电子电路课堂练习讲解

电子电路课堂练习讲解第1页，课件共65页，创作于2023年2月第1章电路的基本概念及电路元件2.电压、电流的参考方向（关联、非关联）1.电路的基本物理量（电压，电流，功率）

重点：3.无源电路元件和有源电路元件受控源（第2章）第2页，课件共65页，创作于2023年2月关联参考方向功率计算电压和电流取一致的参考方向关联非关联p=uip=-uip0：表示元件吸收功率p0：表示元件发出功率判断吸收or发出？第3页，课件共65页，创作于2023年2月无源电路元件1.电阻欧姆定律：u=Ri

功率计算：p=ui

=Ri2=Gu2（关联）2.电容库伏特性：

q=CuVCR关系：功率计算：（关联）能量计算：性质：隔断直流、电压不能突变第4页，课件共65页，创作于2023年2月3.电感韦安特性：

Ψ=LiVCR关系：功率计算：（关联）能量计算：性质：直流时相当于短路、电流不能突变第5页，课件共65页，创作于2023年2月有源电路元件两种实际电源模型的等效变换电压源变换为电流源：转换电流源变换为电压源：i+_uSR0+u_转换i+_uSR0+u_iG0+u_iSiG0+u_iS第6页，课件共65页，创作于2023年2月4

4

+-I2

3A4

U1.电路如图所示。问：U=?I=?题1图I1I2解：第7页，课件共65页，创作于2023年2月2.图示电路，计算电压源和电流源发出的功率。12V3

+-题2图解：第8页，课件共65页，创作于2023年2月第2章电阻电路的等效变换第2章电路的基本定律和分析方法

重点：2.熟练掌握电路分析的方法：支路电流法结点电压法等效电源定理（戴维宁、诺顿）最大功率传输定理叠加定理1.基尔霍夫定律第9页，课件共65页，创作于2023年2月基尔霍夫定律1.基尔霍夫电流定律

(KCL)在集总参数电路中，任意时刻，对任意结点流出（或流入）该结点电流的代数和等于零。2.基尔霍夫电压定律

(KVL)在集总参数电路中，任一时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。第10页，课件共65页，创作于2023年2月等效电源定理戴维宁定理和诺顿定理1.戴维宁定理abiu+-AiabReqUoc+-u+-（1）开路电压Uoc

的计算（2）等效电阻的计算二步法：当网络内部不含有受控源时可采用电阻串并联的方法计算等效电阻；开路电压，短路电流法。外加激励法（加电压求电流或加电流求电压）；第11页，课件共65页，创作于2023年2月2.诺顿定理一般情况，诺顿等效电路可由戴维宁等效电路经电源等效变换得到。abiu+-AabReqIsc第12页，课件共65页，创作于2023年2月最大功率传输定理最大功率匹配条件i+–uA负载应用戴维宁定理iUoc+–ReqRL第13页，课件共65页，创作于2023年2月在线性电路中，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。叠加定理几点说明:叠加定理只适用于线性电路。一个电源作用，其余电源置零电压源为零—短路。电流源为零—开路。u,i叠加时要注意各分量的参考方向。第14页，课件共65页，创作于2023年2月结点电压法G11un1+G12un2+…+G1,n-1un,n-1=iSn1G21un1+G22un2+…+G2,n-1un,n-1=iSn2

Gn-1,1un1+Gn-1,2un2+…+Gn-1,nun,n-1=iSn,n-1Gii

—自电导，总为正。

iSni

—流入结点i的所有电流源电流的代数和。Gij

=Gji

—互电导，结点i与结点j之间所有支路电导之和，总为负。结点法标准形式的方程：第15页，课件共65页，创作于2023年2月3.问：RX为何值时可获得最大功率，最大功率是多少？10

100V+-+-20

0.5U110

+-120V+-U1UOC+-U2+-UOC=-120+U2U2=0.5U1U1=25VU2=12.5VUOC=-107.5V10

RX100V+-+-20

0.5U110

+-120V+-U1题3图解：第16页，课件共65页，创作于2023年2月10

+-20

0.5U110

+-U1U+-IU=-0.5U1+U1=0.5U1当RX=2.5

时可获得最大功率，最大功率是1155.6W第17页，课件共65页，创作于2023年2月4.电路如图示。试用叠加定理求I1。2A+12V-3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1题4图2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)+12V-3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(3)3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1(2)第18页，课件共65页，创作于2023年2月2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1(2)第19页，课件共65页，创作于2023年2月+12V-3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(3)第20页，课件共65页，创作于2023年2月+_4H4F1

1

1

1

5.电路如图所示。已知列出结点电压方程题5图①③②结点电压方程与电流源串联的元件（电阻、电感或电容）不参与列结点电压方程解：第21页，课件共65页，创作于2023年2月第3章正弦稳态电路5.正弦稳态电路的分析；

