z dx dE S rad

rad ∝??? ??-=A m N A

γμμσρ==

相对应的γ射线的能量为1.0 MeV ,如果以y 轴表示能量,x 轴表示质量吸收系数,则相对应的两个点(x1,y1)、(x2,y2)分别为(0.0517,1.5)、(0.0703,1.0):利用插值与多项式逼近中的拉格朗日逼近:

21121221x x x x y y y x x x x --=+--

可得μm =0.0529 cm 2/g 时所对应的能量:

0.05290.07030.05290.05171.5 1.00.05170.07030.07030.0517

174121.5 1.01861861.50.935 1.00.065

1.4030.065 1.468y MeV

--=?+?--=?+?=?+?=+=

(这里用的是两点式逼近,同学们有兴趣的话可以查表多找几个点用多项式逼近计算)

由 得01()1000

I t I =时铅容器的质量厚度t m 为: ()()()000332

111000ln ln 11ln 10ln 100.0529

33 2.3ln 100.05290.0529

130.435/m m m m I I t I I g cm μμμ--???? ?=-=- ? ??? ???

=-=-?==≈ 或由 得: ()000111000ln ln 33ln 10 2.311.50.60.6

I I t I I cm μμ???? ?== ? ??? ???==?=

第三章 放射性测量中的统计涨落

3、本底计数率是500±20min -1,样品计数率是750±25min -1,求净计数率及误差。

0()m m t I t I e μ-=0()t

I t I e μ-=

解:

由500±20min -1可知本底的nb=500 min -1,σb=20 min -1

由750±25min -1可知样品的ns=750 min -1,σs=25 min -1

则净计数率:10750500250min n -=-=

误差:032σ==

= 数据结果表示:10

0(25032)min n σ-±=± 第四章 气体探测器

1、活度为4000Bq 的210Po 源,若放射的α粒子径迹全部落在充Ar 电离室的灵敏区内,求饱和电流。

解:由已知条件210Po 源A=4000Bq ,E α=5.305MeV ,Ar 的平均电离能为26.3eV

则一个由210Po 源产生的α粒子在Ar 中产生的离子对数为:

55.305 2.0171026.3E MeV N eV

α

αω==≈? 由I n N e =??得饱和电流为:

519104000 2.01710 1.610 1.29110I n N e A --=??=????≈?

6、为什么正比计数器和G -M 计数器的中央阳极必须是正极,即Vc-Vk>0? 答:气体探测器在正比计数器和G -M 计数器工作状态时,都需要有高场强、小

范围的雪崩区,以实现电子的倍增放大过程;从圆柱型电场的表达式: 0()ln()V E r b r a

=可以看出,沿着径向位置为r 处的电场强度E (r )与r 成反比,随着r 的减小,E (r )开始逐渐增大,当r 趋于a 亦即接近中央极丝时E (r )将急剧的增强;

如果中央极丝是正极,则当射线通过电极间气体时,电离产生的电子和正离

子在电场的作用下,分别向阳极和阴极漂移;由于正离子的质量很大,且沿漂移方向的电场又是由强到弱,因此电场的加速不足以使它发生电离碰撞;而电子则越接近阳极电场强度越强,到达某一距离r 0后,电子在平均自由程上获得的能量足以与气体分子发生碰撞电离,产生新的离子对,新的电子又被加速再次发生碰撞电离;漂移电子越接近阳极,电离碰撞的概率越大;不断增值的结果将倍增出大量的电子和正离子,亦即电子雪崩,从而形成高场强、小范围的雪崩区。

如果中央极丝是负极,虽然正离子沿漂移方向的电场是由弱到强,但由于正

离子的质量很大,速度也较电子慢,通过电场加速仍不足以使它发生电离碰撞;而电子在向阳极漂移的过程中,电场越来越弱无法形成雪崩区; 因此,正比计数器和G -M 计数器的中央阳极必须是正极,即Vc-Vk>0。

第五章 闪烁探测器

1、试计算24Na-2.76MeVγ在NaI(Tl)单晶γ谱仪测到的能谱图上,康普顿边缘与单光子逃逸峰之间的相对位置。

解:由已知条件知24Na 的γ射线能量为E γ=2.76MeV ,则相应的单逃逸峰峰位

为:0.511 2.249s E E MeV MeV γ=-=

康普顿坪是由反冲电子能量沉积所贡献的,其能量表达式为: ()γ2

E E =m c 1+1-cos θE 而康普顿边缘在反冲电子最大能量处,从而由:

max 114e E E E γ

γ≈+得康普顿边缘为: max 2.76 2.76 2.532110.0914 2.76

e E MeV ===++? 则康普顿边缘与单光子逃逸峰之间的相对位置为:

2.532 2.2490.283E MeV MeV MeV ?=-=

2、试详细解析上题γ射线在闪烁体中可产生那些次级过程(一直把γ能量分解到全部成为电子的动能)

答:24Na 源所产生的2.76MeVγ射线在NaI(Tl)晶体中主要发生光电效应、康普

顿效应和电子对效应三种效应;

光电效应,晶体原子发生光电效应后,将产生光电子,入射γ射线的能量全部消耗在晶体内,转化为光电子的动能;

康普顿效应,发生康普顿效应时,将产生反冲电子和散射光子,散射光子散射光子要么逃逸出晶体,要么继续留在晶体中产生次级光电效应及康普顿效应,直至能量全部损耗在晶体内;

电子对效应,将产生正负电子对,正电子在碰撞过程中将可能与电子发生湮灭产生一对0.511MeV 的γ光子,γ光子光子要么逃逸出晶体,要么继续留在晶体中产生次级光电效应、康普顿效应,直至能量全部损耗在晶体内;

4、当NaI (Tl )晶体几何尺寸趋向无限大时,单能γ射线的脉冲幅度谱中全能峰和康普顿平台之间的比例将有什么变化?

答:单能γ射线进入晶体之后发生会光电效应、康普顿效应,能量较大时还会发

生电子对效应。

当NaI (Tl )晶体几何尺寸较小时,由入射γ射线产生的康普顿散射光子及电子对效应中产生的正电子湮没光子,这些次级辐射将会逃逸出闪烁体,不再与晶体发生相互作用,使得全能峰下的总计数减少,而剩下的反冲电子将在 脉冲幅度谱中形成较大的康普顿平台,这种情况下脉冲幅度谱中全能峰和康普顿平台之间的比例较小;

当NaI (Tl )晶体几何尺寸逐渐增大时,次级效应中产生的光子逃出晶体的几率减小,使得全能峰下的总计数增加,而康普顿平台减小,这种情况下脉冲幅度谱中全能峰和康普顿平台之间的比例较小尺寸晶体要大;

当NaI (Tl )晶体几何尺寸趋向无限大时,次级光子逃逸出晶体的几率很小,带走的能量也最终转化为次级电子的能量,则单能γ光子入射后所产生的总的次级电子能量就等于入射γ光子的能量,产生全能峰计数,这种情况下脉冲幅度谱上的康普顿平台非常小,全能峰很大,两者的比例非常大。

5、闪烁体和光电倍增管之间的光学耦合剂为什么不宜用水?

