国开电大 电工电子技术 话题讨论

1、讨论区讨论1-1:关联参考方向的含义讨论：关联参考方向的含义活动性质：协作学习小组活动活动地点：本单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论： 什么是参考方向？它与电流或电压的实际方向是什么关系？能 否任意设置？答：因为复杂电路一般不能事先知道各支路电压和电流的实际方向，另外，有的电路 （如正弦交流电路）电压和电流的方向是随时间变动的。因此，对复杂电路进行 分析计算以前，一般要设定电压和电流的参考方向，便于电路的分析计算。 有了参考方向为什么还要关联参考方向？答：虽然已经定义了电流、电压的方向，但是在复杂的电路中你无法得知电路中电流

2、的方向，所以你必须先引入参考（假定）方向，引入假定方向后便能得出电流的 数值，数值为负则与原参考方向相反数值为正则与原参考方向相同。讨论区讨论2-1：叠加定理的适用范围讨论：叠加定理的适用范围活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加;活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：什么是叠加定理？使用叠加定理时需要注意哪些？答：在线性电路中，任一支路的电流（或电压）可以看成是电路中每一个独立电源单 独作用于电路时，在该支路产生的电流（或电压）的代数和。线性的正弦稳态电路 也满足叠加定理。使用叠加定理时要注意以下几点：1、叠加定理适用于线性

3、电路，不适用于非线性电路；2、叠加的各分电路中，不作用的电源置零。电路中的所有线性元件（包括电阻、 电感和电容）都不予更动，受控源则保留在各分电路中；3、叠加时各分电路的电压和电流的参考方向可以取与原电路中的相同。取和时， 应该注意各分量前的“ + ”“-”号；叠加定理与基尔霍夫定律的实验报告；4、原电路的功率不等于按各分电路计算所得功率的叠加。因为功率与电压或电 流是平方关系，而不是线性关系；5、电压源不作用时短路，电流源不作用时断路。叠加定理可以用来计算功率吗？为什么？电路中包含电感或电容时，叠加定理适用吗？为什么？讨论区讨论2-2：相位的超前与滞后讨论：相位的超前与滞后活动性质：协作学习

4、小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排;围绕下列问题讨论:什么是叠加定理？使用叠加定理时需要注意哪些? 叠加定理可以用来计算功率吗？为什么？ 电路中包含电感或电容时，叠加定理适用吗？为什么？答：不适用，叠加定理只能用于计算线性电路（即电路中的元件均为线性元件）的支 路电流或电压（不能直接进行功率的叠加计算）。讨论区讨论3-1：提高功率因数的意义提高功率因数的意义活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加;活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：功率因数太低会出现什

5、么情况？举例说明。答：负载的功率因数低，对电力系统不利。（1）负载的功率因数过低，供电设备的容量不能充分利用。例如：一台容量为60KVA的单相变压器，设它在额定电压，额定电流下运行，在负载的功率因数等于1时，它传输的有功功率P=60Xcos=60KW，它的容量得到充分利用， 负载的cos=0.8时，它传输的有功功率降低为48KW，容量的利用较差，cos中越小，容量利用的越不充 分。（2）在一定的电压下向负载输送一定的有功功率时，负载的功率因数越低，通 过输电线的电流越大，导线电阻的能量损耗和导线阻抗的电压降落越大，功率因数是电力经济中 的一个重要指标。如何提高交流电路的功率因数？答：提高电路中

6、的功率因数的方法：1、提高自然功率因数。自然功率因数是在没有任何补偿情况下，用电设备的功 率因数。提高自然功率因数的方法：合理选择异步电机；避免变压器空载运行； 合理安排和调整工艺流程，改善机电设备的运行状况；在生产工艺允许条件下， 采用同步电动机代替异步电动机。2、采用人工补偿无功功率。装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常 用的无功功率补偿设备是电力电容器。3、提高功率因数的途径主要在于如何减少电力系统中各个部分所需的无功功率， 特别是减少负荷取用的无功功率，使电力系统在输送一定的有功功率时，可降低 其中通过的无功电流。4、为了提高交流电路的功率因数，可在感性负载两端并联适当的电容C

