《电路与模拟电子技术》课堂练习与作业答案

练习：P471.281.28四环电阻的色环为绿、蓝、红、金的电阻阻值和误差分别是多少？而四环为棕、黑、金、金的电阻呢？（可查电阻色环说明表）解：四环为绿、蓝、红、金的电阻阻值是误差是四环为棕、黑、金、金的电阻阻值是误差是练习：P501.42（b）1122112故ab间的等效电阻路为：Rab＝（4Ω∥4Ω+10Ω∥10Ω）∥7Ω＝3.5Ω练习：P501.43解：（1）当RP取值为0时，输出电压取最小值(2)当RP取值为RP时，输出电压取最大值输出电压的变化范围是5.64V~8.41V由KCL列方程：I1＋I2＝I3解：由KVL列方程：R1I1+R3I3＝E1-R2I2-R3I3＝-E2解方程组得：I1＝4A，I2＝6

A，I3＝10AI1＋I2＝I320I1+6I3＝140-5R2I2-6I3＝-90带入已知数字得：（1）当电路中只有电源E1时，电路的等效电路为：解：电流1.53A电阻R3上分得的电流为0.118

A电阻R3上电压为＝12×0.118＝1.412V（2）当电路中只有电源E2时，电路的等效电路为：电流0.882A电阻R3上分得的电流为0.176

A电阻R3上电压为＝12×0.176＝2.118V故，电阻R3上的电流为=＝0.118A+0＄.176A＝0.294A电阻R3上的电压为=＝1.412V+2.118V＝3.53V解：电路如图将6层住户的用电设备平均分配在三相电源上，每相2层。每相负载最大的功率为：相电压：相电流：线电流：若U相断了，则作相量图得中线的电流三相电流流过中线,在中线叠加由相量图知，中线电流为0不变解：（1）星型连接时：每相负载电压Up＝×380＝220V由电阻电压与电流的关系得Ip＝＝＝39.286A由Ip＝Il得Il＝Ip＝39.286A三角形连接时：由Up＝Ul得每相负载的电压Up＝380V由电阻电压与电流的关系得Ip＝＝＝67.857A由Ip＝Il得Il＝Ip＝×67.857＝117.532

A（2）星型连接时：P＝UlIl＝×380×39.286＝25857.23W三角形连接时：UlIl＝×380×117.532＝77357.13WP＝解：由题意可知，开关S断开前，电容C上已充好电，uc=4V，当开关S断开后，电容C继续充电，电源E通过电阻2Ω向电容C充电，充电的等效电阻为2Ω，则时间常数为：

τ＝RC＝2×1×10－6＝2us练习：P762.16练习：P762.192.202.19有两只电容器，C1为若将它们连接在300V的直流电源上使用，求：等效电容量和每只电容器上分配的电压，试问，这样使用是否安全？解：由公式

可知：C＝＝＝1.67μF由公式加在C1两端的电压超过了它的额定电压，此电容先被击穿，形成短路，此后C2也被击穿。故这样使用不安全。解：A、B间的等效电容为：C＝

＝

＝

333.33μF练习

10的电容器，工作频率是50Hz，其容抗是多少？若工作频率提高到1KHz，其容抗又是多少？解：练习：

10的电容器接入220V、50Hz的交流电源中，求：电容的无功功率是多少？解：容抗无功功率解：由相移角

的计算公式得：＝0.836kΩUR＝Uicos30°＝10×0.866＝8.66VUC＝Uisin30°＝10×0.5＝5V故：当电阻R选择0.836kΩ时，可实现输出与输入之间超前30°的相移，并且电阻R上的电压为8.66V，电容C上的电压为5V。解：

（1）当工作频率为1kHz时，电容的容抗为XC＝＝3.388Ω（2）当工作频率为50Hz时，电容的容抗为XC＝＝67.76Ω电容的无功功率为

解（1）线圈的感抗为：XL＝2πfL

＝2×3.14×50×1.5＝471Ω电路中的电流为：0.39A电路的阻抗为：（2）灯管两端的电压UR1UR1＝R1I＝300×0.39＝117V镇流器两端的电压ULR镇流器的等效阻抗为：Z1471.42ΩULR＝Z1I＝471.42×0.39＝183.86V（3）电路消耗的有功功率PP＝I2＝320×0.392＝48.67W无功功率QLQL＝I2＝471×0.392＝71.64VS＝UI＝220×0.39＝85.8W功率因数：