答:光学耦合剂的作用是有效的把光传给光电倍增管的光阴极,减少光在闪烁体

与光阴极窗界面的全反射;因此在选择光学耦合剂时,应尽量选用那些与闪烁体和光阴极窗界面折射率相近的材料,一般在1.4~1.8之间;实验常用的闪烁体折射率一般在1.5~2.5之间,窗玻璃的折射率约为1.5,而水的折射率约1.33,相差太大容易产生全反射,因此不宜用来做光学耦合剂;

第六章 半导体探测器

1、一块单晶硅,其电阻率ρ=1000Ω.cm ,加上电压后能否构成一个探测器?一块绝缘体呢?说明理由。

答:不能构成探测器,因为高的电阻率和长的载流子寿命是组成半导体探测器的

关键;该单晶硅电阻率太低,只有1000Ω.cm ,用其做探测器时将会引起较大的暗电流,大的暗电流将带来大的噪声,使得入射粒子产生的信号难以测量;

绝缘晶体的电阻率很高,但内部包含许多杂质和晶格缺陷,陷阱很多,使得载流子寿命很短,因此也不能构成探测器;(一般一千块金刚石绝缘晶体中大约只有一块是可用,,而且计数寿命很短;)

3、一个金硅面垒探测器的ρ=2000Ω.cm ,外加偏压V=100V ,求灵敏区厚度d 。 解:

金硅面垒探测器属于P-N 结型半导体探测器,基体材料为N 型半导体,则由

表达式:

()

12100.5n d V m ρμ

可得: (

)121 =2230.520001005005.50 4.47

50 4.47d m

m μμ??==?=?

5、用金硅面垒探测器(设材料的电阻率为ρ=2000Ω.cm )测210Po 的α粒子能谱(E α=5.3MeV ),如果开始时外加偏压为零,这时有脉冲信号吗?然后逐渐增高偏压,这时观测到α粒子的脉冲幅度有何变化?当偏压足够高以后,再增加偏压时,α脉冲幅度还变化吗?为什么?能量分辨率有无变化?试讨论从实验上决定一个合适的偏压的方法。

答:外加偏压为零时会有微弱的脉冲信号;金硅面垒探测器属P-N 结型半导体

探测器,没有外加偏压时,处于平衡状态的半导体将在P-N 结的结区形成

内置电场,当α粒子入射到P-N 结的结区与工作介质发生相互作用后,产生的电子空穴对将在内置电场的作用下向两极漂移,在外回路形成小幅度的脉冲信号;

由于内置电场的方向与外加反向电场的方向相同,而且结区宽度与外加偏压成正比,所以逐渐增高外加偏压时结区的灵敏体积将增大,入射α粒子将在灵敏体积内消耗更多的能量,使输出脉冲幅度随着外加偏压的升高而增大; 当偏压足够高以后,结区也变得足够宽,使得入射α粒子将全部能量都损耗在灵敏体积内部,再增加偏压时,α脉冲幅度不会再发生变化;

能量分辨率随着外加偏压的增大将由差变好再变差;对金硅面垒探测器的能量分辨率产生影响的主要有输出脉冲幅度的统计涨落、探测器和电子学噪声以及窗厚度三个方面;开始的时候能量分辨率主要受输出脉冲幅度的统计涨落影响,随着外加偏压的增高,入射粒子将在灵敏体积内消耗更多的能量,

由表达式 可以看出探测器的能量分辨率随着

E (E αmax =5.3MeV )的增大逐渐变好;当外加偏压增的过高时,探测器的暗电流将变大,导致能量分辨率变差;

实验上,可将输出信号接在示波器上,逐渐增大外加偏压,观察输出脉冲幅度及半高宽随外加偏压的变化关系,当输出脉冲幅度达到饱和不再发生变化而半高宽也相对较窄时,所对应的外加偏压即为合适的偏压;

E w

F v E E N ?==?=36.236.2η

清华大学827电路学考研真题

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得到输出(实为一个反向比例放大器);(2)求第二级的输出,因为是正反馈,所以“虚断”仍成立,但“虚短”不成立,不过,由正反馈的性质,运放要么工作在正向饱和区,要么工作在反向饱和区,即输出始终为,故可以假设输出为其中一个饱和电压,比较反相输入端和非反相输入端的电压值即可确定第二级的输出(实为一个滞回比较器); 4、一阶电路的方框图问题:动态元件是电容,它接在方框左端,首先告诉了方框右端支路上的电流的零输入响应,由此可得从电容两端看入的入端电阻,即为从方框左端看入的Thevenin等效电阻,其次可得到时刻的电量,画出这个等效电路图;然后改变电容值,改变电容的初始电压值,并在方框右端的支路上接上一个冲激电压源,求电容电压的响应:可以利用叠加定理,分解为零输入响应和零状态响应分别求解,零输入响应可根据前述Thevenin等效电阻直接写出,零状态响应可以先用互易定理(因为方框内的元件全是线性电阻,满足互易定理)结合前述“时刻的电量,画出这个等效电路图”得到左端的短路电流,再由Thevenin等效电阻进而得到从电容两端向右看入的Thevenin等效电路,然后先求阶跃响应,再求导得到冲激源作用下的冲激响应;最后叠加得到全响应; 5、列写状态方程:含有一个压控电流源的受控源,有2个电容和1个电感,用直接法,最后消去非状态变量即可得解答; 6、含有互感的非正弦周期电路(15分):(1)求电感电流,互感没有公共节点,无法去耦等效,只能用一般方法解,该题的电源

