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1、习题11-1在题图1 1所示电路中,(1)选d为参考点,求 匕、匕 和 匕;(2)选c为参考点,求 匕、匕 和 匕。题 图 1-1解(1)当选d为参考点时,匕=4 d=3 V匕=b d =b c+c d=2-l =l V;Vc=ucd=-l V(2)当选C为参考点时,%=%+dc =3 +l =4 V匕=b e =2V;%=de =IV1-2求题图1 2中的电流/、电压U及电压源和电流源的功率。题 图 1-2解/=2 A;U =5/-3 +3/=1 3 V电流源功率 =一2-。=26 W(产生)电压源功率 鸟=-3 =-6 W (产生)1-3试求题图1 3(a)(b)所示电路的电流/及受控源功
2、率。题 图 1-31解(a)2/+4/+6 =0;/=-l A受控电压源功率 P =4/=4 W (产生)(b)I 2A3受控电流源功率 P =2/3 x 2/+2)=T OW (产生)1 4求题图1 4中的/、Us。4=2/+2x(2 3)+5 x 2=1 4 2+1 0=22V解/=3-l =2 A;/x=-l-/=-3 AU=5-Ix=-1 5 VUx=5 /x-2x 3-4 =-25 V1-6电路如题图1 6所示,求图(a)中的a b端等效电阻及图(b)中电阻R。(a)(b)题 图1 62解(a)R =6 x 66 +6 +6x l 8,6 x 6 .人6 +-+1 86 +6+4 =
3、6 +4 =1 0Q3 12(b)=2 41-7电路如题图1 7 所示,求 图(a)中的电压U s 和 U及 图(b)中U=2 V 时电压么。解(a)题 图 1一7S等斗。5VU4x l O.8=4.8V4 +5即4(b)U =4 +2-us-u33 2U -U,$1 +12求得U,=1 2 V1解331461 一8 计算题图1 8 中各支路电流。149x 1 6.5 -9A31I2=:.X16.5=4.5A;-+-+-3 6 9/3=-x l6.5 =3A-+-+-3 6 91-9将题图120(a)(b)电路化为最简单的形式。1-1 0用电源等效变换求题图1 10中的/。题 图1 10解等效
4、变换如下图所示44 +1 21-1 2 利用支路电流法求题图1 12中各支路电流。解 根据KCL、KV L列方程有A=A-2,2 =A+121 1 +4/2+2八=1 05整理得 2x(/2-2)+4 Z2+2 x(/2-1)=1 0解得 4=0 A;,2=2 A;,3=1 A1-1 3 利用支路电流法求题图1一13中的电流人及 A。解根据KCL、K V L列方程有/|=,2+2,221 1 +6,2=6整理得 6 72+6 右=6解得 Z,=1.5 A;12=0.5 A1-1 4 用节点分析法求题图114中的电压U。题图1一14解列节点方程有-5 +-5 +1 0 J n l-1 0t/nn
5、 2,-5=0.5-n l +1 0 n l-U n 2=1-0.51 0 1 0 J整理得0.5 U.-0.1 Un2=1.5-0.1 t/n l+0.2/n 2=0.56VV35一940一9=nln2uu得n2Unu=则1.1 5 求图题1.15所示电路的节点电压匕。3 V-6 V图 题1.15解列节点方程有匕43解得/=9 A51-1 7 利用节点分析法求题图1-17所示电路的节点电压。1T-D-o 9 0 7 07解列节点方程有题 图1一171-1 8用叠加原理求题图1 18所示电路的电压U。解:12A电压源单独作用:U=x l 2-1 26 +1 2x 1 2-4 V33 +61A的
