電路分析習題課

1、電路分析基礎(jch)第4章習題解答電 路 分 析 基 礎 Powerpoint 制作與主講(zhjing)：鄒國良電話：56333594(O)，56770948(H)或mail： zgl3594 zgl3594/dl/共二十六頁4-7 化簡圖4-39所示電路(dinl)。解6V +4V +2V +us = us1 + us2 = 6 4 = 2V6A3V +6Ais = 6A電路分析(fnx)基礎第一部分：第四章解答 1代數(shù)和冗余元件5A3A2Ai s = i s1 + i s2 = 5 3 = 2A10V5A10Vus = 10V+共二十六頁4-8 把圖4-40所

2、示電路化簡為等效(dn xio)的含有電流源和電阻的電路。5V +22.5A35V +2210V +25A2電路分析基礎第一部分(b fen)：第四章解答 26V +32A35V +55V +ii或共二十六頁4-9 把圖4-41所示電路化簡為等效的含有(hn yu)電壓源和電阻的電路。25V +55A5uu或105A +5A +電路分析基礎第一部分(b fen)：第四章解答 350V +105A0.1S35A210V +225A共二十六頁P242 習題(xt)四 1. 求題圖4-1所示單口網(wǎng)絡的VAR。11.25V+ +12.5iuVAR二：u = 11.25 12.5i電路分析基礎(jch)

3、第一部分：第四章解答 4原單口網(wǎng)絡15V +10202510T-變換15V +50502525整理后15V+5016.6711.25V+12.5等效電路11.25V+12.5iuVAR一：u = 11.25 + 12.5i共二十六頁P242 習題四 2. 試證明只有電阻(dinz)組成的單口網(wǎng)絡的VAR總是 u = Bi 的形式。證：設電阻單口(dn ku)網(wǎng)絡有 n+1個節(jié)點，m個網(wǎng)孔，用網(wǎng)孔法單口電阻網(wǎng)絡節(jié)點n+1網(wǎng)孔m +網(wǎng)孔分析法證明iuiR11 R12 R1mR21 R22 R2m.Rm1 Rm2 Rmm=u R12 R1m0 R22 R2m0 Rm2 Rmm1 = = Ku即 u

4、= Bi 得證i = = u =1 K u B電路分析基礎第一部分：第四章解答 5R11 R12 R1m i uR21 R22 R2m im2 0. Rm1 Rm2 Rmm imm 0=共二十六頁G11 G12 G1nG21 G22 G2n.Gn1 Gn2 Gnn =i G12 G1n0 G22 G2n0 Gn2 Gnn1 = = Ki即 u = Bi 得證u = = i = Bi 1 K 電路分析基礎第一(dy)部分：第四章解答 6證：設電阻單口網(wǎng)絡(wnglu)有 n+1個節(jié)點，m個網(wǎng)孔，用節(jié)點法G11 G12 G1n u iG21 G22 G2n un2 0. Gn1 Gn2 Gnn u

5、nn 0=單口電阻網(wǎng)絡節(jié)點n+1網(wǎng)孔m +節(jié)點分析法證明i1n+1u共二十六頁54(P256) 圖題4-38所示電路 (1)求 R 獲得最大功率時的值；(2)求此時 R 的功率；(3)求100V電壓源提供(tgng)的功率；(4)求受控源的功率；(5) R 所得的功率占電路內(nèi)電源產(chǎn)生功率的百分比。20V+100V+u14444u1R解 (1)電路分析基礎第一部分(b fen)：第四章解答 720V+100V+u1/44444u1iu1III網(wǎng)孔方程8(u1/4) 4i = 100 20 12i 4(u1/4) = u1整理后2u1 4i = 802u1 = 12i解得u1 = 60Vi = 1