自动控制原理课后习题答案(王建辉、顾树生编)---杨自厚审阅--清华大学出版社

自动控制原理 2-1 什么是系统的数学模型?在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪些? 用来描述系统因果关系的数学表达式,称为系统的数学模型。 常见的数学模型形式有:微分方程、传递函数、状态方程、传递矩阵、结构框图和信号流图。 2-2 简要说明用解析法编写自动控制系统动态微分方程的步骤。 2-3 什么是小偏差线性化?这种方法能够解决哪类问题? 在非线性曲线(方程)中的某一个工作点附近,取工作点的一阶导数,作为直线的斜率,来线性化非线性曲线的方法。 2-4 什么是传递函数?定义传递函数的前提条件是什么?为什么要附加这个条件?传递函数有哪些特点? 传递函数:在零初始条件下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 定义传递函数的前提条件:当初始条件为零。 为什么要附加这个条件:在零初始条件下,传递函数与微分方程一致。 传递函数有哪些特点: 1.传递函数是复变量S 的有理真分式,具有复变函数的所有性质;n m ≤且所有系数均为实数。 2.传递函数是一种有系统参数表示输出量与输入量之间关系的表达式,它只取决于系统或元件的结构和参数,而与输入量的形式无关,也不反映系统内部的任何信息。 3.传递函数与微分方程有相通性。 4.传递函数)(s W 的拉氏反变换是系统的单位脉冲响应。 2-5 列写出传递函数三种常用的表达形式。并说明什么是系统的阶数、零点、极点和放大倍数。 n n n n m m m m a s a s a s a b s b s b s b s W ++++++++=----11 101110)( () () ∏∏==++= n j j m i i s T s T K s W 1 111)( 其中n m a b K = () () ∏∏==++= n j j m i i g p s z s K s W 1 1 )( 其中0 a b K g = 传递函数分母S 的最高阶次即为系统的阶数,i z -为系统的零点,j p -为系统的极点。K 为传递函数的放大倍数,g K 为传递函数的根轨迹放大倍数。

《自动控制原理》专科课程标准

《自动控制原理》课程标准 一、课程概述 (一)课程性质地位 自动控制原理是空间工程类、机械控制类、信息系统类等相关专业学历教育合训学员的大类技术基础课程。由于自动控制原理在信息化武器装备中得到了广泛的应用,因此,将本课程设置为大类技术基础课,对培养懂技术的指挥人才有着十分重要的作用。本课程所覆盖的知识面较宽,既有较深入的理论基础知识,也有较广泛的专业背景知识,因而,它在学员知识结构方面将起到加强理论深度和拓展知识广度的积极作用。 (二)课程基本理念 为了贯彻素质教育和创新教育的思想,本课程将在注重自动控制原理的基本概念和基本分析与设计方法的基础上,适当引入自动控制发展中的、学员能够理解的新概念和新方法;贯彻理论联系实际的原则,科学取舍各种主要理论、方法的比例,正确处理好理论与案例的关系,以适应为部队培养应用复合型人才的需要;适当引入和利用Matlab工具来辅助自动控制原理中的复杂计算与作图、验证分析与设计的结果;本课程应该既使学员掌握必要的基础理论知识,并了解它们对实际问题的指导作用,又要促进学员养成积极思考、长于分析、善于推导的能力和习惯。 (三)课程设计思路 本课程主要介绍自动控制原理的基本概念和基本的分析与设计方法。课程采用“一纵三横”的设计思路,具体来说,“一纵”就是在课程讲授中要求贯彻自动控制系统的建模、分析及设计方法这条主线;“三横”就是在方法讲授中要求强调自动控制系统的稳定性、快速性和准确性,稳准快三个字是分析的核心,也是设计的归宿。在课程讲授中,贯彻少而精的原则,即对重点、难点讲深讲透;注意理论联系专业实际,例子贴近生活,注重揭示抽象概念的物理意义;注意传统教法与现代教法的有机结合,充分运用各种教学手段,特别注重发挥课程教学网站的作用。在课程学习中,注重阅读教材、完成作业、课程实验及讨论问题等四个环节,深刻理解课程内容中的重点和难点,重点掌握自动控制原理的基本概念和基本分析与设计方法。 二、课程目标 (一)知识与技能 通过本课程的学习,使学员掌握自动控制原理的基本概念和基本的分析与设计方法,重点培养学生利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的思维方式和初步能力,并为学习后续相关专业课程,以及进一步学习和应用自动控制方面的新知识、新技术打下必要基础。 (二)过程与方法 通过本课程的学习,使学员掌握自动控制系统分析与设计的一般过程与基本方法。 (三)情感态度与价值观 通过本课程的学习,使学员在五个方面得到磨练与培养。 (1)实践意识:坚持一切从实际出发,不迷信书本、不迷信权威。 (2)质量意识:认认真真做好每一件事,在学习中的每一个环节都坚持质量至上的思想。 (3)协作意识:现代科学技术已经很少是一个人可以独立完成的了,所以要能与同学协同工作、协调配合。 (4)创新意识:勇于不断追求和探索新意境、新见解。 (5)坚毅意志:具有坚强的意志和顽强的精神,要敢于面对困难、善于克服困难。

清华大学数字电路汇总题库

清华大学数字电路题库 一、填空题 : (每空1分,共10分) 1. (30.25) 10 = ( ) 2 = ( ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = 。 3 . 三态门输出的三种状态分别为:、和。 4 . 主从型JK触发器的特性方程= 。 5 . 用4个触发器可以存储位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM存储器,其地址线为条、数据线为条。 二、选择题: (选择一个正确的答案填入括号内,每题3分,共30分 ) 1.设下图中所有触发器的初始状态皆为0,找出图中触发器在时钟信号作用下,输出电压波形恒为0的是:()图。 2.下列几种TTL电路中,输出端可实现线与功能的电路是()。 A、或非门 B、与非门 C、异或门 D、OC门 3.对CMOS与非门电路,其多余输入端正确的处理方法是()。 A、通过大电阻接地(>1.5KΩ) B、悬空 C、通过小电阻接地(<1KΩ)

B、 D、通过电阻接V CC 4.图2所示电路为由555定时器构成的()。 A、施密特触发器 B、多谐振荡器 C、单稳态触发器 D、T触发器 5.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路()。 A、计数器 B、寄存器 C、译码器 D、触发器 6.下列几种A/D转换器中,转换速度最快的是()。 A、并行A/D转换器 B、计数型A/D转换器 C、逐次渐进型A/D转换器 B、 D、双积分A/D转换器 7.某电路的输入波形 u I 和输出波形 u O 如下图所示,则该电路为()。 A、施密特触发器 B、反相器 C、单稳态触发器 D、JK触发器 8.要将方波脉冲的周期扩展10倍,可采用()。 A、10级施密特触发器 B、10位二进制计数器 C、十进制计数器 B、D、10位D/A转换器 9、已知逻辑函数与其相等的函数为()。 A、 B、 C、 D、 10、一个数据选择器的地址输入端有3个时,最多可以有()个数据信号输出。 A、4 B、6 C、8 D、16 三、逻辑函数化简(每题5分,共10分) 1、用代数法化简为最简与或式 Y= A +

清华大学电路原理第三次仿真实验报

清华大学电路原理第三次仿真实验报

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[文档标题] 班级:电13 姓名:苗键强 学号:2011010645 日期:2013年1月11日