6、电流源单独作用:U=lx3 x 6 6 x 1 2-1-3 +6 6 +1 2=6 V由叠加原理得U=U +U =-1 0V1-1 9用叠加原理求题图1 19所示电路的电流8题 图1-19解:2 A 电流源单独作用:/=2+-3x 2 =l A5 +3 +25V 的电压源单独作用:5I2+3 +5=-0.5 A1 A 电流源单独作用:-x l5 +3 +2=-0.2A由叠加原理得i=r+r+r=o.3 A1-2 0 用叠加原理求题图1 20所示电路的电流/和电压U。如unQ2义+题 图1-20解:2 A 电流源单独作用:3 U +U +2./=()u,=2 x(2+r)解得 U =0.8V;/
7、=1.6 A6V 电压源单独作用:3 U +U +6 +2/=0 U=2 T解得 U”=1.2V;/=0.6 A由叠加原理得U =U +U =0.4 V;/=/+/=2.2A1-2 1用戴维南定理求题图1 21 所示电路的电流/。9题 图1-21解:将 6。电阻支路开路求U8U o c =8-4 x l =4 V将所有独立源置为零,求戴维南等效电阻R。-4 QI =-=0.4 A6 +41-2 2 用戴维南定理求题图1-2 2 所示电路的电压U。解:在 图(a)所示电路中,将 6Q 电阻支路开路求U o cin图(a)u4-6-2+1+3(l +2)x 31 +2+3=5 V=1.5 QU =
8、x 5 =4 V1.5 +6x 3 +6&1-2 3在题图1 23 所示电路中,试用戴维南定理分别求出凡=5Q 和 4=1 5。时电流IL题 图1-23解:将 七 支路断开,求和4)U0c=1 0/+1 5/=1 5(l +2)=4 5 V利用外施电源法求戴维南等效电阻10U =1 0/+5/=1 5/;R)=1 5Q4 5当 叫=5 Q 时,1.=-=2.25 ALL 1 5 +54 5当 尺=1 5 Q 时,I,=-=1.5 ALL 1 5 +1 51-2 4用诺顿定理求题图1-24所示电路的电流/。X i-n-95A n0 6 V 0 2 V +题图1-24解:将4。电阻支路短路,求Ac
9、将所有独立源置为零,求戴维南等效电阻=0.5 Q;0.5 +41-2 5试求题图1-25所示电路的戴维南等效电路和诺顿等效电路。3题图1-25解:(1)求a b端开路电压U 4 +2-/+2x(/+2/)-2+2 1=0I=-0.2A;U0 c=2-I =0.4 V(2)求a b端短路电流Ac4 +2-/+2x(/+2/)-2=0/=0.25 A;,s c=/=025 All戴维南等效电路1221在题图2 l(a)中,C=0.5F,“(0)=0,电流波形如图(b)所不。求 电 容 电 压,瞬时功率p(。及,时刻的储能卬。(b)电流波形题图21解 电流源电流为心=0-00 010l-1l/2分段
10、计算电容电压(f):0 4/ls期间w(t)=w(0)+r(/l)d/l=fd/l=2fVC Jo 0.5 JoE =ls 时,w(l)=2V,1 /2s 时u(t)-w(2)H 0 x d/i=00.5 h0-oo/02t 0/l=4-2/lt20-oo/02t 0Zl瞬时功率为2 t-4 l/2电容的储能为0-oor 012 产 orlw(t)=Cu2(2)2 l/22-2题图22(a)中,电感L =3H,电流波形如图(b),求电压及,=Is时电感吸收功率及储存的能量。(b)题图22解 由图2 2(b)可写出电流的函数0 /ls1 W 2s其余/、T出u(t)=L =dt 3-30 /1