重点4.阻抗和导纳；2.正弦量的相量表示1.正弦量的表示(三要素)3.正弦稳态电路的相量模型6.串、并联谐振的概念

谐振角频率、谐振电流、品质因数Q第22页，课件共65页，创作于2023年2月正弦量1.正弦量瞬时值表达式幅值

(振幅、最大值)Im(2)角频率ω2.正弦量的三要素(3)

初相位

有效值I相量第23页，课件共65页，创作于2023年2月3.相量运算i1

i2=i34.相量图第24页，课件共65页，创作于2023年2月正弦稳态电路的相量模型1.电阻R+-相量形式：有效值关系：UR=RI相位关系

u=

i(u,i同相)相量关系：2.电感相量形式：j

L+-有效值关系：U=wLI相位关系：

u=

i+90°

(u超前i90°)相量关系：第25页，课件共65页，创作于2023年2月3.电容相量形式：有效值关系：IC=wCU相位关系：

i=

u+90°

(i超前u90°)+-相量关系：

u=

i

u

i相量图：第26页，课件共65页，创作于2023年2月4.基尔霍夫定律的相量形式流入某一结点的所有正弦电流用相量表示时仍满足KCL；而任一回路所有支路正弦电压用相量表示时仍满足KVL。表明阻抗和导纳阻抗的串联、分压阻抗的并联、分流第27页，课件共65页，创作于2023年2月电路的谐振

含R、L、C的一端口电路，在特定条件下出现端口电压、电流同相位的现象时，称电路发生了谐振。1.串联谐振谐振角频率谐振条件Rj

L+_品质因数第28页，课件共65页，创作于2023年2月串联谐振的特点1.端口电压电流同相位2.入端阻抗为纯电阻，阻抗值|Z|最小。电流最大。3.电感、电容上的电压大小相等，相位相反，串联总电压为零.Rj

L+_第29页，课件共65页，创作于2023年2月2.并联谐振并联谐振的特点电路的阻抗最大，电流最小。电压与电流同相，电路呈现纯电阻性。两支路电流远大于总电流，相位相反。谐振角频率品质因数第30页，课件共65页，创作于2023年2月ÚRZeqÚSİ100

＋－＋－＋－ÚZ6.题6图解：第31页，课件共65页，创作于2023年2月第6章电路的暂态响应一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概念及求解(三要素法)重点1.换路定律及初始条件的确定；第32页，课件共65页，创作于2023年2月换路定理电容电流和电感电压为有限值是换路定律成立的条件。换路瞬间，若电感电压保持为有限值，则电感电流换路前后保持不变。换路瞬间，若电容电流保持为有限值，则电容电压换路前后保持不变。换路定律反映了能量不能跃变。注意第33页，课件共65页，创作于2023年2月暂态过程初始值的确定1.画0-等效电路求uC(0－)和iL(0－)；2.由换路定律得uC(0+)和iL(0+)。3.画0+等效电路。4.由0+电路求所需各变量的0+值。电容用电压源替代。电感用电流源替代。第34页，课件共65页，创作于2023年2月一阶电路的零输入响应零状态响应零输入响应方程为零输入响应零状态响应方程为：零状态响应：+全响应三要素分析法第35页，课件共65页，创作于2023年2月20

6

5

+-2H7.图示电路，开关S闭合前电路已稳定，t=0时开关闭合。求：（1）iL(0+)、iL(

)和

；（2）t≥0时的iL(t)和i(t)。题7图20

6

5

+-20

6

5

+-第36页，课件共65页，创作于2023年2月20

6

5

+-20

6

5

20

6

5

+-－+第37页，课件共65页，创作于2023年2月8.RLC串联谐振电路，已知求R,C,Q。RUS+-LC题8图解：第38页，课件共65页，创作于2023年2月第7章直流电源电路整流、滤波、稳压电路的工作原理及分析计算重点1.半导体二极管的结构及特性；第39页，课件共65页，创作于2023年2月直流电源的组成单相半波整流电路单相桥式全波整流半波整流电容滤波桥式全波整流电容滤波ID=I0=0.45U2/RL