实验名称: 一、利用运算放大器的正反馈设计占空比可调的脉冲序列发生器; 二、利用运算放大器构成的脉冲序列发生器和积分器构成三角波发生器。 实验任务: 一、设计占空比可调的脉冲序列发生器 要求: (1)给出电路原理图,分析占空比可调的原因。 (2)给出仿真电路图。 (3)给出示波器 Expand 方式下整个示波器界面,分别给出占空比为 20%和70%时的脉冲序列波形和对应的电容电压波形。 二、利用运算放大器构成的脉冲序列发生器和积分器构成三角波发生器 要求: (1)给出电路原理图,分析三角波产生的原因。 (2)给出仿真电路图。 (3)给出示波器 Expand 方式下整个示波器界面,要求同时显示脉冲序列和三角波的波形。 理论分析及仿真电路: 一、设计占空比可调的脉冲序列发生器 通过Multisim仿真,设计电路图如下: 在此电路图中,通过计算可知,脉冲序列周期为:

T=2 U 滞 U 输出 CR5up+2 U 滞 U 输出 CR5down=2 U 滞 U 输出 CR5(1) 因而,占空比为: η=R5up R5 (2) 得到示波器示数如下: 当R5up R5 =0.2时,得到示波器示数如下: 其占空比为 η=46.154 223.932 =20.6% 当R5up R5 =0.7时,得到示波器示数如下:

清华考研 电路原理课件 第2章 简单电阻电路的分析方法

清华大学电路原理电子课件 江辑光版 参考教材: 《电路原理》(第2版)清华大学出版社,2007年3月江辑光刘秀成《电路原理》清华大学出版社,2007年3月于歆杰朱桂萍陆文娟《电路》(第5版)高等教育出版社,2006年5月邱关源罗先觉

简单电阻电路的分析方法简单电阻电路的分析方法 第2章 简单电阻电路的分析方法 2.1 串联电阻电路 2.1 串联电阻电路 2. 4 理想电源的串联和并联 2. 4 理想电源的串联和并联 2.5 电压源与电流源的等效转换 2.5 电压源与电流源的等效转换 2. 3 星形联接与三角形联接的电阻的等效变换 2. 3 星形联接与三角形联接的电阻的等效变换 2.6 两个电阻电路的例子 2.6 两个电阻电路的例子 本章重点 本章重点 2.2 并联电阻电路 2.2 并联电阻电路

? 本章本章重点重点重点 ? 电阻的串联、并联和串并联 返回目录

2.1 串联电阻电路 (Series Connection)

R eq =( R 1+ R 2…+R n ) =∑ R k R eq =( R 1+ R 2 + +……+R n ) =∑ R k u R R u k k eq =等效电阻等于串联的各电阻之和

例 两个电阻分压(voltage division ), 如下图所示 例 两个电阻分压(voltage division ), 如下图所示 u R R R u 2 11 1+= u R R R u 2 12 2+?=i 2 , p 2 = R 2i 2 ,? : p n = R 1 : R 2 : ?= (R 1+ R 2+ ? +R + R i 2 + ? + R i 2 返回目录

自动控制原理_清华大学出版社课后习题答案

第一章习题答案 1.自动控制:就是在人不直接参与的情况下,依靠外加装置或设备(称为控制装置或控制器),使机械、设备或生产过程(称为被控对象)的某个工作状态或参数(称为被控量)自动地按照预定的规律运行,或使某个被控制的参数按预定要求变化。 给定量:它是人们期望系统输出按照这种输入的要求而变化的控制量。故一般又称给定输入或简称输入。上例中的调节器的给定值u g 即是给定输入。 扰动量:它是一种人们所不希望的﹑影响系统输出使之偏离了给定作用的控制量。上例中给水压力变化或蒸汽负荷变化都属于扰动。 开环控制:指控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制过程,按这种方式组成的系统称为开环控制系统,其特点是系统的输出量不会对系统的输入量产生影响。 闭环控制:按照偏差进行控制的,其特点是不论什么原因使被控量偏离期望而出现偏差时,必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差,使被控量与期望值趋于一致。 复合控制:将闭环控制系统和开环控制系统结合在一起构成的开环-闭环相结合的控制系统,称为复合控制 恒值控制:给定量是一定的,控制任务是保持被控量为一不变常数,在发生扰动时尽快地使被控量恢复为给定值。 随动控制:给定量是按照事先不知道的时间函数变化的,要求输出跟随给定量变化。 2. 7. 自动控制系统的性能的要求:稳定性、快速性、准确性。 自动控制系统的性能的最基本要求:稳定性 第二章习题答案 1. (a) 2 2 ()()1()()d y t f dy t k y t t dt m dt m m + + = F (b ) 1211212 ()()()() k k k dy t y t t dt f k k k k + = ++F (c ) 4 2 4 2 2 ()2()()dy t k dy t k t dt m dt m + = F

2013年清华大学电路原理考研真题

2013年清华大学电路原理考研真题 1、(1)理想变压器+并联谐振:理想变压器的副边借有并联的电感与电容,告诉了电感与电容支路的电流表读数相等,由这个条件可求出电路工作的频率值,再代入原边的电感值计算得到原边电路的阻抗,最后求出原边电流;(2)卷积:是一个指数函数和一个延时正比例函数的卷积,直接用公式计算即可,可以把指数函数选作先对称后平移的项,这样只需分三个时间段进行讨论即可; 2、三相电路:(1)电源和负载均为星形连接,且三相对称,直接抽单相计算线电流;(2)共B接法的二表法测电路的三相有功功率,要画图和计算两块功率表的读数,注意的读数为负数;(3)当A相负载对中性点短路后求各相电源的有功,先用节点法求出各相电流,再计算各相电源的有功功率; 3、理想运放的问题:共有2级理想运放,其中第一级为负反馈,第二级为正反馈,解答时先要判断出这一信息,然后(1)求第一级的输出,因为第一级运放是负反馈,故可以用“虚断”和“虚短”,得到输出(实为一个反向比例放大器);(2)求第二级的输出,因为是正反馈,所以“虚断”仍成立,但“虚短”不成立,不过,由正反馈的性质,运放要么工作在正向饱和区,要么工作在反向饱和区,即输出始终为,故可以假设输出为其中一个饱和电压,比较反相输入端和非反相输入端的电压值即可确定第二级的输出(实为一个滞回比较器); 4、一阶电路的方框图问题:动态元件是电容,它接在方框左端,首先告诉了方框右端支路上的电流的零输入响应,由此可得从电容两端看入的入端电阻,即为从方框左端看入的Thevenin等效电阻,其次可得到时刻的电量,画出这个等效电路图;然后改变电容值,改变电容的初始电压值,并在方框右端的支路上接上一个冲激电压源,求电容电压的响应:可以利用叠加定理,分解为零输入响应和零状态响应分别求解,零输入响应可根据前述Thevenin等效电阻直接写出,零状态响应可以先用互易定理(因为方框内的元件全是线性电阻,满足互易定理)结合前述“时刻的电量,画出这个等效电路图”得到左端的短路电流,再由Thevenin等效电阻进而得到从电容两端向右看入的Thevenin等效电路,然后先求阶跃响应,再求导得到冲激源作用下的冲激响应;最后叠加得到全响应; 5、列写状态方程:含有一个压控电流源的受控源,有2个电容和1个电感,用直接法,最后消去非状态变量即可得解答; 6、含有互感的非正弦周期电路(15分):(1)求电感电流,互感没有公共节点,无法去耦等效,只能用一般方法解,该题的电源有2种频率,有3个网孔,2个电感和1个电容,最关键的是左下角网孔的电源是电流源,因此可以设出电感电流的值,再由KCL表示出剩余支路的电流,最后对某一个网孔列写KVL,解方程即可得到要求的电感电流的值,只需列写一个方程,但要注意正确地写出互感电压的表达式;(2)求电流源发出的功率,由第一问的解求出电流源两端的电压,即可得到解答; 7、含有理想二极管的二阶电路:需要判断理想二极管何时关断、何时导通,这是解题的关键。从0时刻开始,二极管关断,电路是一个二阶电路,求出电感电流的响应,直到二极管的端电压一直由增大到零,这就是所求临界点,即电感电流达到最大值的时间节点,此后二极管导通,左右两部分电路是2个独立的一阶电路。因此(1)电路可以分为2个工作时间段,分别画出前述的二阶等效电路

