電路原理(第3次)

1、第3次作業一、填空題（本大題共48分，共 12 小題，每小題 4 分）1. 某串聯諧振電路的頻帶寬為100kHz ，品質因數Q0=20，電容C=50pF，則電路的諧振頻率f0為 _ ；電感 為 _ 。2. 圖示含源二端線性網絡在正弦穩態下，當負載(復)阻抗ZL=0時，圖中電流 則該含源二端網絡的戴維南等效電路參數中等效電源電壓U0c= _ ，等效內阻抗Z0= _ 。3. 圖中的電壓源處于 _ ,電流源處于 _ （負載狀態或電源狀態）。已知u、i均大于0.4. 對圖中所示有效值相量, 試寫出其對應瞬時值函數式i= _ A, u= _ V。設 5. 圖示電路的轉移電壓比= _ 。6. 圖示二端網絡

2、的戴維南等效電路開路電壓Uab為 _ ，等效電阻Req為 _ 。7. 若響應電壓相量與激勵電流相量位于同一端口，則它們的比值稱為 _ 若位于網絡的不同端口，則它們的比值稱為 _ 本題超綱，建議刪掉8. 以順時針為繞向，圖中的回路電流方程為： _ 9. 線性動態電路的全相應，根據微分方程理論可表示為 _ 與 _ 之和。10. RL 與C并聯電路的諧振頻率約為 _ 。11. RC串聯電路的過渡過程的時間常數= _ ，RL串聯電路的= _ 。12. 電路如圖2所示，已知A為電阻性負載，它的的有功功率PA=5KW，B為感性負載，其視在功率SB=5KVA，功率因數為0.5，正弦電壓為220V，頻率為50

3、HZ。則：電路總的功率因數為 _ ；欲使電路的總功率因數提高到0.92，應并聯的電容為 _ 。二、計算題（本大題共22分，共 2 小題，每小題 11 分）1. 試校核圖中電路所得解答是否滿足功率平衡？2. 求圖示電路中電壓電流的初始值u1（0+），i1（0+），iL（0+），已知t=0-時開關閉合，閉合前電路處于穩態。三、問答題（本大題共30分，共 6 小題，每小題 5 分）1. 頻域法分析線性時不變電路的主要步驟有哪些？2. 某測量電路，如圖所示，測量完成后在電壓表未拆除時即斷開開關S，將發生什么現象？ 3. 什么是交流電？為什么目前普遍應用交流電？4. 什么叫電阻 ？電流在導體內流動為什么

4、會受到阻力？5. 什么是零輸入響應、零狀態響應、全響應？6. 圖中，已知電壓。請簡答下列兩問。（1）方塊應表示一個什么電路元件？（2）為什么在一個周期內吸收的電能，結合元件的性質解釋其結果。答案：一、填空題（48分，共 12 題，每小題 4 分）1. 參考答案：解題方案：評分標準：2. 參考答案：解題方案：評分標準：3. 參考答案：電源狀態，負載狀態。解題方案：評分標準：4. 參考答案：解題方案：評分標準：5. 參考答案：解題方案：評分標準：6. 參考答案：15V ； 15解題方案：評分標準：7. 參考答案：策動點阻抗；轉移阻抗解題方案：網絡函數的概念評分標準：線電壓，相電壓8. 參考答案：U

5、2(1/Z3+1/Z1)-U1=-1/E3+Is; I1(Z2)-I 2 Z2=E1-E2 -I1Z2+I2(Z2+Z3)-IsZ3=E2+E3 I 3 =Is U1=E1解題方案：疊加原理評分標準：9. 參考答案：穩態分量；暫態分量解題方案：全響應評分標準：狀態響應10. 參考答案：CourseName解題方案：諧振頻率評分標準：11. 參考答案：RC L/R解題方案：時間常數的求取評分標準：功率定律12. 參考答案：0.737 ； 116 F解題方案：實際電源的等效變換評分標準：二、計算題（22分，共 2 題，每小題 11 分）1. 參考答案：解題方案：評分標準：2. 參考答案：解題方案：

6、評分標準：三、問答題（30分，共 6 題，每小題 5 分）1. 參考答案：頻域法分析步驟： 1、畫出頻域的電路模型 （1）將時域模型中的各電壓電流用相應的拉普拉斯變換表示，并標明在電路圖上。 （2）將R、L、C元件用頻域等效電路模型表示。其中，電感電流的初始值iL（0-）是以階躍電流源iL（0-）/s或沖激電壓源LiL（0-）的形式出現。電容電壓的初始值uC（0-）是以階躍電壓源uC（0-）/s或沖激電流源CuC（0-）的形式出現。 2、根據頻域形式的KCL、KVL和元件VCR關系，建立頻域的電路方程，并求解得到電壓電流的拉普拉斯變換。 3、根據電壓電流的拉普拉斯變換，用部分分式展開和查閱拉普

7、拉斯變換表的方法得到時域形式的電壓和電流。解題方案：頻域的電路模型評分標準：2. 參考答案：解題方案：電路的初始條件的確定評分標準：3. 參考答案：交流電是指電路中的電流、電壓及電勢的大小和方向都隨時間按正弦函數規律變化，這種隨時間做周期變化的電流稱為交變電流，簡稱交流。交流電可以通過變壓器變換電壓，在遠距離輸電時，通過升高電壓以及減少線路損耗，獲得最佳經濟效果。而當使用時，又可以通過降壓變壓器把高壓變為低壓，這既有利于安全，又能降低對設備的絕緣要求。此外，交流電動機與直流電動機比較，則具有構造簡單、造價低廉、維護簡便等優點，所以交流電獲得了廣泛地應用。解題方案：正弦交流電的特點評分標準：直流

8、4. 參考答案：電流在導體內流動所受到的阻力叫電阻。為什么電流在導體內流動要受到阻力呢？當自由電子在電場力的作用下做有規則的定向運動時，不僅要受到原子核的吸引，而且還要與其它原子發生碰撞，在與其它原子碰撞的時候，自由電子有時被其它原子拉進去，而別的原子中的電子又可能被撞出來，這樣撞來撞去，就使電子在運動時受到阻力。解題方案：電阻評分標準：5. 參考答案：零輸入響應如果電路中無外加激勵，即輸入信號為零情況下，僅依據在換路瞬間由儲能元件原儲存的能量而引起的響應(電壓和電流)，叫做零輸入響應； 零狀態響應如果電路中外加激勵不為零，即存在輸入信號，而換路瞬間儲能元件中儲能為零，這種僅由外加激勵引起的電路中響應，稱為零狀態響應。 全響應既有外加激勵，初始儲能也不為零時電路中的響應稱為全響應。解題方案：零