11、s1 /2s其余f =l s 时,p(l)=w(l)z(l)=3W ,wL(l)i i 3-Z z2(l)=-x3xl2=-J2 2 22 3在题图2 3所水电路中,已知(%)=8c o s 4/,%(0)=2 A ,/式。)=1 A,求%(/)和弓”),解 j (/)=i|(O)+g24i(t)0 o72)=,2(0)-;18c o s 4 z dr =(1-s i n 4 f|A22-4电路如图24(a)所示,开关在f =0时 由“1”搬 向“2”,己知开关在“1”时电路已处于稳定。求c、“C、和,L的初始值。(b),=0+时刻的等效电路解 在直流激励下,换路前动态元件储有能量且已达到稳定
12、状态,则电容相当于开路,电感相当于短路。根据,=0_时刻的电路状态,求得根据换路定则可知HC(0+)=MC(0_)=4 V,忆(。+)=ZL(0_)=2A用电压为c(O+)的电压源替换电容,电流为兀(+)的电流源替换电感,得换路后一瞬间f =0+时的等效电路如图(b)。所以4-zc(0+)+4 =0,zc(0+)=-l A2.zL(0+)+ML(0+)=0,ML(0+)=-4 V2.5开关闭合前图题2.5电路已稳定且电容未储能,=0时开关闭合,求,()+)和w(0+)图题2.5/(0+)=|A,M(0+)=4V26电路如题图26所不,开关在f =0时打开,打开前电路已稳定。求,c、L、L、八和
13、心的初始值。题图26解 换路前电容未储能,电感已储能,所以:=0_时刻的起始值 c(0一)=0,九(0一)=3人由换路定则得:c(0+)=0,7L(0+)=3 A2/,(O J=-XZL(O+)=1 A,ZC(0+)=iL(O J-z,(0+)=2A%.Q)=6 -2%(。+)()+)=4 V2-7换路前题图27电路已处于稳态,f =0时开关打开。求换路后的,L及“。题图27解,0时,电感两端等效电阻为用=3+6=9(C)时间常数rL 2,、T=(S)凡 9由此可得/0时各电流和电压为1 3W=,L(0+)e r =丁 2(A)t0O 93 t“=6z;(/)=二e 2(V)z 022-8换路
14、前题图28电路已处于稳态,f =0时开关闭合。求换路后电容电压c及i。题图28解/0时,时间常数rT=R0C =0.2(s)由此可得t 0时各电流和电压为tuc =uc(0+)e:=6e-5(V)r0z =l+-+-=3+6e-5/(A)/02 12-9换路前题图29电路已处于稳态,=0时开关闭合。求换路后电容电压气 及解,0 时,uc(o o)=-x 6 H-x 2=6Vc 3+3 3+3时间常数r7=凡。=(2+|卜 0.5 =1.75(s)由此可得f0时各电流和电压为i/c(r)=6(l-el75)(V)t0C吆du=10 e-7 -5i(A)tQc dt 72-10开关在/=0时关闭,
15、求题图210所示电路的零状态响应(/)。4Q 7 3.6S1题图2 10解 求 从等效电感两端看进去的戴维南等效电路2+34+6Uc=x 6-2=l VR。=4 x 64+6+3.6=6。时间常数:r=R。12零状态响应:i(t)=(1-e-7)=|(1-e-12/)A r 02-1 1在题图2 11所示电路中,开关闭合前电感、电容均无储能,t=0时开关闭合。求/0时输出响应“o题图2 11解 由换路定则可知:uc(0+)=i/c(0 _)=0 ,/L(0+)=iL(0 _)=0电容稳态值:MC(O O)=2X2=4V时间常数:rc=2x 0.5 =1s零状态响应:MC(/)=M(O O)(1
16、-e r c)=4(l-e-/)V电感稳态值:,L(8)=2A2 1时间常数:rL=-=-sL 6 3零状态响应:i L )=2(l-e T)A(/)=MC(Z)+A =(4-4e-,+12e3)V Z 021 2如题图2 12所示电路,开关接在位置1时已达稳态,在,=0时开关转到2的位置,试用三要素法求t0时的电容电压忆 及,。解 开关在位置1 时:uc(0 )=X 4=4 V2+4由换路定则得初始值:c(+)=c(-)=4 V4稳态值:uc(8)=x (3)=-2V2+47 x 4 4时间常数:T=t x l=2 S2+4 3由三要素法得:uc(/)=uc(0 0)+uc(0)-uc(o