7、，并联 电容C以后，对于原电路所加的电压和负载参数均未改变，但由于的出现，电路 的总电流减小了，总电压与总电流之间的相位差6减小，即功率因数cos6得到 提高。讨论区讨论3-2：谐振电路的特点谐振电路的特点活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论： 串联谐振电路有何特点?答：串联谐振的特点是电路呈纯电阻性，端电压和总电流同相，此时阻抗最小，电流 最大，在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压。在电力工程上，由于串联谐振会出现过电压、大电流，以致损坏电气设备，所以 要避免串联谐振。在具

8、有电阻R、电感L和电容C元件的交流电路中，电路两端的电压与其中电流 相位一般是不同的。如果调节电路元件（L或C）的参数或电源频率，可以使它们相 位相同，整个电路呈现为纯电阻性。电路达到这种状态称之为谐振。在谐振状态下，电路的总阻抗达到极值或近似达到极值。按电路联接的不同，有 串联谐振和并联谐振两种。科学和应用技术上应充分利用谐振的特征，同时又要 预防它所产生的危害。 并联谐振电路与串联谐振电路有何不同?谐振电路中的电阻R对电路性能有何影响？讨论区讨论4-1:变压器的工作原理变压器的工作原理活动性质：协作学习小组活动（与活动4-2二选一）活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听

9、讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：磁场（磁路）的基本物理量和定律与电路中的物理量（电压、电流、电阻） 和定律有什么相似之处？安培定则（右手螺旋定则）和右手定则各应用于什么场合?1、判断电流产生的磁场方向一一安培定则。安培定则在课本上又叫做右手螺旋 定则，这里还是不变。右手螺旋定则，就是用右手抓弯曲四指表示旋转方向，姆 指表示螺钉向前推进的方向。对于直线电流，螺旋推进的方向（姆指方向）为电 流方向，在其周围产生的磁场方向为螺钉向右旋转（四指弯曲的方向）的方向。 对于环形电流螺钉旋转（四指弯曲的方向）的方向为电流的方向，螺钉推进（姆 指所指）的方向为中轴上磁场的方向。螺

10、旋管电流的磁场方向也与环形电流的判 断方法相同.2、用右手定则判断载流导线在磁场中受力方向，代替左手定则。让右四指与手 掌垂直，姆指与四指垂直，这样拳头方向、四指方向和姆指方向三者相互垂直。 判断载流导线在磁场中受力方向时，手的拳头方向为电流的方向，四指方向为磁 场方向，姆指方向就是磁场力的方向。判断洛仑兹力的方向也相同，只是手的拳 头方向为正电荷的运动方向，再注意负电荷的受力方向与正电荷相反。3、用右手定则判断导线在磁场中运动所产生的感应电流方向.与前面一样，让右 四指与手掌垂直，姆指与四指垂直，这样拳头方向、四指方向和姆指方向三者相 互垂直。判断运动导线在磁场中产生感应电流的方向时，手的拳

11、头方向为运动的 方向，四指方向为磁场方向，姆指方向就是感应电流的方向。讨论区讨论4-2：讨论变压器初、次级间的电压、电流和阻抗变换关系 讨论变压器初、次级间的电压、电流和阻抗变换关系活动性质：协作学习小组活动（与活动4-1二选一）活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论： 变压器能改变一、二次绕组的电压，其理论依据是是什么？答：电磁感应原理。变压器有两组线圈，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组 叫次级线圈，次级线圈在初级线圈外边。当初级线圈通上交流电时，变压器铁芯 产生交变磁场，次级线圈就产生感应电动势。由于变压

12、器的线圈匝数比等于电压比，所以如果初级线圈是500匝，次级线圈是 250匝，那么初级通上220V交流电，次级电压就是110V。变压器正是通过这种 方式，达到降压和升压的目的。 我们平时用的变压器为什么会发烫？夏天用电高峰时，小区里的变压器甚至可能烧毁，这又是怎么回事?讨论4-3：三相异步电动机中旋转磁场的产生机理、同步转速和转差率讨论三相异步电动机中旋转磁场的产生机理、同步转速和转差率活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论： 异步电动机的定子三相绕组通入三相交流电后为什么会产生旋转磁场？旋

