2014年北京中級職稱考試電氣專業(yè)基礎與實務分析題練習含知識產權基礎知識題庫201402剖析

1、電氣工程師案例分析復習題五、案例分析題1如圖所示電路，已知E=2kQ、R2=2kQ、Z=4mA、E=24V、E2=12V,求電阻艮上的電12121壓降UR1為多少?法一：應用戴維南定理將R1作為待求支路，等效電路為E二24-12+4x2二20VSR二2kQSUx2二10VR12+2法二：應用等效電源變換/RlhAi=2k上=12niAUR132122+2x2二10V2.在下圖所示的電路中，E,=130VE2=117V、弘=10、R2=06fi、R3=24Q，試計算I嚴?、121231I=?、I=?231172法一：支路電流法=IR22i130-117=/-0.6作I=13+0.6112+1R1

2、17二0.61+24II=117-0.66233“23/32413+0.61+122117-0.6I22413x24+(1+0.6)x2412=117-0.6I(1+0.6)x241-0.61=117-13x24241+0.6x23I=-195222219519519524+0.6x2324+13.837.8=-5.16AI=13-0.6x5.16=9.90A1I=9.90-5.16=4.74A3法二：疊加原理130130=82.02A1+0.6x241+0.5850.6+24I224x82.02=80.02A0.6+24I=82.02-80.02=2.00A30.6+1x241+24E6=7

3、5.00A1雋x75.00=72-00AI=75.00-72.00=3.00A3I=82.02-72.00=10.02A1I=75.00-80.02=-5.02A2等效電源變換凹Lx325二5A30.375+24U二5x24二120Vab法四：0.61戴維南定理二U24-5A1x06二0.375Q1+0.6122.125I=5.01A30.375+24130-117E二117x0.6二122.125Vs1+0.6U二5.01x24二120.24V（以下略）ab3.在下圖所示電路中，試計算輸出電流I0為多少。1112030GLaj）50V法一：戴維南定理R二20+20 x30二32Qs20+30

4、42I=1.27A032+1法二：等效電源變換導50-鼎x20二42VI=2.00+3.00=5.00A3Yt.法三：ERx35二127A法三：疊加原理0.9091A廠_5030_50 x30_15000-20+30 x21X30+21-20 x（30+21）+30 x21-1020+63030+21=12X1=0.3636A12+21二0.9091+0.3636二1.27A4如下圖所示電路，試求各支路電流I】、碼和打。用支路電流法，方程為：I+112=IR-1R1122E=-IR-1R22代入給定參數(shù)，10=211-2I25=-212解方程組得-5-2I210+212由此得12=-2-5mA

5、、11=2.5mAI=0。35.有一阻抗Z=5+j5(Q),試計算它的模和阻抗角(相位角)各為多少?法一：相量法z=、,R2+X2=v52+52=5斗2=7.07QX5兀Q=arcta-nL=arctan=R54法二：向量圖法6.試計算下圖所示的RLC電路的諧振頻率f0為多少Hz,并計算電路諧振時通過電阻R的電流I為多少？法一：用公式IR=1D歐姆L=0.000314HC=0.0314F=50.69Hz2兀.000314x0.031210=1A10法二：用基本概念由XL=XC锝吋叫，化簡得0=318.47rad/saLC0;u2LUL0。9.橋式整流電路如圖所示，試說明工作原理。若u2=210

6、sinl00itV，i=J2x5|sin10St|A，試畫出u的波形，并標出輸出電壓u的峰值電壓、輸出電壓uo周期T的參數(shù)，計算在負載電阻Rl上消耗的功率（忽略整流二極管D1、D2、D3、D4上的壓降）。說明：電源電壓頻率f=50Hz、周期T=0.02s；輸出電壓周期T=0.01s。R上消耗的功率：U=0.9U=0.9xl0=9VLo2I=5AoP=UI=9x5=45Wooo10分析下圖所示電路的工作原理，并計算輸出電壓VOUT為多少伏特？圖中，假定晶體三極管PN結電壓降為0.7V。此電路為針對負載不穩(wěn)定的穩(wěn)壓電路，輸出電壓VOUT為15.7-0.7=15V。其穩(wěn)壓原理是:VOUT升高時，三極