17、o)e =-2+614,V t0Z(v)213题图2 13电路原已达稳态,=0开关打开。求,0的响应 c、4一 及。题图213解:(1)应用三要素法求电容电压电容初始值:MC(0 J =MC(0 )=一 x 5 =2.5 Vc+c 10 +10稳态值:c(8)=5V,时间常数:TQ=0.1 X 10 =IS所以 Mc(Z)=(5-2.5 e-z)V z 0(2)应用三要素法求电感电流初始值:左(。+)=,L(0-)=1 +=125 A ,稳态值:z(o o)=1A ,时间常数:rL=1 s所以 zL(/)=(l +0.25 e-5,)Ad j/u=-(5 2.5 e 1+1.25 ec dt-
18、5,)v z 02.1 4 在开关S闭合前,图题2.14所示电路已处于稳态,f=0时开关闭合。求开关闭合后的电流九O解九=1+1 e-2,3 6图题2.14Af02-1 5在题图215 所示电路中,开关S闭合前电路为稳态,f=0时开关闭合,试求,0时 c(t)、左 及左 。题图2-1 5解(1)应用三要素法求电容电压初始值:c(+)=ac(-)=lV稳态值:c(8)=1-5 =.4V时间常数:%=1x 1=1s故得 心 )=(4+5 e )V /0_ du_,oc dt(2)应用三要素法求电感电流初始值:乙(0+)=忆(-)=0,稳态值:(8)=2.5 人4 10时间常数:%=寸7=-52x3
19、 32+3(3八所以 ZL(/)=2.5 1-e 10 A t03-1已知正弦电压 =10sin(314r 6)V,当t=0时 =5V。求出有效值,频率,周期和初相,并画波形图。解有 效 值 为U10正7.07V,314 1/=50H7;7=上=0.02S2兀 z f将 f=0,=5V代入,有 5=10sin(。),求得初相。=一30。3-2正弦电流d=5cos(3/120)A,i2=sin(3/+45)A。求相位差,说明超前滞后关系。解 若令参考正弦量初相位为零,则1的初相位目=90。-120。=-30。,而 J初相位2=4 5。,其相位差 夕=4一。2 =30。45。=75。,所以.滞后于
20、4 75。角,或i2超前匕75。角。3-3正弦电流和电压分别为(1)%=3V2sin(4z+60)V(2)u2=5cos(4r-75)V(3)%=-2sin(4r+90o)A(4)z2=-5V2cos(4r+45)V写出有效值相量,画出相量图。解 J,=3Z60V(2)U2=5cos(4f 75。)=5 sin(4f+15)V有效值相量为日2572Z15V(3).=-2 sin(4 1+90)=2 sin(41-90)A有效值相量为=V2Z-90A i2=-5A/2 cos(41 +45)=5A/2 sin(41 -45)A有效值相量为/2=5Z-45A3-4 题图 3 4 中,已知=4sin
21、+150)V,%=3sin(f 90)V。求解 列KVL方程,有%=|-2相量关系为 U Sm=U m -U 2m4Z1500-3Z-90=-3.46+j2+j3=6.08Z124.68 V所以%=6.08 sin。+124.68)V。3 5 题图 35(a)中,i 2V2 sin(l0t+30)A,求 w。(a)时域电路题图35解i c I=2N 30A,由于“与,是非关联方向,故U=j LI=-j20 x2N30=40N 60V所以w =4072sin(10r-60)V3 6求题图3 6中电表A和V的读数。解(a)/=J/f2+12=Vl2+22=V5=2.24A(b)/=|/j 72|=