13、 转磁场的转动方向是怎样的？答： 转差率和同步转速、转子转速三者的关系，尤其是和转子转速的关系。异步 电动机为什么叫“异步”电动机？答：三相异步电动机转子的额定转速与同步转速、转差率之间的关系为N= (1-S)N0, 三相异步电动机的“异步”的含义是，在电动工作状态时转子的转速永远低于同 步转速。定子绕组接入三相交流电流产生三个磁场,在定子气隙合成一个旋转磁 场。这个旋转磁场的转速称为同步转速。静止的转子绕组便相对磁场运动而切割 磁力线，感应出电动势。如果已知电动机稳定工作时的转速，能否知道定子绕组的磁极对数?答：讨论区讨论5-1：掌握常见低压控制电器的功能特点，安全用电讨论5-1:掌握常见低

14、压控制电器的功能特点，安全用电掌握常见低压控制电器的功能特点，安全用电活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加;活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论： 哪一类电器属于低压电器？低压电器的分类；列举你所知道的低压电器答：低压电器是指交流及直流电压至1200V的电力线路中起保护、控制或调节等作用 的电气元件。低压电器的种类繁多，但就其用途或所控制的对象可概括为以下两 大类。低压配电电器这类电器包括刀开关、转换开关、熔断器、自动开关和保护继电器。主要用于低 压配电系统中，要求在系统发生故障情况下动作准确，工作可靠，有足够的热稳 定性和

15、动稳定性。低压控制电器这类电器包括控制继电器、接触器、启动器、控制器、调整器、主令电器、电阻 器、变阻器和电磁铁。主要用于电力传动系统中，要求寿命长、体积小、重量轻 和工作可靠。 你所知道的这些低压电器在控制电路中的作用是什么？它们是如何工作 的？ 答： 人碰到多少高的电压会触电？平时(包括装修、平时生活、在工厂企业工 作等)你所知道的不安全用电方式有哪些？讨论区讨论5-2：三相异步电动机启动、调速、正反转的常用方法 完成虚拟仿真实验：三相异步电动机启动、调速、正反转的常用方法活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加;活动时间由辅导

16、老师安排；围绕下列问题讨论：对三相异步电动机启动时有什么要求？启动方式有哪些？各有哪些特点？答：三相异步电动机的起动可以分为两大类小容量电机轻载起动时电流不大可直接起动；重载时需采用特殊制造的电 机，即深槽转子异步电动机或双鼠笼异步电动机，利用趋肤效应以获得大的起动 转矩。大容量电机轻载起动时必须降低定子端电压，以减小起动电流。常用的降 压方法有定子串电阻或电抗，定子串自耦变压器，星-三角变换等；重载起动时 可采用转子串电阻或者串频敏变阻器的起动方法。三相异步电动机调速有哪些方式？各有哪些特点？ 三相异步电动机铭牌上各个项目的含义是什么？额定值之间的关系是什 么？讨论区辅导老师自命题讨论(第1

17、-5周)讨论区讨论6-1: 二极管特性及应用活动6-1 :讨论：二极管特性及应用活动性质：协作学习小组活动(与活动6-2二选一)活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：二极管在正偏和反偏情况下，随着温度的升高，各会出现什么变化？答：当温度升高，二极管正偏的导通阈值电压会降低，而反偏电流会增大，反向击穿 电压也增大。当温度降低，二极管的正偏导通阈值电压会升高，反偏电流会减小，反向击穿电 压也减小。通过查阅专业资料或网络搜索，了解日常生活中二极管的其他应用实例，说出你 最感兴趣的一种。讨论区讨论6-2：三极管特性活动6

18、-2：讨论：三极管特性活动性质：协作学习小组活动（与活动6-1二选一）活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：什么是三极管的极间反向电流？它们对正常工作的三极管有无益处？为什么？ 答：晶体管反向电流是指CB间的反相漏电流ICBo，在基极开路时，又引发一个集电 极到发射极的漏电流ICEo。它们的存在是无益处的，晶体管工作于开关状态时， 要将ICBo泄掉。通过查阅专业资料或网络搜索，了解其他类型的半导体器件，列举应用实例。讨论区讨论7-1：放大电路动态特性分析讨论7-1 :放大电路动态特性分析 活动性质：协作学习小组活

