武汉大学电工复习资料

1、第2章 电路的基本分析方法 电源模型的等效变换 支路电流法 结点电压法 叠加原理 戴维宁定理2222212111212111ssIUGUGIUGUG这就是当电路具有三个结点时电路的结点方程的一般形式。 G11(G1+G2)、G22(G2+G3) 分别是结点 1、结点 2 相连接的各支路电导之和，称为各节点的自电导, 自电导总是正的。G12G21G2是连接在结点1与结点2之间的公共支路的电导之和，称为两相邻结点的互电导，互电导总是负的。Is11Is1、Is22Is2分别是流入结点1和结点2的各电流源电流的代数和，称为结点电源电流，流入结点的取正号，流出的取负号。 结点电压方程： 叠 加 原 理

2、在线性电路中，当有两个或两个以上的独立电源作用时，则任意支路的电流或电压，都可以认为是电路中各个电源单独作用而其他电源不作用时，在该支路中产生的各电流分量或电压分量的代数和。 叠加原理是线性电路的一个基本原理。 戴维宁定理 戴维宁定理：任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为E的理想电压源和内阻R0串联的电源来等效代替。 等效电源的电动势E是该网络的开路电压U0，内阻R0是网络中除去所有电源后的无源网络的等效电阻。复习题一：直流电路 习题2.3.8求U5推荐方法：先电源变换后结点电压：2.37V P76 习题2.6.3求开关在a点和b点时的电流I3I2I3I1推荐方法：结点电压法要求4欧姆

3、两端电压a点时：100V、I3=25Ab点时：108V、I3=27A P78 习题2.7.10 试求RL上的电流推荐方法：叠加或戴维宁：0.5A（注意图形变换和电流方向）ab P78 习题2.7.12 求图中电流Iab推荐方法：戴维宁：2mA（用结点电压求Va=8V和Vb=-2V）R=2+1=3k主要习题 2.3.7 2.3.8 2.6.3 2.6.5 2.7.10 2.7.12 第3章 电路的暂态分析 3.1 电阻、电感、电容元件 3.2 换路定则 3.3 RC电路的响应 3.4 一阶线性电路暂态分析的三要素法 3.5 微分电路与积分电路 3.6 RL电路的响应三要素法 电路中只有一个储能元

4、件一个储能元件或可等效为一个储能元件的线性电路，它的微分方程都是一阶常系数线性微分方程。这种电路称之为一阶线性电路 对于一阶线性电路的响应方程，可以根据三要素：初始值、稳态值和时间常数来确定RC电路的全响应=稳态分量+暂态分量稳态值初始值时间常数一阶线性电路的全响应=稳态分量+暂态分量稳态值初始值时间常数 已知S闭合前电路已处于稳定状态，R1=R2=50，R3=100，C=0.02F。试求在t=0时，S断开后的uC(t)和i3(t)R3uCt=0S+-24VUSR1R2C+-i3SCRRRRRRRC102.01005050100)5050()()(321321t tVeeUtuttC-16)(

5、10t tAeRtutitC-16.0)()(33 解：解：先求uC（0-）:VuuCC165010024100)0()0(- tuC 求：例例6已知：开关 K 原处于闭合状态，t=0时打开。E+_10VKC1 R1R2Cu 3k 2kt =0V6)0(212-ERRRuC解：初始值:V600-CCuu稳态值: V10Cu时间常数:ms21CRtE+_10VKC1 R1R2Cu 3k 2k例3.3.4 开关长期合在位置1，在t=0时合到位置2，要求uc.R2S+_CCuU1Cii121t=0+_+_U2R1i23V5V1k2k3uF解：全响应=稳态分量+暂态分量sCRRRR3632121102

6、1031032-tVURRRuUc3105103102)(332212VURRRuUc23103102)0(3312120 P104 习题3.3.5 要求uc,i1i1复习题二：一阶电路mAeedtduCittcc10010061260)100(102-kR5363630)(cuVmAuc6010610)0(3sRC01. 010210563-t P105 习题3.4.3 设uc(0-)=1V，要求i3,uckRRRR2/231Vuc2)(Vuc1)0(sRC002. 010110263-tmAeedtduCittcc50050065 . 0500101-tttcceeeuRiu5005005

7、00235 . 02)2(5 . 0-mAeeRuitt500350033325. 011035 . 02- P105 习题3.4.5 换路前电路已处于稳态，要求换路后的uc(t).Vuc101020)0(-kR10s1 . 01010101063-tVetutc10155)(-Vuc5105)(-提示：将电流源等效为电压源 主要习题 3.3.5 3.3.6 3.4.3 3.4.4 3.4.5第4章 正弦交流电路 电阻电路电阻电路电感电路电感电路电容电路电容电路复数形式的欧姆定律复数形式的欧姆定律 单一元件的欧姆定律 RLC串并联复阻抗单一参数正弦交流电路的分析计算小结单一参数正弦交流电路的分