自动控制原理课后习题答案(王建辉、顾树生编)清华大学出版社

2-1 什么是系统的数学模型?在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪些? 用来描述系统因果关系的数学表达式,称为系统的数学模型。 常见的数学模型形式有:微分方程、传递函数、状态方程、传递矩阵、结构框图和信号流图。 2-2 简要说明用解析法编写自动控制系统动态微分方程的步骤。 2-3 什么是小偏差线性化?这种方法能够解决哪类问题? 在非线性曲线(方程)中的某一个工作点附近,取工作点的一阶导数,作为直线的斜率,来线性化非线性曲线的方法。 2-4 什么是传递函数?定义传递函数的前提条件是什么?为什么要附加这个条件?传递函数有哪些特点? 传递函数:在零初始条件下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 定义传递函数的前提条件:当初始条件为零。 为什么要附加这个条件:在零初始条件下,传递函数与微分方程一致。 传递函数有哪些特点: 1.传递函数是复变量S 的有理真分式,具有复变函数的所有性质;n m ≤且所有系数均为实数。 2.传递函数是一种有系统参数表示输出量与输入量之间关系的表达式,它只取决于系统或元件的结构和参数,而与输入量的形式无关,也不反映系统内部的任何信息。 3.传递函数与微分方程有相通性。 4.传递函数)(s W 的拉氏反变换是系统的单位脉冲响应。 2-5 列写出传递函数三种常用的表达形式。并说明什么是系统的阶数、零点、极点和放大倍数。 n n n n m m m m a s a s a s a b s b s b s b s W ++++++++=----11 101110)( () () ∏∏==++= n j j m i i s T s T K s W 1 111)( 其中n m a b K = () () ∏∏==++= n j j m i i g p s z s K s W 1 1 )( 其中0 a b K g = 传递函数分母S 的最高阶次即为系统的阶数,i z -为系统的零点,j p -为系统的极点。K 为传递函数的放大倍数,g K 为传递函数的根轨迹放大倍数。 2-6 自动控制系统有哪几种典型环节?它们的传递函数是什么样的? 1.比例环节

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2-1什么是系统的数学模型?在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪些? 用来描述系统因果关系的数学表达式,称为系统的数学模型。 常见的数学模型形式有:微分方程、传递函数、状态方程、传递矩阵、结构框图和信号流图。2-2简要说明用解析法编写自动控制系统动态微分方程的步骤。 2-3什么是小偏差线性化?这种方法能够解决哪类问题? 在非线性曲线(方程)中的某一个工作点附近,取工作点的一阶导数,作为直线的斜率,来线性化非线性曲线的方法。 2-4什么是传递函数?定义传递函数的前提条件是什么?为什么要附加这个条件?传递函数有哪些特点? 传递函数:在零初始条件下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。定义传递函数的前提条件:当初始条件为零。 为什么要附加这个条件:在零初始条件下,传递函数与微分方程一致。 传递函数有哪些特点: 1 .传递函数是复变量S的有理真分式,具有复变函数的所有性质;m乞n且所有系数均为实数。 2?传递函数是一种有系统参数表示输出量与输入量之间关系的表达式,它只取决于系统或元件的结构和参数,而与输入量的形式无关,也不反映系统内部的任何信息。 3?传递函数与微分方程有相通性。 4?传递函数W(S)的拉氏反变换是系统的单位脉冲响应。 2-5列写出传递函数三种常用的表达形式。并说明什么是系统的阶数、零点、极点和放大倍数。 b o s m?b1s m? b m」s * n 丄n —1I B BIB1 丄 a0s a1s _ P JL S a n m K□G s+1) U .d b W(S)=晋----------- 其中K = ∏ g s+1) a j 二 m K gl 丨?S * Z j b W(S)= --------- 其中K g ∏ fe +pj a0 j ¥ 传递函数分母S的最高阶次即为系统的阶数, -乙为系统的零点,- P j为系统的极点。K 为传递函数的放大倍数,K g为传递函数的根轨迹放大倍数。 2-6自动控制系统有哪几种典型环节?它们的传递函数是什么样的? 1.比例环节

2020161自动控制原理(中英文)

《自动控制原理》课程教学大纲 课程编号:2020161 课程类别:必修 授课对象:本科三年级 先修课程:复变函数,积分变换,信号与系统。 学分:4 总学时:56 课内学时:48 实验学时: 8 一、课程性质、教学目的与任务 课程性质:专业基础课,专业知识链条中的关键环节之一,自动控制原理是仪器仪表类、测控类专业的重要基础课之一,这些专业主要学习信号传感(获取)、信号处理、控制及光机电系统等知识,而控制是知识链条中的重要一环,随着科技发展,自动化、智能化已成为仪器、产品、系统等的重要功能,这就要求学生必须具备自动控制方面的知识。 教学目的与任务:培养学生自动控制原理的基础知识,学习掌握经典控制的基本理论、基本方法和控制系统的基本设计方法,重点学习分析和设计线性控制系统的基本理论、基本方法及控制系统设计方法。主要内容包括:控制系统的数学模型、控制系统的时域分析法、控制系统的根轨迹法、控制系统的频域分析法、控制系统的常用校正方法等。 二、教学基本要求 学习经典控制的基本理论和基本方法,重点学习分析和设计线性控制系统的基本理论和基本方法。主要内容包括:控制系统的数学模型、控制系统的时域分析法、控制系统的根轨迹法、控制系统的频域分析法、控制系统的常用校正方法等。 三、教学内容 第一章控制系统的一般要概念(4课时) 自动控制的基本原理与方式,自动控制系统示例,自动控制系统的分类,对自动控制系统的基本要求 1、基本概念;