22、2 1 =1A(c)=V?=2.24V(d)U=|U1 _U 2=2 T =1V3.7 求图题3.7 中的电流7。I=1Z-9O A38 求题图38 所示电路的各支路电流。解 输入阻抗 Z =l+=3 Cj2+l-jl卫:,AZ 3分流公式得 1-jl 1-il 4 42=J I=-!-X-=-Z-9 0OAl-j l +j2 1 +jl 3 33.9 已知=2s i n(10 0 r)V ,试求图题3.9 中的电压。M =V2sin(100r+45)V310 利用支路电流法求题图3 10 所示电路的电流/。题图3-10解列 K C L、K V L 为 _z z IF 5 a 0图题3.12用
23、叠加原理求图题3.12中/s 2i =1.04130 s in(5r +6 7.9 3)A3-1 3用叠加原理计算题图313中的U。3Z0V解 电流源单独作用时-j2j5-j2电压源单独作用时Ux j5x 0.6 Z 00=j2f fU =x 3Z 0=5j5 T 2U =U +U=5+j2=5.4N21.8 V3-1 4已知1 =8 jis in(4f)V,%2 =3后s in(4V ,试用戴维南定理求题图314中的i。解 将时域模型转化为相量模型如题图(a)所示 Q _ 3U o c=-=-x (5-j2)+3=5.5-j=5.59 Z-10.3 V5+j2+5-j25 59Z-10 3=
24、1.06/-32.5 V2.9+2+j2z =1.06V2sin(4r-32.5)A3-1 5求题图315的戴维南和诺顿等效电路。解(1)开路电压U oc的计算Uoc=8 x =4A/2Z45V4+j4等效电阻Z s的计算Z s4xj447j4 j2=2Q短路电流is c计算8 44+j4x(-j2)4-j2j4 T 22V2Z45A解 将时域模型转化为相量模型如题图(a)所示用有效值相量计算,“s妗 晨=4N 90V,Z+G=(1 _ 力=亚/-45。/2 2+j-jUs _ 4Z-9 0Z -V 2Z-45=2V 2Z-45 AJ 7.=V 2Z 45 A2+j-ji =2s in(/+4
25、5)A(/=-j(/+/1)=-l-j3=3.16 Z-108.4oV =3.16&s in(-108.4)VP =Ush c os(-45)=4 x 27 2 X C O S(-45)=8W3-1 7求题图317 电路中网络N 的阻抗、有功功率、无功功率、功率因数和视在功率。解 Z =1 j+题图3174x j44+j4=l j+2+j2=3+j=3.16 N18.4QUs 5Z 0万 一 3.16 N18.4=1.58 Z-18.4A网络 N 吸收的有功功率 P =U/c os e =5x l.58 x c os l8.4=7.5W无功功率 Q =U/s in=5x 1.58 x s in
26、 18.4 -2.5 v a r功率因数 2=c os(p-c os 18.8 =0.9 5视在功率 S=UI =7.9 VA3-1 8题图3 18 所示电路,已知正弦电压为U s =220V,/=5 0 H z,其功率因数c os =0.5,额定功率P =Ll kW。求:(1)并联电容前通过负载的电流及负载阻抗Z。(2)为了提高功率因数,在感性负载上并联电容,如虚线所示,欲把功率因数提高到1应并联多大电容及并上电容后线路上的电流/。题图3-18解UsC OS(p 220 x 0.5由于c os。=0.5 所以夕=6 0*/=1 0 2-6 0。A ,Z =2 1 =22/6 00.L人(2)