＝0.57（4）画UR、ULR、和U的向量图解(1)由题意可知：电流的有效值为I＝4.4A电路的频率为f＝50HzXL＝2πfL

＝2×3.14×50×127×10－3＝40ΩXC＝

＝

＝80Ω50Ω（2）电阻电压：

UR＝RI＝30×4.4＝132V电感电压：

UL＝XLI＝40×4.4＝176V电容电压：UC＝XCI＝80×4.4＝350V电路电压：

U＝ZI＝50×4.4＝220V电路两端电压与电流的相位差φ：－530总电压的瞬时表达式为：u=220sin（314t－

530）（V）

（3）有功功率为：

P＝RI2＝30×4.42＝580.8W无功功率为：

Q＝（）I2＝－40×4.42＝－774.4V视在功率为：

S＝UI＝220×4.4＝968Var（4）(a)当ui

＞0.7V时，二极管导通，

作业：P1392.242.24在图示的两个电路中，已知二极管为硅管。试分别画出输出电压的波形。解：uo＝ui－0.7V；

当ui≤0.7时，二极管截止，

uo＝0。

(b)当ui

＞0.7V时，二极管导通，

当ui≤0.7时，二极管截止，

uo＝0.7V；

uo=ui

。

练习：P1404.254.25在图示的各电路中，E=5V，二极管的正向压降可以忽略不计。试分别画出电压uo

的波形(a)当ui

＞E时，当ui≤E时，输出信号uo的波形如图所示二极管导通，uo≈E

；二极管截止，uo≈ui。(b)当ui

＜E时，当ui≥E时，输出信号uo的波形如图所示。二极管导通，uo≈ui

；

二极管截止，uo≈E。（c）

当ui≥

E时，当ui

＜

E时，输出信号uo的波形如图所示。二极管截止，uo≈ui

二极管导通，uo≈E。

(d)当ui

＞E时，

当ui≤E时，输出信号uo的波形如图所示。二极管导通，uo≈ui

；

二极管截止，uo≈E。作业：P1402.28解：根据UZ＝UL＝18V得

IL＝＝18mA＝ILmax根据IZmax＝（1.5～3）ILmax

，可查半导体手册选择稳压管2CW63-18V，其参数为：UZ＝18V，PZ＝1w，IZmax＝50mA。（2）根据Ui

＝（2～3）UZ，取Ui

＝43V

求出Ui

波动±10%时的最大输入和最小输入为Uimax＝47.3VUimin＝38.7V（3）由求出限流电阻RminRmax所以，R的取值范围为0.59kΩ≤R≤0.9kΩ练习：根据硅管各个电级的电位，说明三极管的工作状态。0V0.3V0.2V0.7V5V0V截止放大0V0.7V0.2V饱和练习：P2065.43解：（1）正常工作状况；（2）不是正常工作状况；因为IC＞ICM。（3）不是正常工作状况；因为PC=UCEIC=144mW＞100mW。练习：P2075.45100解：

①用估算法求静态工作点IB≈≈0.015(mA)＝15(µA)IC≈βIB＝100×0.015(mA)＝1.5(mA)UCE＝VCC－ICRC＝6－1.5×2=3.0(V)②用图解法求静态工作点由uCE＝VCC－iCRC＝6－2iC当iC=0时，uCE＝VCC＝6(V)得M点（6，0）当uCE＝0时，iC＝

VCC/RC＝6/2≈3(mA)得N点（0，3）连接MN的直线与iB

＝

IB＝15µA的特性曲线交点，即静态工作点。可查出：IB

=

15μA，IC

≈

1.5mA，UCE

≈

3V

UBE=0.7(V)MN1.53+-解：（1）微变等效电路（2）

IB≈＝0.021mAIC≈βIB＝50×0.021mA≈1mArbe＝1626Ω（3）

u

（4）

Ri

＝RB//rbe＝