2、 反馈系统基本组成; 3、 基本控制方式; 4、 控制系统分类:开环、闭环、复合控制; 第二章 控制系统的数学模型 (8课时) 控制系统的时域数学模型,拉普拉斯变换,控制系统的复域数学模型,控制系统的状态空间模型,控制系统的结构图与信号流图 2-1 时域模型、微分方程表示方法; 2-2 复域模型 1、 传递函数的定义与性质; 2、 传递函数的零、极点表示,开环增益、根轨迹增益等; 3、 典型环节的传递函数(比例、惯性、微分、积分、振荡); 2-3 控制系统的结构图与信号流图 1、 结构图的等效变换与化简 2、 信号流图组成与性质 A .性质、术语(理解) B .由结构图转化为信号流图方法 C .梅逊公式 第三章 线性系统的时域分析法 (10课时) 线性系统时间响应的性能指标,一阶系统的时域分析,二阶系统的时域分析,高阶系统的时域分析,线性系统的稳定性分析,线性系统的稳态误差计算。 3-1 线性系统时间响应的性能标 r t ,p t ,s t ,%σ 3-2 一阶系统的单位阶跃响应, 3-3 二阶系统的时域响应 1、二阶系统的标准数学模型 闭环传递函数形式,表示为单位反馈系统形式 2、二阶系统单位阶跃响应(重点:欠阻尼情形) r t ,p t ,s t ,%σ 3、二阶系统性能改善

2012清华大学考研827电路原理真题详尽回忆修正版

本人所抄的电路图配合网上一份比自己记录的更详尽的题目回忆版 created by ruoting_051909@https://www.doczj.com/doc/881307169.html, 2012 年清华大学《827 电路原理》真题回忆 -------------------------------------------------------------------------------------- 一、综述 共有11 个大题,前8 题常规,后 3 题具有清华特色,即出其不意, 难、偏、怪,又在情理之中。后 3 题15+10+8=33 分。 -------------------------------------------------------------------------------------- 二、题目分析 1. 求一端口的入端电阻R?,共有2 个小题。第一个含有一个受控源,并问此一端口是有源还是无源;第二个含有耦合的互感,不过具有公共端,可以去耦 等效。总的方法就是加压求流; 2. 非正弦周期电流电路。一个直流源+一个交流源,一个并联的LC 支路+一个串联的LC 支路,交流源作用时既发生串联谐振又发生并联谐振,需要求相关之 路的电流的瞬态值和有效值,另外还要求电源的有功。用谐波分析法与“同 频出功率”; 3. 二端口网络。是对称的二端口网络,1‐1端口只有一个电压源,2‐2 端口接负载,先告诉了一个条件,2‐2端口接5?电阻时它可以获得最大功率。要求2‐2 端口换成一个电感后,电源发出的复功率。方法是利用二端口的戴维南等效 电路求解,注意求电源的复功率时要返回到原电路电源端求解; 4. 网络图论。已知一个具体的电路与它的有向图,回路电流方程的矩阵形式, 求矩阵方程中的各个矩阵与向量,并写出I?;

自动控制原理课程标准

《自动控制原理》课程标准 1. 课程基本信息 课程编码:31927课程名称:自动控制原理 课程类型:A类课程属类:职业能力课程 课程学分:4 参考课时:64 课程性质:专业平台课开课部门:电子电气工程学院 适用专业(层次):电力系统自动化技术专业(普专) 先修课程:《高等数学》、《电工电子技术》等 后续课程:《电机控制技术》、《可编程控制器》等 职业资格:高级维修电工入网作业电工证 制订:《自动控制原理》课程开发团队 批准人: 课程负责人: 2. 课程详细信息 (1)课程简介 《自动控制原理》课程通过学习性的工作任务教学方式,采取情境教学方法使学生理解和掌握自动控制原理的基本理论知识(数学建模、性能分析、系统校正的方法),并以典型自动控制系统(随动系统和调速系统)为案例指导学生运用自动控制理论的思想和方法对实际工程系统进行综合分析达到理论联系实际,逐步培养学生解决自动控制系统调试与维护方面实际问题的能力,达到电气从业人员从事相关工作的基本要求。 (2)课程性质与定位 《自动控制原理》课程是电气自动化技术专业(普专) 中职业能力课程类下的一门专业必修课,在整个人才培养过程中具有承上启下的重要地位。通过前修课程《高等数学》、《电路分析》、《电工电子技术》的学习,将高等数学基础知识和电学相关的简单电路知识融合在本课程的教学中,使复杂的理论知识变的简单,便于学生理解和掌握;同时为后续课程《电机控制技术》、《可编程控制器》等的学习打下必要的理论知识和实践基础。 (3)课程设计思路 ①本课程教学内容设计采用“一纵三横”的设计思路。具体来说,“一纵”就是在课程讲授中,要求贯彻自动控制系统的数学建模、时域分析方法、根轨迹法、频域分析方法等课程教学项目这条主线;“三横”就是在讲授中要求强调自动控制系统的稳定性、快速性和准确性,稳准快三个字是分析的核心,也是自控系统设计分析、维修调试的归宿。

电工与电子技术基础习题答案清华大学第3版

第1章电路的基本定律与分析方法 【思1.1.1】(a) 图U ab=IR=5×10=50V,电压和电流的实际方向均由a指向b。 (b) 图U ab=-IR=-5×10=-50V,电压和电流的实际方向均由b指向a。 (c) 图U ab=IR=-5×10=-50V,电压和电流的实际方向均由b指向a。 (d) 图U ab=-IR=-(-5)×10=50V,电压和电流的实际方向均由a指向b。 【思1.1.2】根据KCL定律可得 (1) I2=-I1=-1A。 (2) I2=0,所以此时U CD=0,但V A和V B不一定相等,所以U AB不一定等于零。 【思1.1.3】这是一个参考方向问题,三个电流中必有一个或两个的数值为负,即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。 【思1.1.4】(a) 图U AB=U1+U2=-2V,各点的电位高低为V C>V B>V A。 (b) 图U AB=U1-U2=-10V,各点的电位高低为V B>V C>V A。 (c) 图U AB=8-12-4×(-1)=0,各点的电位高低为V D>V B(V A=V B)>V C。 【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时,电位V C=0;若将其滑动触点C右移,则V C降低。 【思1.1.6】(a) 当S闭合时,V B=V C=0,I=0。 当S断开时,I= 12 33 +=2mA,V B=V C=2×3=6V。 (b) 当S闭合时,I=-6 3 =-2A,V B=- 3 21 + ×2=-2V。 当S断开时,I=0,V B=6- 3 21 + ×2=4V。 【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。当电路元件上电压与电流的实际方向一致时,表示该元件吸收功率,为负载;当其电压与电流的实际方向相反时,表示该元件发出功率,为电源。 可以根据元件电压与电流的正方向和功率的正、负来判别该元件是发出还是吸收功率。例如某元件A电压、电流的正方向按关联正方向约定,即将其先视为“负载模型”,如图1-2(a)所示,元件功率P=UI。设U=10V(电压实际方向与其正方向一致),I=2A(电流实际方向与其正方向一致),U、I实际方向一致,P=UI=10×2=20W>0(P值为正),可判断A元件吸收功率,为负载。设U=10V(电压实际方向与其正方向一致),I=-2A(电流实际方向与其正方向相反),U、I实际方向相反,P=UI=10×(-2)=-20W<0(P值为