8、析计算小结电路电路参数参数电路图电路图（正方向）（正方向）复数复数阻抗阻抗电压、电流关系电压、电流关系瞬时值瞬时值有效值有效值相量图相量图相量式相量式功率功率有功功率有功功率 无功功率无功功率RiuiRuR设设则则tUusin2tIisin2IRU RIUUIu、 i 同相同相UI0LiudtdiLu CiudtduCi LjjXLcjCjjXC11-设设则则tIisin2)90sin( 2tLIu设设则则tUusin2)90sin( 12tCUiLXIXULLCXIXUCC1UIu领先领先 i 90UIu落后落后i 90LjXIUCjXIU-00LXIUI2CXIUI2-基本基本关系关系RU

9、UCLUU电压三角形SQP功率三角形CLXX-ZR阻抗三角形阻抗三角形RLCRULUCUIU复习题三：正弦交流电路 求电压表的读数1A提示：画相量图V2=10VV3=0VV4=14.14VV5=10VV1=10V 求图中各电流表的读数A2=22AA4=22AA5=22AA3=0A1=22A 求V0和A0的读数提示：画相量图A0=14.14AV0=80VA0=2AV0=14.14VI1I2I0求V0和A0的读数AI90101则AjjUI1010452105512-AIII010210VU01001设VjUIjU-454 .14110010010100求R、L和CAtiAtitVuoo)90314

10、sin(211.)45314sin(22,314sin222021-VU0220AI-45211452/221AI901122I1IIU45VU0220AI-45211452/221AI90112202IUXC根据相量图得出AI011FXCC159203141121011IUZ1045cos1ZR1045sin1ZXLmHXLL8 .313141045RLXZII1I1I2I2I2221,5200,210,10:6 . 5 . 4RXXIXRRVUAIAILCL求习题UU2221,5200,210,10:6 . 5 . 4RXXIXRRVUAIAILCL求习题I1I2IabU设a、b间电压U1

11、初相位为零，则：AI90101AI-452102AI90101AI-452102-90159010015011IUjXC 15CX5 .75 .745210015021jIUjXRZL-5 .7R5 .7LXAI010VRIUR050由相量图可知：1U1I2II451UUURVU150502001-由于三电压同初相位I1I2IURXXI。iuVUAIILC,100,10:7 . 5 . 421求同相与习题设UR初相位为零，则I2同相，I1超前90。又因为I1=I2，所以总电流I超前45度。参见相量图2I1IIRU45LUAIII4521021UVUR4 .1412100VUL100VU1001

12、 .142IURR1 .141IUXRC07.7IUXLL主要习题 4.4.14 4.4.15 4.5.4 4.5.6 4.5.7 4.5.10第15章 基本放大电路RB1RCC1C2RB2CERERLuiUCCuoRB+UCCRCC1C2T固定偏置固定偏置分压式偏置分压式偏置静态分析（直流通路）I1I2IBRB1+UCCRCTRB2RE直流通路直流通路直流通道直流通道RBRC动态分析（交流微变等效）rbeRCRLoUiUiIbIcIbIRB微变等效电路微变等效电路rbeRBRCRLiUiIbIcIoUbI 15.6 射极输出器射极输出器RB+UCCC1C2RERLuiuoRB+UCCRE直流

13、通道直流通道一、静态分析一、静态分析IBIEEBCCEBBECCBRRURRUUI)1 ()1 (-BEII)1 (EECCCERIUU-RB+UCCRE直流通道直流通道二、动态分析二、动态分析RB+UCCC1C2RERLuiuoRBRERLuiuo交流通道交流通道RBRERLuiuo交流通道交流通道rbeiUbIRERLRBoUcIbIiI微变等效电路微变等效电路LeoRIULELRRR/LbRI）（1LebebiRIrIULbbebRIrI)1 (LbbebLbuRIrIRIA)1 ()1 (LbeLRrR)1 (1）（1. 电压放大倍数电压放大倍数rbeiUbIRERLRBoUcIbIi

14、I2. 输入电阻输入电阻RBbiIIIR)(r/RIUrLbeBiii1rbeiUbIRERLRBoUcIbIiIRBIBiRBRUILbeibR)(rUI13. 输出电阻输出电阻用加压求流法求输出电阻。用加压求流法求输出电阻。robIiIrbeRERBcIbISURSrbeRERBRSbIcIbIiIeIUIebbIIIIEsbesbeRURrURrUBssRRR/:设电源置电源置0IUro)11/(1EsbeRRr1/sbeERrR画出交流微变等效图画出交流微变等效图主要习题 15.4.5, 15.6.2,15.6.4第16章 运算放大器 运算放大器在运算放大器在信号运算信号运算方面的应用方面的应用 运算放大器在运算放大器在信号处理信号处理方面的