电路原理第五版 第六章提高题

第六章习题

6.1 求习题图6.1所示的电路的传递函数()/oiHVVgg。

习题图6.1

解：1//()iooRVVjwCjwLVggg

22()oiVjLRLCHRjLRLCVgg

6.2 对于习题图6.2所示的电路，求传递函数()oiIHIgg。

习题图6.2

解：2()11oiIRjCRHjCRCLIjwLRjwCgg

6.3 串联RLC网络有R=5，L=10mH,C=1F,求该电路的谐振角频率、特征阻抗和品质因数。当外加电压有效值为24V时，求谐振电流、电感和电容上的电压值。 解：电路的谐振角频率40110/radsLC

特征阻抗100LC

品质因数020LQR

谐振电流04.8mUIAR

电感和电容上的电压值L480VCmUUUQ

6.4 设计一个串联RLC电路，使其谐振频率050/rads，品质因数为80，且谐振时的阻抗为10，并求其带宽。

解：00.625rad/BsQ

6.5 对于习题图6.5所示的电路，求()vt和()it为同相时的频率。

习题图6.5

解： 12()1Z(//)()vtjwLRLitjwC

121,1,1,1LHLHCFR将代入

2221Z()11wwjwwww 谐振时虚部为零，2101wwww

0.7861w得出,

6.6 并联RLC网络有R=50，L4mH,C=160F,求并联电路谐振频率和品质因数。若外接电流源有效值为2A，求谐振时电阻、电感及电容上的电流值。

解：电路的谐振角频率3011.2510rad/sLC

品质因数010LQCRRC

谐振时电阻、电感及电容上的电流值2A,20ARLCRIIIIQg

6.7 并联谐振电路，其品质因数为120，谐振频率是6610/rads，计算其带宽。

1 第六章

一 填空题

1.一个具有闭合的均匀的铁心线圈，其匝数为300，铁心中的磁感应强度为 0.9T，磁路的平均长度为45cm, 铁心材料为铸铁时线圈中的电流13.5A. 铁心材料为硅钢片时线圈中的电流0.39A.

2. 当磁路中含有空气隙时，由于其磁阻较大，要得到相等的磁感应强度，必须增大励磁电流.

3. : 如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R 0=800，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8. 当RL折算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率4.5w.

4.电感互感器是根据变压器的原理制成的.它主要是用来扩大测量交流电流的量程.

5. 电磁铁在生产中获得广泛应用.其主要应用原理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，产生机械连动，实现控制要求.

6. 交变磁通在铁心内产生感应电动势和电流，称为涡流。涡流在垂直于磁通的平面内环流.

涡流损耗转化为热能，引起铁心发热.

提高铁心的电阻率可减少涡流损耗.

7.为了求出铁心线圈的铁损耗，先将它接在直流电源上，从而测得线圈的电阻为1.75；然后接在交流电源上，测得电压U=120V，功率P=70W，电流I=2A，则铁损耗63W，功率因数为0.29.

8. 计算下图电路中的电流 I1=1.2A

2 9. 电路如图。U1＝10V，IS＝2A，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝5 Ω ，R＝1 Ω. 电阻R中的电流I=6A. 理想电压源U1中的电流IU1=6A,理想电流源IS两端的电压UIS=10V.

10. 电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4，R3=13 , 电流I3=2A.

8. 磁感应强度的单位是----------------

9.交流铁心线圈的匝数固定，当电源频率不变时，则铁心中主磁通的最大值基本上决定于----------------

10.铁心线圈中的铁心到达磁饱和时，则线圈电感L---------------- （增大，减小，不变）

6-2

用数字万用表测试一个二极管，怎样确定它的阳极和阴极？怎样判断二极管的

性能好坏？

用万用表的红表笔接二极管的其中一极，万用表的黑表笔接二极管的另一极，

测量电阻，如通或电阻较小约1K；则万用表的红表笔接二极管的阳极，万用表

的黑表笔接二极管的阴极。交换二极管极性再测量电阻，如不通或电阻很大，

则二极管质量好。如果两极皆通或皆不通，则二极管已损坏。 6-3

二极管VD左侧的电位高于右侧的电位

（-5V>-10V）, 二极管VD正向电压，导通。

VUO5−=

二极管VD1左侧的电位高于右侧的电位（0V>-10V）, 二极管VD2左侧的电位高于右侧的电位（-5V>-10V）, )5)10(5()10)10(0(21VVVUVVUVDVD=−−−>=−− 先判断电压差大的二极管， 二极管VD1正向电压，导通。

二极管VD2反向电压，截止。

VUO0= 6-4

6-7 三极管有四种工作状态：损坏、截止、放大、饱和

发射结正向偏置电压，且刚好为VVVUBE7.007.0=−=（硅管）,正常工作；

集电极反向偏置电压，NPN型 EBCVVV>>>.三极管处于放大区。

发射结反向偏置电压，)10()2(VVVVEB+=<+=，截止 三极管处于截止区。

发射结正向偏置电压，且刚好为VVVUBE7.0107.10=−=（硅管）,正常工作；

但集电极偏置电压不够大，处于正向偏置电压，.BCVV≈ 三极管处于饱和区。

发射结正向偏置电压，且刚好为VVVUBE3.0)3.1()1(=−−−=（锗管）,正常工作；

集电极反向偏置电压，PNP型EBCVVV<<<.

三极管处于放大区。

发射结正向偏置电压，但正向偏置电压VVVVUBE7.0505>>=−=

发射结正向偏置电压不是0.7V(硅管)或0.3V（锗管）,三极管发射结已损坏。

发射结正向偏置电压，但正向偏置电压VVVVUBE7.0426>>=−=

发射结正向偏置电压不是0.7V(硅管)或0.3V（锗管）,三极管发射结已损坏。 6-8

《电路原理》作业以及答案 1 / 52

第一章“电路模型和电路定律”练习题

1-1 说明题 1-1 图（ a）、（ b）中：（ 1） u、i 的参照方向能否关系？（ 2）ui 乘积表示什么功率？（ 3）假如在图（ a）中 u>0、 i <0；图（ b）中 u>0、 i >0，元件实质发出仍是汲取功率？

元件 元件

i i

+ u + u

（ a） （ b）

题1-1图

1-4 在指定的电压 u 和电流 i 的参照方向下， 写出题 1-4 图所示各元件的 u 和 i 的拘束方程

（即 VCR）。

10k

10 i 10V

i i +

+

+ u + u u

（ a） （ b） （ c）

i 5V + i 10mA i 10mA

+ u + u + u

（ d） （ e） （ f ）

题1-4图

1-5 试求题 1-5 图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是汲取仍是发出） 。 《电路原理》作业以及答案 2 / 52

5 2A + +

15V 5 15V

2A

（ a） （ b）

题1-5图

1-16 电路如题 1-16 图所示，试求每个元件发出或汲取的功率。

2 I 1 2

+ + +

U 2U 2V

（ a）

题 1-16 图

+

5 15V

2A

（ c）

A

2I1

1

I 2

（ b） 《电路原理》作业以及答案 3 / 52

1-20 试求题 1-20 图所示电路中控制量 u1 及电压 u。

1k 10k

+ + + +

u1 u 10u1 2V