清华大学电路原理考研真题

2013年清华大学电路原理考研真题 以上内容由凯程集训营保录班学员回忆整理,供考研的同学们参考。更多考研辅导班的详细内容,请咨询凯程老师。 1、(1)理想变压器+并联谐振:理想变压器的副边借有并联的电感与电容,告诉了电感与电容支路的电流表读数相等,由这个条件可求出电路工作的频率值,再代入原边的电感值计算得到原边电路的阻抗,最后求出原边电流; (2)卷积:是一个指数函数和一个延时正比例函数的卷积,直接用公式计算即可,可以把指数函数选作先对称后平移的项,这样只需分三个时间段进行讨论即可; 2、三相电路: (1)电源和负载均为星形连接,且三相对称,直接抽单相计算线电流; (2)共B接法的二表法测电路的三相有功功率,要画图和计算两块功率表的读数,注意的读数为负数; (3)当A相负载对中性点短路后求各相电源的有功,先用节点法求出各相电流,再计算各相电源的有功功率; 3、理想运放的问题:共有2级理想运放,其中第一级为负反馈,第二级为正反馈,解答时先要判断出这一信息,然后(1)求第一级的输出,因为第一级运放是负反馈,故可以用“虚断”和“虚短”,得到输出(实为一个反向比例放大器);(2)求第二级的输出,因为是正反馈,所以“虚断”仍成立,但“虚短”不成立,不过,由正反馈的性质,运放要么工作在正向饱和区,要么工作在反向饱和区,即输出始终为,故可以假设输出为其中一个饱和电压,比较反相输入端和非反相输入端的电压值即可确定第二级的输出(实为一个滞回比较器); 4、一阶电路的方框图问题:动态元件是电容,它接在方框左端,首先告诉了方框右端支路上的电流的零输入响应,由此可得从电容两端看入的入端电阻,即为从方框左端看入的Thevenin等效电阻,其次可得到时刻的电量,画出这个等效电路图;然后改变电容值,改变电容的初始电压值,并在方框右端的支路上接上一个冲激电压源,求电容电压的响应:可以利用叠加定理,分解为零输入响应和零状态响应分别求解,零输入响应可根据前述Thevenin等效电阻直接写出,零状态响应可以先用互易定理(因为方框内的元件全是线性电阻,满足互易定理)结合前述“时刻的电量,画出这个等效电路图”得到左端的短路电流,再由Thevenin等效电阻进而得到从电容两端向右看入的Thevenin等效电路,然后先求阶跃响应,再求导得到冲激源作用下的冲激响应;最后叠加得到全响应; 5、列写状态方程:含有一个压控电流源的受控源,有2个电容和1个电感,用直接法,最后消去非状态变量即可得解答; 6、含有互感的非正弦周期电路(15分): (1)求电感电流,互感没有公共节点,无法去耦等效,只能用一般方法解,该题的电源有2种频率,有3个网孔,2个电感和1个电容,最关键的是左下角网孔的电源是电流源,因此可以设出电感电流的值,再由KCL表示出剩余支路的电流,最后对某一个网孔列写KVL,解方程即可得到要求的电感电流的值,只需列写一个方程,但要注意正确地写出互感电压的表达式; (2)求电流源发出的功率,由第一问的解求出电流源两端的电压,即可得到解答;

2016年清华大学电路原理考研,复试真题,真题解析,考研真题,考研笔记,复试流程

清华考研详解与指导 清华大学《827电路原理》考研真题 一、综述 827电路原理试题较之往年覆盖面广,综合性强,重基础,重计算,重速度。其中,对正弦稳态电路的考察有所加强,而动态电路部分相对削弱,现在对各题分述如下。 二、分述 1、(1)理想变压器+并联谐振:理想变压器的副边借有并联的电感与电容,告诉了电感与电容支路的电流表读数相等,由这个条件可求出电路工作的频率值,再代入原边的电感值计算得到原边电路的阻抗,最后求出原边电流;(2)卷积:是一个指数函数和一个延时正比例函数的卷积,直接用公式计算即可,可以把指数函数选作先对称后平移的项,这样只需分三个时间段进行讨论即可; 2、三相电路:(1)电源和负载均为星形连接,且三相对称,直接抽单相计算线电流;(2)共B接法的二表法测电路的三相有功功率,要画图和计算两块功率表的读数,注意的读数为负数;(3)当A相负载对中性点短路后求各相电源的有功,先用节点法求出各相电流,再计算各相电源的有功功率; 3、理想运放的问题:共有2级理想运放,其中第一级为负反馈,第二级为正反馈,解答时先要判断出这一信息,然后(1)求第一级的输出,因为第一级运放是负反馈,故可以用“虚断”和“虚短”,得到输出(实为一个反向比例放大器);(2)求第二级的输出,因为是正反馈,所以“虚断”仍成立,但“虚短”不成立,不过,由正反馈的性质,运放要么工作在正向饱和区,要么工作在反向饱和区,即输出始终为,故可以假设输出为其中一个饱和电压,比较反相输入端和非反相输入端的电压值即可确定第二级的输出(实为一个滞回比较器); 4、一阶电路的方框图问题:动态元件是电容,它接在方框左端,首先告诉了方框右端支路上的电流的零输入响应,由此可得从电容两端看入的入端电阻,即为从方框左端看入的Thevenin等效电阻,其次可得到时刻的电量,画出这个等效电路图;然后改变电容值,改变电容的初始电压值,并在方框右端的支路上接上一个冲激电压源,求电容电压的响应:可以利用叠加定理,分解为零输入响应和零状态响应分别求解,零输入响应可根据前述Thevenin等效电阻直接写出,零状态响应可以先用互易定理(因为方框内的元件全是线性电阻,满足互易定理)结合前述“时刻的电量,画出这个等效电路图”得到左端的短路电流,再由Thevenin等效电阻进而得到从电容两端向右看入的Thevenin等效电路,然后先求阶跃响应,再求导得到冲激源作用下的冲激响应;最后叠加得到全响应; 5、列写状态方程:含有一个压控电流源的受控源,有2个电容和1个电感,用直接法,最后消去非状态变量即可得解答; 6、含有互感的非正弦周期电路(15分):(1)求电感电流,互感没有公共节点,无法去耦等效,只能用一般方法解,该题的电源有2种频率,有3个网孔,2个电感和1个电容,最关键的是左下角网孔的

