第1章电路分析基础习题解答.docx
第1章电路分析基础习题解答 第1章习题解答 1.用基尔霍夫定理求下列电路中RL上的输出电压。 R2R1R3E1R5RLR4E2(a) R1+gmv2R2C2R3+ vsv2RLvL(b) 解：（a） 设各支路电流及其参考方向如下图所示： R2I1R1I5R3E1R5I3I6RLI7R4E2I2I4 由基尔霍夫定律得： I1=I2+I3+I5 I3=I6+I4I2+I4+I7=0I1R1+I5R5-E1=0I3R3+I4R4-I2R2=0I3R3+I6RL-I5R5=0I6RL-I4R4-E2=0 解上面7个方程求得I6，则RL上的电压为I6 RL。 （b） 设支路电流及其参考方向如下图所示： i1R1+gmv2R2C2R3+RLvLvsv2 第1章习题解答 由基尔霍夫定律得： 1i1(R1+R2/)=vs SC2求得： i1=vs1R1+R2/SC2 v2=i1R2/1SC2 vL=gmv2R3/RL 2.画出下图电路的戴文宁等效电路和诺顿等效电路。 R1R2R3R4+EIVABAB 解：利用叠加定理求得AB两端的开路电压 VAB=E+IR2/(R3+R1)R1 R1+R3而AB两端的等效电阻为： R=R4+R1/(R2+R3) 戴文宁等效电路为： R+VABAB 令IS=VAB/R，则诺顿等效电路为： +AISRB 2 第1章习题解答 3.用叠加定理求解下图电路的输出电压。 R1R3+EIR2R4VO 解：由叠加定理得电压源E单独作用时的等效电路如下： R1R3+ER2R4VO1 VO1=ER2/(R3+R4)R4× R1+R2/(R3+R4)R3+R4R1R3+电流源I单独作用时的等效电路如下： IR2R4VO2 VO2=IR1/R2/(R3+R4)×R4 R3+R4由叠加定理得： VO=VO1+VO2 4.下图两种电路通常称为星形连接与三角形连接。试证明：星形连接与三角形连接等效互换的条件是： RCARABRABRBCRBCRCA RA=,RB=,RC=RAB+RBC+RCARAB+RBC+RCARAB+RBC+RCARRRRRRRAB=RA+RB+AB,RBC=RB+RC+BC,RCA=RC+RA+CA RCRARBARARBRCCBARCARABRBCB 证明：假如图中星形连接与三角形连接可以等效互换，则从两电路AB、BC、AC看进去的等效电阻应当相同，即： 3 C 第1章习题解答 RA+RB=RAB/(RCA+RBC)RC+RB=RBC/(RAB+RCA) RA+RC=RCA/(RAB+RBC)解此方程组即可证明： RA=RABRCARABRABRBCRBCRCA ,RB=,RC=RAB+RBC+RCARAB+RBC+RCARAB+RBC+RCARRRRRR=RA+RB+AB,RBC=RB+RC+BC,RCA=RC+RA+CA RCRARB 5.计算下图所示双T网络的输入阻抗、输出阻抗、电压传递函数。 R1+R2+viC1C3C2R3vo 解：利用节点电位法求解比较好，为求输入阻抗和电压传递函数，在输入端加电压源vi，设参考节点如下图所示： R1abR2+C2viC1C3voR3 则节点方程如下所示： va(SC3+v111+)-i-vo=0R1R2R1R21)-viSC1-voSC2=0 R3vb(SC2+SC1+vo(SC2+v1)-a-vbSC2=0R2R2vovi，而输入阻抗为： vi-vavi+(vi-vb)SC1R1求解以上方程组得vo，即可求得传递函数由于电路中不含受控源，输出电阻的求解可将输入端的电压源vi短路，利用串并联求111得输出阻抗为：+(R3/)/R2+(R1/) SC2SC1SC3 6.试求下列电路的电压传递函数，并据此画出它们的稳态频率特性曲线（对数幅频特性和相频特性）。 4 第1章习题解答 R1LRLvivo(a) R1R2C1C2 vivo(b) 解：对图（a）所示电路，电压传递函数为： H(S)=voRLR/(R+RL) =L1SviR1+SL+RL1+ wo其中wo=R1+RL L幅频特性与相频特性分别为： R/(R+RL)w，j(w)=ÐH(jw)=-arctan() H(jw)=L11+(w2)w0w0对数幅频特性为： A(w)=20lgH(jw)=20lgéRLwù-10lgê1+()2ú R1+RLw0ûë幅频特性图为： w)A(20lgRLR1+RL0.10.20.512510w/wo相频特性图为： j (w)0-10-20-30-40-50-60-70-80-900.010.020.050.10.20.5125102050100 w/w0对图（b）所示电路，电压传递函数为： 5 第1章习题解答 H(S)=vo1= vi1+S(R1C1+R2C2+R1C2)+S2R1R2C1C2设：则 a=R1C1+R2C2+R1C2b=R1R2C1C2 H(S)=vo1=vi1+aS+bS22, w2=1(1+S22a+a-4ba-a-4b)(1+S)2222 令：w1=a-a-4b2a+a-4b，并设w2>w1>0， 则：H(jw)= ww(1+j)(1+j)w1w2这是一个两个转折点低通网络。 1 H(jw)=ww1+()21+()2w1w2wwj(w)=ÐH(jw)=-arctan()-arctan() w1w2对数幅频特性为： ééwùwùA(w)=20lgH(jw)=-10lgê1+()2ú-10lgê1+()2ú w1ûw2ûëë幅频特性图(渐近波特图)为： 1A(w)0w1w2w相频特性图(渐近波特图)为： j(w)0-450w1w2w-1800 6 第1章习题解答 7.试求下图电路的电压传递函数，并据此画出它的稳态频率特性曲线（对数幅频特性和相频特性）。 Rs+gmv2R1C1R2C2+RLvLvsv2 R1/解： v2=vs1SC11RS+R1/SC1 vL=-gmv2(R2/1/RL) SC2由上两式求得电压传递函数为： R1R1+RSgmRL/R2v H(S)=L=-×vs1+SC1R1/RS1+SC2RL/R2R111, w2=, H0=(gmRL/R2)令：w1=，设w2>w1>0 C1R1/RSC2RL/R2R1+RS则：H(jw)=-H0ww(1+j)(1+j)w1w2 这是一个两个转折点低通网络。 H0 H(jw)=ww1+()21+()2w1w2wwj(w)=ÐH(jw)=p-arctan()-arctan() w1w2对数幅频特性为： ééwùwùA(w)=20lgH(jw)=20lgH0-10lgê1+()2ú-10lgê1+()2ú w1ûw2ûëë幅频特性图为： 7 第1章习题解答 A(w)20lgH00w1w2w相频特性图为： j(w)180013500w1w2w 8 第1章电路分析基础习题解答 第1.2章习题解答 第4章习题解答(高频) 新型分别技术习题解答第4章 新型分别技术习题解答第3章 第05章 TCP应用编程习题解答 高校物理第3章习题解答 胡全连版数字逻辑第1章习题解答 机械设计基础习题解答 会计基础第1章 概论习题 本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页