I0=0.9U2/RL

I0=U2/RL

I0=1.2U2/RL第40页，课件共65页，创作于2023年2月稳压管稳压电路（1）输出电压UO＝UZ（2）限流电阻的选择第41页，课件共65页，创作于2023年2月9.电路如图所示，已知输入电压UI=15V,波动范围为±10%，稳压管稳定电压UZ=6V，最大稳定电流IZmax=40mA,稳定电流IZ=5mA,限流电阻R为200。问：(1)电路是否能空载？为什么？(2)负载电流IL的范围为多少？-DZRRL+UIIZIL题9图解：（1）空载时稳压管流过的最大电流为>IZmax=40mA电路不能空载第42页，课件共65页，创作于2023年2月-DZRRL+UIIZIL（2）9.电路如图所示，已知输入电压UI=15V,波动范围为±10%，稳压管稳定电压UZ=6V，最大稳定电流IZmax=40mA,稳定电流IZ=5mA,限流电阻R为200。问：(1)电路是否能空载？为什么？(2)负载电流IL的范围为多少？IR第43页，课件共65页，创作于2023年2月第8章基本放大电路基本共射极放大电路重点1.半导体三极管的结构及特性；3.分压式偏置放大电路（有无旁路电容CE）4.射极输出器5.功率放大电路6.放大电路中的负反馈典型电路分析第44页，课件共65页，创作于2023年2月放大电路的分析方法静态分析动态分析图解分析微变等效电路分析估算法(画直流通路)图解分析RLRCRBRSusuiuorbeib基本共射极放大电路第45页，课件共65页，创作于2023年2月静态工作点稳定电路典型电路Ce为旁路电容，在交流通路中可视为短路分压式偏置稳定工作点电路直流通路为了稳定Q点，通常I1>>IB，即I1≈I2；因此基本不随温度变化。第46页，课件共65页，创作于2023年2月静态分析第47页，课件共65页，创作于2023年2月动态分析无旁路电容Ce时：有旁路电容Ce时：第48页，课件共65页，创作于2023年2月射极输出器射极输出器是从发射极输出。在接法上是一个共集电极电路。C1RS+ui

RERB+UCCC2RL+es

+uo

++iB+uBE

iE+uCE

T射极输出器射极输出器的主要特点是：电压放大倍数接近1；输入电阻高；输出电阻低。第49页，课件共65页，创作于2023年2月功率放大电路（1）OCL电路（2）OTL电路

Vom=VCC－VCES

Iom=Vom/RL将公式中的VCC用VCC/2代替第50页，课件共65页，创作于2023年2月放大电路中的负反馈

直流反馈——在直流通路中存在的反馈交流反馈——在交流通路中存在的反馈

正反馈——反馈信号加强输入信号，增益增加。

负反馈——反馈信号削弱输入信号，增益降低。串联反馈——反馈网络与基本放大电路串联连接，以电压方式比较。并联反馈——反馈网络与基本放大电路并联连接，以电流方式比较电压反馈——反馈信号正比于输出电压vo电流反馈——反馈信号正比于输出电流io瞬时极性法输出短路法反馈组态串联负反馈增大输入电阻；并联负反馈减小输入电阻。电压负反馈减小输出电阻；电流负反馈增大输出电阻。第51页，课件共65页，创作于2023年2月10.电路如图所示，已知VCC=12V，RB1=RB2=150K,RC=5.1K,RS=300，=50，

rbe=1k,

UBE=0.6V。（1）计算静态工作点；（2）画微变等效电路，求电压放大倍数，源电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。+_RS++__RC+VCCRB2RB1C2C3C1题10图解：（1）静态分析RC+VCCRB2RB1第52页，课件共65页，创作于2023年2月得RC+VCCRB2RB1第53页，课件共65页，创作于2023年2月（2）动态分析，画交流通路+_RS++__RC+VCCRB2RB1C2C3C1+_RS++__RCRB2RB1+_RS++__RCRB2RB1rbeib

ib画微变等效电路：第54页，课件共65页，创作于2023年2月+_RS++__RCRB2RB1rbeib

ib第55页，课件共65页，创作于2023年2月11.电路如图所示，已知VCC＝15V，输入电压为正弦波，晶体管的饱和管压降UCES＝3V，电压放大倍数约为1，负载电阻RL＝4欧，（1）求解负载上可能获得的最大功率和效率（2）若输入电压最大有效值为8V，则负载上能够获得的最大功率为多少。RLRD1D2T1T2+VCC+ui

+uo

VCCV5R1uiR3解（1）（2）因为UO≈Ui，所以UOmax≈8V。最大输出功率题11图第56页，课件共65页，创作于2023年2月第9章集成运算放大器及其应用2.两种模拟信号的运算电路重点1.集成运算放大器的特性、参数；比例运算电路加法、减法运算电路3.运算电路的分析方法：六步法第57页，课件共65页，创作于2023年2月集成运算放大器uou-

-

u+0线性工作范围正饱和负饱和电压传输特性理想运算放大器电路符号理想运算放大器特性2.输入阻抗ri=∞；3.输出阻抗ro=0；1.开环电压放大倍数ΑuO=∞。理想运算放大器工作特征u+=u

(虚短)若u+=0，则u-=0（虚地）输入电流为0，i+=i

=0（虚断）第58页，课件共65页，创作于2023年2月比例运算电路（1）反向比例运算电路∞uiR1R2Rfuo