清华大学自动化考研复试很全经验分享

2006: ◎复试篇: 自动化初复试各占一半,复试中笔试100*2,听力30,口语20,面试100*2.5,而且严格实 行差额录取,今年是51 人淘汰16 人,一般是淘汰近1/3。 笔试篇: 根据报考的方向不同复试笔试分为自控原理,数模电,信号,运筹。我考的是自控。 今年自控是4 个选择,5 个大题,2 个小时。 选择题是: 1)由稳态误差及输入计算比例系数 2)离散传函 3)计算阻尼比 4)最小维观测器的维数。 大题是: 1)根据响应及方框图求未知数 2)状态空间的综合(没讲过,请看清华的书) 3)离散系统校正 4)非线性系统的稳定性 5)李亚普罗夫稳定性判断。 总体难度不大,但有些题我们没学过。清华教材与我们的差异主要是现代控制部分,我们讲的太少,还有一个是用根轨迹法校正,我们也没讲,其实可以用公式转化成波特图的校正,要是题目没指定方法,你习惯哪种就用哪种。另外李亚普罗夫稳定性是考察内容。有时间的话建议还是看看清华版的教材。有真题(非官方)卖,我没买,因为不想再费劲了。后来听说笔试有题是九几年的真题,唉,亏死了。所以建议最好买点真题做做,不会的问问老师,说不定有意外的收获呢。 听力篇: 全是主观题,填句子或单词,难度不大,今年考题:一个是采访(关于手语),一个是科技说明文(关于梦的研究),建议可用《中级听力》或清华大学水平一题目。 口语篇: 两人一组,抽到话题后准备大约3 分钟,先回答老师的提问(非此话题,随机提问),再进行对话,共约10 分钟。 面试篇: 面试最为重要,所以要从容面对。 面试一般是5 到6 个老师,原则上20 分钟,按初试排名进入,每人提前20 分钟准备。 面试分两大块: 1)老师针对你的个人情况问你一些课程相关的问题(如我报的是双控,就问了下过程控制及课程设计)和你个人在大学时的情况(如成绩,你的最大优点等),可能开始还有2 分钟英文自我介绍。 2)抽题目。主要有:自控方向,数学,电子电路,运筹,信号等。建议笔试考过什么就选什么,因为复习过。题目主要是概念,如果有老师根据问题进一步发问,一定不要慌,你应该高兴,因为这说明他看重你。 总体而言,老师都是很好的,都是很有水平的,千万别害怕,也不要妄自尊大,以往有过少数学生因为不懂装懂而被拒的情况。老师们都是专家,问你两句就知道你的深浅了,还有一点,把毕业设计的内容看一下,会问一些。 最后我把我知道的及我们系另一位同学知道的的面试题目汇总一下,希望对xdxm 有所帮助

2016年清华大学电路原理考研,复试真题,考研大纲,考研流程,考研笔记,真题解析

清华考研详解与指导 清华大学2015年国际法考研试题 一、名词解释(50分)(忘了一个,顺序不是这样子的) 1.反致 2.属人法 3.分配性链接 4.法人设立准据法主义 5.反倾销 6.提单 7.税收管辖权 8.浮动汇率 9.许可协议10. 清华大学《827电路原理》考研真题 一、综述 827电路原理试题较之往年覆盖面广,综合性强,重基础,重计算,重速度。其中,对正弦稳态电路的考察有所加强,而动态电路部分相对削弱,现在对各题分述如下。 二、分述 1、(1)理想变压器+并联谐振:理想变压器的副边借有并联的电感与电容,告诉了电感与电容支路的电流表读数相等,由这个条件可求出电路工作的频率值,再代入原边的电感值计算得到原边电路的阻抗,最后求出原边电流;(2)卷积:是一个指数函数和一个延时正比例函数的卷积,直接用公式计算即可,可以把指数函数选作先对称后平移的项,这样只需分三个时间段进行讨论即可; 2、三相电路:(1)电源和负载均为星形连接,且三相对称,直接抽单相计算线电流;(2)共B接法的二表法测电路的三相有功功率,要画图和计算两块功率表的读数,注意的读数为负数;(3)当A相负载对中性点短路后求各相电源的有功,先用节点法求出各相电流,再计算各相电源的有功功率; 3、理想运放的问题:共有2级理想运放,其中第一级为负反馈,第二级为正反馈,解答时先要判断出这一信息,然后(1)求第一级的输出,因为第一级运放是负反馈,故可以用“虚断”和“虚短”,得到输出(实为一个反向比例放大器);(2)求第二级的输出,因为是正反馈,所以“虚断”仍成立,但“虚短”不成立,不过,由正反馈的性质,运放要么工作在正向饱和区,要么工作在反向饱和区,即输出始终

清华大学硕士电路原理-15

清华大学硕士电路原理-15 (总分:100.00,做题时间:90分钟) 一、解答题(总题数:10,分数:100.00) 1.求下列函数f(t)的象函数。 (1)f(t)=1+2t+3e -4t (2)f(t)=3te -5t (3)f(t)如下图所示。 (分数:10.00) __________________________________________________________________________________________ 正确答案:() 解析:解已知原函数f(t),求其象函数F(s)可利用拉普拉斯正变换(以下简称拉氏变换)的定义式,或直接利用常用函数的拉普拉斯变换式及变换的性质。用定义求象函数较繁,而一般给定的原函数是常用函数,可利用变换结果和一些变换的性质直接求象函数。 (1)直接利用常用函数的拉氏变换结果得 (2)直接利用常用函数的拉氏变换结果得 (3)先由题目中的图写出函数的时域表达式为 f(t)=t[ε(t)-ε(t-1)]+[ε(t-1)-ε(t-2)] =tε(t)-(t-1)ε(t-1)-ε(t-2) 利用常用函数的拉氏变换结果和时域的平移性质得其象函数为 (1).求函数f(t)=1+2e -4t +3te -5t的象函数。(分数:5.00) __________________________________________________________________________________________ 正确答案:() 解析:解 (2).函数f(t)为e -t在0~2s之间的波形,如下图所示,求f(t)的象函数。 (分数:5.00) __________________________________________________________________________________________ 正确答案:() 解析:解由题目中的图写出函数f(t)的时域表达式为 f(t)=e -t [ε(t)-ε(t-2)]=e -tε(t)-e -2 e -(t-2)ε(t-2) 则其象函数为 2.已知下列象函数F(s),求原函数f(t)。

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