27、并联电容后,/=-=L9=5AUs cos(p 220IC=IL s in 6 0 =8.6 6 A3-1 9题图3 19是RL C串联电路,%=4后s in(m)V。求:谐振频率、品质因数、谐振时的电流和电阻两端、电感及电容两端的电压。40 0.05HC D%题图3-19解 谐振频率 g=-4=.1=2x l03r a d/sVAC J o.o5x 5x i(r 6品 质 因 数Q 0 L _ 2x 10。x 0.05谐振时电流/=(&=d =i A,电阻两端的电压UR=US=4V R 4电感及两端的电压UL=UC=QUS=25X4=100V3-20 RL C并联谐振电路中,已知R=10Q,
28、L =250H,谐振频率人=lO a H z。求C值。C=-=-7-7 7-r r =L 014 F(2哦)L 4 x n2x(250 x 10-6)x(l O4)-3-21题图321谐振电路中,s =20后s in(1000f)V,电流表读数是20A,电压表读数是200V,求R、L、C的参数。题图321 7 0解 密 U s =20N0V,R=一 =1。I 20由上丁于 co,200 r r H 1,10 10 T TnL =-=10,所以 L =-1 O m H 20%1000题图322解 电源正序且DA=220N(r V ,则线电压为DAB/30。=38 0/30。丫。(1)A 相负载的
29、相电流/AB=4=134.35/一 1 5%Z 2+j2B相负载的相电流7BC=134.35/135AC相负载的相电流:CA=134.35/105AA线的线电流4 =V 3/A B Z-30=232.7 Z -45AB 线的线电流/;=232.7 Z-16 5 AC线 的 线 电 流=232.7 N7 5A323在题图323对称三相电路中,已知电源反相序且6 A B =38 0/0 V,每相阻抗Z =(3+j4)Q。求各相电流值。题图3-23解可得A相电压为0AZ 30=220Z 30(V)4 =B =44N-23.13(A)ZA由于相电流对称,有 =/;/+120=44/9 6.8 7 (A
30、)=/;N I 20=4 4 N 143.13(A)3-2 4 题图324 中,电压表V 1 的读数是10V,求电流表A和电压表V的读数。5a jlQQ题图3-24解/R10101A10-j5j2AI=+=l+j2=2.236 N6 3.43A所以A的读数是2.234A?7 =(5+jl0)/+U=25/126.8 6。+10=-15+j20+10=20.6 Z 104V所 以V表的读数是20.6 V。3-2 5题 图22 5的正弦电流的频率是50H z时,电压表和电流表的读数分别是220V和10A;当频率是200H z时,读数为220V和5A。求R和Z,。题图325解 由 于I=-UJ/+(
31、叫 2当G =314r a d/s 时,220/=10A,U=2 2 0 V 得,0/-W+(314)2当 co=1256 r a d/s 时,/=5A,U=220V 得,5=220田+(1256 4解得 R=19.8 8 0,L =0.03H ,习题44-1电路如图题4-1所示,R=1 K Q,测得力=5丫,试问二极管D是否良好(设外电路无虚焊)?答:内部PN结或电极已开路,D 已损坏。RRW T V D V UD图题4-1VD 图题4-24-2 电路如图题4-2所示。己知:直流电源的端电压U=5 V,测得/=lmA。若将直流电源的电压U提高到10V,试问这时的/是等于、大于、还是小于2mA
32、。答:大于2mA4-3分析判断图题4-3所示各电路中二极管是导通还是截止,并计算电压Uab。设图中的二极管都是理想的。图题4-3答:(a)VD 导通 Uab=-5V:(b)VD 截止 t/ab=2V:(c)VD|导通,VD?截止,(/ab=0V;(d)VD|截止,VD2导 通,Uab=-5V。4-4 一个无标记的二极管,分别用a,b表示其两只管脚,利用万用表测量其电阻。当红表笔接a黑表笔接b时;测得电阻值为700。当红表笔接b黑表笔接a时,测得电阻值为lOOkQo问哪一端是二极管阳极?答:a端是阳极4-5用指针式万用表的不同量程测同一只二极管的正向电阻值,其测试结果不一样,为什么?答:因为二极