7、管VT基極電位不變，集電極電位升高，發(fā)射結電壓降低，管壓降UCE降低，使輸出電壓降低；VOUT降低時，變化相反，也起到穩(wěn)定輸出電壓的作用。該電路對電源電壓波動的穩(wěn)定效果不明顯。只能勉強解釋為：Vin升高時，使輸出電壓inVOUT升高，以下分析同上。11.下圖所示的電路有V=+12V、R=4kQ=30kQ、R,=10kQ、R=6kQ、R=300O、CCCB1B2LSRE=2.3kQ，假設Vbe=07V、卩=60,求這個放大電路的靜態(tài)工作點IB0、IC0、九0、0、VE0各為多少？該電路為共發(fā)射極分壓偏置直流電流串聯(lián)負反饋放大電路。靜態(tài)工作點為R10V=B2U=X12=3VBR+RCC30+10B

8、1B2V-UI=BBEE0RE3-0.72.3=1mAB01+01+60=0.0164mAI=0I=60X0.0164=0.984mAC0BU=U-IR-IR=12-0.984X4-1X2.3=5.76VC0CCC0CE0E12試分析下圖所示半導體共發(fā)射極放大電路的工作原理、分析每個電阻器和電容器元件的作用（電路中晶體管的共發(fā)射極放大倍數(shù)0=25），并計算電路的工作點VCo、ICo、IEO和IBO。設電路的VBo=07V。各元件的作用：RB的作用是確定靜態(tài)基極電流IB；RC的作用是將集電極電流的變化轉換為輸出電壓的變化以及確定三極管的靜態(tài)工作參數(shù)；Rl是負載電阻；q的作用是耦合輸入型號以及隔斷

9、直流；c2的作用是耦合輸出型號以及隔斷直流。工作原理：當有u輸入時，基極電流由IB變化為（IB+iB），集電極電流由IC變化為（Ic+ic）iBBBccc=0（IB+iB）；Rc上的電壓降發(fā)生相應的變化，集電極電壓也隨之發(fā)生變化；經C2隔斷直流BBc2后輸出交流電壓u。u與u的相位相差180。ooi靜態(tài)工作點：I=Ucc_UBE=12-0.7=0.113mAI=01=25x0.113二2.825mAB0R100C0BBI=G+0=26x0.113=2.938mAE0BV=U-c0ccIR=12-2.825x2=6.35Vcc13.試對下圖所示的電路，指出它是什么電路，并計算IC、VC、VB、V

10、E的靜態(tài)工作點參數(shù)。該電路為共發(fā)射極分壓偏置直流電流串聯(lián)負反饋放大電路。靜態(tài)工作點：R10V=琨U=x12=4VBR+Rcc20+10B1B2I=VbUbe=4-0.7=1.65mAI=Ie0=1.65mAE0R2B01+01+0EI=0I=0 x1.65mAc0B1+0V=U-1R-1R=12-x1.65x2-1.65x2Vc0ccccEE1+014.在下圖所示的電路中，試計算晶體管VT的VC、VB和IEIC各為多少。有關元器件參數(shù)值如圖所示，已知晶體管VT的VBe=07V。靜態(tài)工作點：R10V=B2U=X12=4VBR+RCC20+10B1B2I=Vb_Ube=4-0.7=1.65mAI=

11、厶=I：65mAeoR2bo1+卩1+卩EI=pI=-x1.65mAC0b1+pVc、VB和4、IC：V=4VBV=U-1R-1R=121.65x2-1.65x2VCCCCCEE1+pI=1.65mAE因為+21.651+PmA15.試計算下圖所示的反相求和運算放大器的輸出電壓U。UXUi2=10mV一i=i一L-R2=lkfi-l-R3=lkfi，所以2+1010可求得U=-125V。在下圖所示的一個2輸入信號的同相求和輸出線性放大電路，運算放大器的開環(huán)增益K=8,輸入阻抗為無限大，輸出阻抗為0,輸入信號Uj產IV、（護、電阻R產kQ、R2=10kQ、：N+ii2=if及u=u=01112f

12、uuu+i2=一o HYPERLINK l bookmark114 o Current Document RRR12fRURUfi1一_i2RR1210X1102.5V1020Kf=10kQ,試計算輸出電壓U=?foRiRfiii=i12=一+倉K+電路如下圖所示，已知=20kQ，如果要使“=10(%2-叫)，問電路應再加什么元件？所1o21加元件應加到何處？畫出應有的電路圖。如下圖加Rf和R3，則1+R)R-f3R丿R+R123RfuR21f10+RfI10、R3丿10+R3Rfu101取Rf=1000、R3=Rf=1000,可得u=10(u2-u1)，且運放的輸入電阻剛好保持平衡。f3fo