6、0A由此得uoc = 120V共二十六頁外加(wiji)電源求等效電阻Ro電路分析(fnx)基礎第一部分：第四章解答 8+4444u1iu1+u+442u1iu1+u令內(nèi)部所有獨立源為零，得右圖3i+u通過等效電路變換我們可以得到R = Ro = 3120V+3R20A(2) PR = I2R = 1200W442i+u2共二十六頁(4)求受控源的功率(gngl)同理：Pu1 = u1i = 800W(5) R 所得的功率占電路(dinl)內(nèi)電源產(chǎn)生功率的百分比P20V = 200W，P供電 = 3000 800 = 3800W 電路分析基礎第一部分：第四章解答 912i 4(20+u1/4)

7、 420= u1 4i + 8(20+u1/4) 420 = 1002020V+100V+u14444u1320+u1/4A20AiIIIIII三個網(wǎng)孔電流分別為 i，20+u1/4， 20。只需兩個方程12i 2u1 = 160 4i = 2u1整理后解得 u1 = 40V，i = 20A，i100V = 30A(3) 100V電壓源提供的功率P100V = 100i100V = 3000W = 1200/3800 = 31.58%共二十六頁56(P256) 電路圖題4-40所示。(1)求 Rab；(2)求各支路(zh l)電流及Uab 、 Uad和Uac。10A222664abcd10A2

8、22664abcd解 本題若利用物理學中平衡電橋的概念(ginin)，則非常容易求解。電路分析基礎第一部分：第四章解答 10Iab = Icb = Iac = 30/7A，Iad = Idb = 10/7AUac = Ucb = Uad = Udb = 60/7V = 8.57VUab = 120/7V = 17.14VRab = 4/4/12 = 24/14 = 12/7， Rcd 兩端等電位，即 Uc = Ud ， Ucd = 0， Icd = 0，既可短路，也可開路。 Rac:Rcb=Rad:Rdb=2:2=6:6=1共二十六頁57(P256) 化圖題4-41所示電路(dinl)為Y型連

9、接的電路(dinl)。ABC1215552ABC1.310.871.08電路分析基礎第一部分(b fen)：第四章解答 11T IIT II整理ABC123312ABC11.42951.765共二十六頁4-11 用戴維南定理計算電路(dinl)中的電流 I 。24V +6I4A4（a）324AI16V432+68VI16V422+24VI62+I = 24/8 = 3A電路分析基礎(jch)第一部分：第四章解答 12共二十六頁4V +2kI2mA3k（b）1k4-11 用戴維南定理計算(j sun)電路中的電流 I 。2kI2mA3k1k2mA2kI3k1k8V+5kI1k8V+I = 8/6

10、 = 4/3 = 1.33mA電路分析基礎(jch)第一部分：第四章解答 13共二十六頁4-14 求圖中電路戴維南等效電路。求 Ro 時用外加電流(dinli)源求電壓法。2V+2I2V22I+U = 8I ， Ro = 8， Uoc = 0V電路分析(fnx)基礎第一部分：第四章解答 142I2V2+2I1I2V4+2V+4I+4+4II共二十六頁4-18 求圖中電路(dinl)的諾頓等效電路(dinl)。解：采用(ciyng)節(jié)點分析法和歐姆定律9V +6I6I（a）3 +u +1i11.5AI6ui1 +習題四4(P243) 求圖中電路的的VAR。解：根據(jù)歐姆定律電路分析基礎第一部分：第

11、四章解答 15即：Ics = 1.5A， Ro = 6 i1 = u/6 1.5 u = u1 + 6I = 3u1 = 9 + 6i1 I = u1/3 u1 = u 6I 0.5u1 1.5 = i1 u = (1 + ) RLi1Roi1i1RL +u共二十六頁(P244)7 網(wǎng)絡(wnglu)N1 和 N2 連接如圖 ，求使 I = 0的 Us 值。3V +3I11 +Us解：將網(wǎng)絡N1 進行(jnxng)戴維南變換，結果如右下圖，電路分析基礎第一部分：第四章解答 16顯然，當 Us =0.75V時，等效電阻兩邊等電位，所以 I = 0 。1A3I11 +Us0.75V +1.75I