19、动（与活动7-2二选一） 活动地点：本课程单元学习论坛 活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：共射电路的电压放大倍数、输入和输出电阻，与射极输出器有何不同？答：将共射电路的集电极输出端与负载电阻之间，用电容耦合增加一级射极输出器， 也就是信号源、共射电路、射极输出器、负载，通过阻容耦合方式连接得到多级 放大电路，这时的电路特性会有什么变化？答：负载端得到的是交流。流过C2的电流为正弦交流电流。什么可以作为放大电路的负载？负载的大小对放大电路的工作状态有影响吗? 为什么？讨论区讨论7-2：温漂抑制的原理讨论7-2：温漂抑制的原理活动性质：协作

20、学习小组活动（与活动7-1二选一）活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排;围绕下列问题讨论: 差动放大电路为什么能够抑制温度漂移？答：差动电路是采用两个参数完全对称的电路，两个管子的温度特性也完全对称，所 以当输入电压为零时，两个管子集电极电位是相等的，差动电路能够抑制“零点 漂移”。美国BOSE公司新出一款QC20i降噪耳机，有兴趣的同学上网搜索一下并在此分 享它的降噪功能。你觉得差动电路既然具有共模抑制能力，能否用它实现降噪 呢？请各抒己见！讨论区讨论8-1：深度负反馈讨论：深度负反馈活动性质：协作学习小组活动(与活动8-2二选

21、一)活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：什么是负反馈？深度负反馈电路的放大倍数如何计算？答：深度负反馈在模拟电子线路中，对于一个放大电路(或集成运算放大器)，信号 反馈分为电流负反馈、电压负反馈。也分为开环和闭环。负反馈 即使放大电路 净输入量减少的反馈。深度负反馈时，上面电路的放大倍数约为a rc1/re1，其中a=B /(B1)，即共 基极电路电流放大倍数。原理：晶体管工作在放大区时，因为ie = ic+ib，集电极电流与发射极电流之间的关系 是 ic=a ie。输出电压与发射极电压的关系就是rcic=re

22、(ic+ib)，rcB ib = re(B ib + ib)，rcB = re( B+1)。而在小信号状态下，ueub，电压放大倍数是：uc/ubuc/ue = rc/reXB/( B + 1)=a rc1/re1。运算放大器如何连接才能确保工作在线性状态？为什么？ 答：集成运算放大器工作在线性状态的特点是虚短、虚断讨论区讨论8-2 ：直流稳压电源讨论：直流稳压电源活动性质：协作学习小组活动（与活动8-1二选一）活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：你在本课程学到了哪一种直流稳压电源？它们各有什么优缺点？答：开关

23、稳压电压和线性串联稳压电源。开关稳压电源的功率器件的控制量是一个开关量，处于通、断两种工作状态， 是一个非线性系统；而线性稳压电源的功率器件的控制量是一个线性连续变量， 器件工作于线性放大状态，是一个线性系统。开关稳压电源的特点：1、供给逆变器的直流电压直接由市电整流滤波获得， 无工频变压器，因而整流桥的整流电流比输出电流小许多，损耗小；2、输入滤 波电容的电压高、容量小，不会影响对逆变器输入能力的供给和效率；3、工作 于高频状态，体积小；4、输入交流电的范围宽，电源效率高；5、输出功率为几 瓦到数十千瓦；6、电路结构复杂；7、输出纹波和噪声大；价格较贵。线性串联稳压电源的特点：1、电路结构简

24、单；2、输出纹波小；3价格便宜， 常应用于小功率场合；4、输入交流电范围小；5、电源效率较低；6、尺寸和重 量比较大。现实生活中你使用过什么电源？搜索一下这些电源的电路结构和工作原理，到论 坛发表一下你的使用体验吧讨论区讨论9-1：逻辑代数的基本定律与常用公式讨论：逻辑代数的基本定律与常用公式活动性质：协作学习小组活动活动地点：本单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：什么是逻辑函数？逻辑函数基本运算的特点是什么？答：逻辑运算又称布尔运算 布尔用数学方法研究逻辑问题，成功地建立了逻辑演算。 他用等式表示判断，把推理看作等式的变换。

25、这种变换的有效性不依赖人们对符 号的解释，只依赖于符号的组合规律。这一逻辑理论人们常称它为布尔代数。 其主要特点是：按位运算。逻辑函数有几种表示方法？举例说明。讨论区讨论9-2：组合逻辑电路分析与设计讨论：组合逻辑电路分析与设计活动性质：协作学习小组活动活动地点：本课程单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：组合逻辑电路分析方法的特点是什么？结合案例说明。答：在任一时刻电路的输出状态仅仅取决于该时刻电路的输入状态，而与电路原来所 处的状态无关。数字电路根据逻辑功能的不同可分为组合逻辑电路（简称组合电路）和时序逻辑电 路（简称时序电