33、管的正向特性是非线性的,外加不同电压,直流电阻不同,万用表量程不同,加在二极管上的电压不同。4-6二极管电路如图题4-6(a)所示,设输入电压 波 形如图(b)所示,在0f 5 ms的时间间隔内,试绘出输出电压。(。的波形,设二极管是理想的。2 0 0 Q V D0-1 !-0均2 0 0 QT 6 V 二b(b)(a)图题4-6答:%(。=2八 f 3 s.)=岑+3 =3 +f4-7在图题4-7的电路中,M=2 0 V2 sin(y/(V),/?L=l kQ,二极管为理想二极管。求:凡 两端的电压平均值。(2)流过&的电流平均值。(3)二极管两端承受的最高反向电压。答U-U。=0.9t/=
34、0.9x20=18V/-0.9=0.9x =1.8mARL 1UDR=近U=后 X 20=28.3V4-8图 题4-8所 示 电 路 中 的 二 极 管 为 理 想 的,试 画 出 输 出 电 压 缘 的 波 形。设u.=6 sin(r(V)图题4-84-9图题4-9中各电路的稳压管VD/i和VD/2的稳定电压值分别为8 V和1 2 V,稳压管正向导通电压UDZ=0.7V,稳定电流是5mA判断VDzi和VDz2的工作状态并求各个电路的输出电压Uab。图题4-9答:(a)VDz i反 向 导 通,处 了 稳 压 状 态,VDz z正 向 导 通,t/a b=8.7 V(b)VDz i反 向 导
35、通,处 于 稳 压 状 态,VDz z反 向 截 止,S b=8 V4-1 0在图题4-1 0中,/=1 5 sin0 V),所有稳压管均为特性相同的硅稳压管,且稳定电压Uz=8V。试画出知 和“。2的波形。R2KQ(a)图题4-10习题55-1 测得放大电路中的晶体三极管三个电极、的电流大小和方向如图题5-1 所示,试判断晶体管的类型(N P N 或 P N P)并说明、中哪个是基极b、发射极e、集电极c,求出电流放大系数夕。图题5-1答:(a)PNP管,是集电极c,是基极b,是发射极e,/7 =4 0(b)NPN管,是基极b,是发射极e,是集电极c,=1 5 05-2 测得某放大电路中晶体
36、三极管各极直流电位如图题5-2 所示,判断晶体管三极管的类型(N P N 或 P N P)及三个电极,并分别说明它们是硅管还是错管。答:(a)N P N 硅管,是发射极e,是集电极c,是基极b(b)P N P 错管,是基极b,是集电极c,是发射极e(c)P N P 错管,是基极b,是发射极e,是集电极c5-3 用万用表直流电压档测得晶体三极管的各极对地电位如图题5-3 所示,判断这些管子分别处于哪种工作状态(饱和、放大、截止或已损坏)。答:(a)截止,(b)饱 和,(c)放大,(d)饱 和,(e)截 止,(f)放大。图题5-35-4图题5-4所示电路对正弦信号是否有放大作用?如没有放大作用,则
37、说明理由并将错误加以改正(设电容的容抗可以忽略)。图题5-4答:(a)电容C使得集电极交流接地,从而使输出电压交流部分为零,将C换成一电阻。(b)VBB对交流信号相当于短路,交流信号不能加到晶体管的基-射之间,可以在VBB支路中串联一个电阻。(c)电源Vc c应该改为-1 2 V,电容C使得发射极没有直流偏置,应该将C改接到其左边节点外面。(d)发射极没有直流偏置,应该将孔 的一端接到Vc c上,一端接在基极上。5-5图题5-5为放大电路的直流通路,晶体管均为硅管,判断它的静态工作点位于哪个区(放大区、饱和区、截止区)?答:5-0.71001 +200=1.721 根A饱和2+匕EQ=5 1.