12、+Us共二十六頁(P244)8 求圖示電路(dinl)的輸入電阻 Ri 。解：通過(tnggu)等效電路法，將原電路變換，電路分析基礎第一部分：第四章解答 17此時，輸入電阻為 Ri = 125 90 = 3525I10.99I1100k10010kRi +25I199kI1100110k25I10.9I1100+125I190I1共二十六頁(P250)31 用戴維南定理(dngl)求圖示電路電阻 R3 上的電流。 R1 = 60k，R2 = 40k，R3 = 3k，R4 = 4k。解：通過等效電路(dinl)法，將原電路(dinl)變換為右圖，120V +R1IR3R2R4 +48VIR3R

13、1/R2R42mAIR3R1/R2R4(P254)47 用戴維南定理計算4-10。電路分析基礎第一部分：第四章解答 18R3 上的電流（方向如圖）為 I = 48/(24+4+3) = 48/31 mA U = 4/158I/15解：根據(jù)KVL得 U = 6U + 4/3 + 8I/3，2V +1I3U22 +U2A +I6U22/3 +U4/3V +I6U8/3 +U +4/15VI8/15 +U +共二十六頁(P255) 53 計算(j sun)諾頓等效電路。R1 = 15，R2 = 5，R3 = 10，R4 = 7.5，Us = 10V，Is = 1A。Uoc = V，4562電路分析(

14、fnx)基礎第一部分：第四章解答 19362開路 I = A，36短路 Isc = A15(6)62由此得 Ro = 1A10I515I7.5 +1A10I1515I7.51A1515I7.52I/336A15(6)62共二十六頁Uoc = V206電路分析基礎(jch)第一部分：第四章解答 2026開路 I = A，短路(dunl) Isc = 0.5A406由此得 Ro = 10V +15II510 +10V +20I5I100.5A20I0.25I100.5A406共二十六頁課堂練習一 已知網(wǎng)絡 N 的VAR如圖所示，確定網(wǎng)絡的等效電路并標明元件參數(shù)I+UNI(A)U(V) 280電路分

15、析基礎第一部分(b fen)：第四章解答 21課堂練習二 使 RL 獲得的功率最大，求 RL 以及最大功率Pmax112V+RL3II2Ia8b共二十六頁解：根據(jù)曲線寫出直線(zhxin)方程為 U = 8+4I = 8(4I)，電路分析(fnx)基礎第一部分：第四章解答 22課堂練習一 已知網(wǎng)絡 N 的VAR如圖所示，確定網(wǎng)絡的等效電路并標明元件參數(shù)I+UNI(A)U(V) 280Uoc+4I+IUoc+RoI即： Uoc = 8V， Ro = 4?；颍旱刃橐皇芸仉妷涸垂捕撜n堂練習二 使 RL 獲得的功率(gngl)最大，求 RL 以及最大功率Pmax電路分析基礎第一部分(b fen

16、)：第四章解答 23當 RL = Ro = 6時， RL 獲得的功率最大，Pmax = I2RL = (12/12)2RL= 6W顯然，U = 8I 2I = 6I，即 Ro = 6。等效電阻采用外加電流源求電壓法。開路電壓 Uab = 12V；解：將RL 以外的電路采用戴維南等效。112V+RL3II2Ia8b13II2I8外加電流源求電壓法6I+12VRL共二十六頁Pmax = I2RL = (12/12)2RL= 6W電路分析基礎(jch)第一部分：第四章解答 24寫出右中圖KVL可得：即：Uoc = 12V，Ro = 6當RL = Ro = 6時， RL 獲得(hud)的功率最大，112V+RL3II2Ia8b112ARL3IIab8+112VRL3II8+ab+612VRLIab U = 12 + 3I 9I = 12 6I 共二十六頁內(nèi)容摘要電路分析基礎第4章習題解答。電路分析基礎第4章習題解答。