26、路）两大类。任一时刻电路的输出仅仅取决于该时刻的输入信号， 而与电路原来的状态无关，这种电路称为组合逻辑电路。组合逻辑电路是由门电 路组合而成的，可以有一个或多个输入端，也可以有一个或多个输出端。讨论区讨论10-1:触发器的逻辑功能表示方法讨论：触发器的逻辑功能表示方法活动性质：协作学习小组活动（与活动10-2二选一）活动地点：本单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加；活动时间由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：什么是触发器？触发器的特点有哪些？为什么触发器具有记忆作用？答：触发器：能够存储一个“0”或“1”的基本存储单元电路。具有记忆功能的单元电路称为触发器。触发器具有以

27、下特点：具有两个稳定的状态，即“0”态和“ 1”态。由一个稳态进入另一个稳态，必须有外界信号触发。在外加信号触发下，触发器会改变原来的状态，具有置“0”和置“1”功能。按逻辑功能分，有RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器。D触发器是一个具有记忆功能的，具有两个稳定状态的信息存储器件，是构成多 种时序电路的最基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。常用触发器的逻辑功能表示方法有哪些？举例说明。讨论区讨论10-2 :中规模集成计数器的简单应用讨论：中规模集成计数器的简单应用活动性质：协作学习小组活动活动地点：本单元学习论坛活动要求：完成学习任务要求的听讲和阅读内容后参加;活动时间

28、由辅导老师安排；围绕下列问题讨论：时序逻辑电路分析方法的步骤有哪些？结合案例举例说明。答：分析时序逻辑电路也就是找出该时序逻辑电路的逻辑功能，即找出时序逻辑电路 的状态和输出变量在输入变量和时钟信号作用下的变化规律。因此，只要写出时序逻辑电路的这3组方程，它的逻辑功能也就描述清楚了。但 是用3组方程描述电路的逻辑功能非常不直观，不能直接看出电路状态和输出变 量的与输入变量和时钟信号之间的对应关系，为了直观地描述时序电路的逻辑功 能，还有其他的表示方法：状态转换表、状态转换图和时序图。时序逻辑电路分析步骤第一步：分析电路结构，写出各触发器的驱动方程。第二步:将驱动方程代入相应触发器的特性方程，求

29、得各触发器的次态方程， 也就是时序逻辑电路的状态方程。第三步：根据电路图写出输出方程。第四步：根据状态方程和输出方程，列出该时序带电路的状态表，画出状态 图或时序图。时序逻辑电路的分析举例图一就是一个时序逻辑电路图，下面以此为例介绍同步时序电路的分析方 法：时序逻辑电路分析有几个步骤（同步时序逻辑电路的分析方法）第一步：分析电路结构，写出各触发器的驱动方程该时序电路包含3个触发器FF1, FF2, FF3,这3个触发器都是上升沿触发 的边沿JK触发器，而且它们的时钟脉冲相同，都是CP脉冲，即3个触发器的触 发时刻都是CP脉冲的上升沿，因此该时序电路是同步的。该时序电路没有输入 变量，有输出变量

30、Y。列写方程时，各触发器的输入、输出变量、时钟脉冲分别用相应字母加触发 器编号的下角标表示。如FF1触发器的输入、输出变量分别表示为J1、K1、Q1、， 其时钟脉冲为C1或CP1。其他以此类推。根据电路图写出各个触发器的驱动方程时序逻辑电路分析有几个步骤（同步时序逻辑电路的分析方法）说明：如果触发器的输入端悬空，则相当于接高电平“1”，故K1=1。FF3 触发器的J端有两个输入，它们“与”运算后作为J端的输入，故J3=Q1 - Q2。 Q1n、Q2n、Q3n表示触发器的现态（原态）。第二步:将驱动方程代入相应触发器的特性方程，求得各触发器的次态方程， 也就是时序逻辑电路的状态方程。将式（1）代入JK触发器的特性方程，求得各触发器的次态方程时序逻辑电路分析有几个步骤（同步时序逻辑电路的分析方法）第三步：根据电路图写出输出方程时序逻辑电