13、21電路如圖所示，已知弘=20阪，如果要使u=10(u2-uJ,則電路需加何元件？元件應加121到何處？K111+co-111+C旳R1O11*此題把上邊的端子作同相輸入端，把下邊的端子作反相輸入端，不符合常規(guī)，但不能算是錯題命題人可能沒有分清同相輸入端和反相輸入端）。求解步驟案為這時，uoR=一一fuRi22Ai=20kQhR1+1+-fIR丿v2yR3u。可求得R=2OOk0、R=200kQ。但后面必須R+Ri1f313加一個反相器。見下圖。19試將二進制數(shù)據(jù)（11000101）2轉換為十進制數(shù)據(jù)（）10。要求寫出轉換過程。(11000101)=KX2i=(1X27+1X26+1x2+1x

14、2o)=(128+64+4+1)=(197)2i101010i=n一1試對下圖所示的DTL邏輯電路工作原理進行分析，指出它是什么邏輯電路，并指出二極管vd3和vd4的作用是什么？原理分析：當輸入端A、B均為高電平（1態(tài)，3.6V）時，VD1、VD2均導通，C點電位為3.6+0.7=4.3V；而VD3、VD4及VT的發(fā)射結導通的條件是C點電位為0.7+0.7+0.7=2.1V；因為4.3V2.1V,所以這時VT飽和導通，輸出端Y輸出低電平。當輸入端A、B有一個為低電平（或兩個都是低電平，0.3V）時，C點電位被鉗制為0.3+0.7=1V；因為1V2.1V,所以這時VT截止，輸出端Y輸出高電平。由

15、以上分析，該電路是由二極管-三極管組成的與非門電路。VD3、VD4的作用：如沒有VD3和VD4,即使在輸入端A、B有一個為低電平的情況下，C點1V的電位仍可使VT導通輸出低電平，即電路總是輸出低電平，電路不再提供與非的邏輯關系。如果只有VD3、VD4中的一個，在輸入端A、B有一個為低電平的情況下，C點IV的電位雖然低于1.4V，VT應該截止，但由于二者比較接近，與非門電路的可靠性大大降低。此外，當C點電位從高電位轉為低電位時，VD3、VD4陽極上的正電荷經VD1或VD2（或VD1及VD2）放電，可加速VT基極電流衰減，即加速電路輸出的翻轉。寫出下面卡諾圖表示輸出Y的邏輯表達式，并化簡Y的邏輯表

16、達式。Y二AC+ABCD試用卡諾圖化簡下面的邏輯表達式。此題有問題。利用卡諾圖簡化下列邏輯表達式。Y=ABCD+ABC+BCD+BCD化成最小項：Y=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD作卡諾圖并化簡：00000101000u000011110Y=BD+ABC+ACD24.試用卡諾圖化簡下面的邏輯表達式。Y=ABC+ADC+ADC化成最小項：Y二ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD作卡諾圖并化簡：000000110.001/000011110Y二AD+ABC試寫出下圖所示卡諾圖表示邏輯函數(shù)的邏輯表達式Y。Y二AB+AD+BCD+ABCD如下

17、圖所示，有一個3個或非門電力和兩個非門電路組成的組合邏輯電路。試寫出她輸出Y的邏輯表達式。二A+B+CY=A+BY二Y+Y+B二A+B+C+A+B+B12312二尸二A+B+C+A+B+B3已知一個8進制信息的信息量為16波特，它的信息量應為多少比特？法一：I二16log8二161og23二48bit法二：8進制信息為3個變量,2I=3x16=48bit試簡述電磁兼容性EMC的含義，結合自己的具體工作談談實施EMC時須注意哪些問題？電磁兼容性EMC(ElectroMagneticCompatibility),是指設備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾

18、的能力。因此,EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設備在正常運行過程中對所在環(huán)境產生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。電磁兼容其總的任務是在元件密集的電路(主要是集成電路)中抑制噪聲信號，保證產品的性能。一方面是元件產生的電場、磁場不對鄰近的元件發(fā)生干擾；另一方面是元件本身具備抗干擾的能力。相關問題：不是電與磁之間的兼容。研究電磁兼容的目的是為了保證電器組件或裝置在電磁環(huán)境中能夠具有正常工作的能力，以及研究電磁波對社會生產活動和人體健康造成危害的機理和預防措施。各種運行的電力設備之間以電磁傳導、電磁感應和電磁輻射三種方式

19、彼此關聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會對運行的設備和人員造成干擾、影響和危害。EMC包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是電磁干擾和電磁抗干擾。EMI(ElectroMagneticinterference)包括傳導干擾CE(conductionemission)和輻射干擾RE(radiationemission)，以及諧波harmonic。EMS(ElectroMagneticsusceptibility)包括靜電抗干擾ESD，射頻抗擾度RS，電快速瞬變脈沖群抗擾度EFT，浪涌抗擾度Surge，電壓暫降抗擾度VoltageDIPandInterrup