38、721x(10+2)=15V 0.3V 放大(c)截止图题5-55-6画出图题5-6所示电路的直流通路和微变等效电路,并注意标出电压、电流的参考5-7放大电路如图题5-7(a)所示。设所有电容对交流均视为短路,t/BEO=0.7V,g=50。试(1)估算该电路的的静态工作点Q;(2)画出小信号等效电路;(3)求电路的输入电阻用和输出电阻&;(4)求电路的电压放大倍数A;(5)若“出现如图题5-7(b)所示的失真现象,问是截止失真还是饱和失真?为消除此失真,应该调整电路中哪个元件,如何调整?答:IRQ=37.7pA,&=L88mA,t/CEQ=6.35V,=1 .OKQK B1KQ,H0=6=3
39、 K C,A=6 0,截止失真,减小凡图题5-75-8将图题5-7中的管子换成一个PNP型管子,VCc=-12V,重复题5-7。答:Q=37.7A,/cQ=L88mA,UcEQ=6 35V,e=1.0KQR产1KQ,凡=凡=3KQ,A=-60,饱和失真,增大Rb5-9基本放大电路如图题5-9所示。设所有电容对交流均视为短路,UB E Q=0-7 V,4=100,试:估算电路的静态工作点(/C Q,UC E Q);求电路的输入电阻K和输出电阻凡;(3)求电路的电压放大倍数4和源电压放大倍数4 s。答:匕=4V,/cQ=L65mA,%EQ=5.4V,5=1.89KQ,4=一70.5R、=1.73K
40、Q,Ro=2KQ,As=-68.5,IC0RL=1.65x 2/4=2.2V,t/c w-UCES=5.4-1 =4.4V,t/omax=2.2V图题5-9图题5-105-1 0放大电路如图题5-1 0所示,设所有电容对交流均视做短路。已知UB E Q=0-7 V,=1 0 0,试:(1)估算静态工作点(IC Q,UC E Q);(2)画出小信号等效电路图;(3)求放大器输入电阻K和输出电阻凡;(4)计算交流电压放大倍数A,源电压放大倍数A,。答:5=4 V/C Q=L 6 5 m A,%E Q=5.4 V,r=L 8 9K Q,A=6R=5.1 K Q,R。=2 K Q,A s =-5.05
41、-1 1放大电路如图题5-1 1所示。己知:匕c=2 0 V,RC=3-9K Q,t/B E Q=0.7 V o要使/c o =2 m A,t/C E O=7.5 V,试选择、R*、4,的阻值。选 2 =55=1 1 K Q,计算得&I=33K Q5-1 2电路如图题5-1 2所示,设所有电容对交流均视为短路。已知UB E Q0.7 V,#=1 0 0,%e可忽略。试:(1)估算静态工作点Q (/C Q,/B Q和UC E Q);(2)求解A,、R、4。答:=4 V,/C Q=1.6 5 m A,yC E Q=8.7 V,噎=1.8 9K Q,A=0.98 6 ,H,=1 7.4 4 K QR
42、o=2 7.8 Q5-1 3图题5-1 3所示的偏置电路中,利用非线性电阻凡的温度补偿作用来稳定静态工作点,问要求非线性元件具有正的还是负的温度系数?答:(a)凡 应具有负温度系数,当温度升高时,k增 大,阻值减小,则/减小,左减小,抑制了/c的增大,使Q稳定。(b)凡 应具有正温度系数,当温度升高时,距增大,凡阻值增大,则%减 小,左减小,抑制了/c的增大,使Q稳定。图题5-135-1 4电路如图题5-1 4所示,设所有电容对交流均视为短路,UBEQ=S 7 V,=5 0。试求该电路的的静态工作点Q、4、飞、凡。答:ZB Q 4 3.3g A JC Q=2.1 6 m A,(7C E Q=-
43、7.2 V,=91 3Q ,A,=0.98,=3 L 7 K Q,Ro=36 Q图题5-14图题5-155-15电路如图题5-15所示,设所有电容对交流均视为短路,已知UBEQ=0-7V,6=20,%e可忽略。试:(1)估算静态工作点Q;(2)求解 A,、R、4。答:=8.35V,ICQ=3.2mA,UcnQ=8.6V,5=470Q,A=51,=22Q,R。=2.4kQ5-16阻容耦合放大电路如图题5.16所示,已 知 川=河=50,UBEQ=0-7 V,试指出每级各是什么组态的电路,并计算电路的输入电阻用。答:IBQi=0.0267mA,%=1273K。,=2.05V,IE2=1.64mA,
44、=1.1KQ号=3.56KQ,R,=21.1KQ图题5-165-17已知某放大电路的的电压放大倍数为入=-尹一(1 +篇)(1 +春(1)求解 Aum,A,K 1;(2)画出波特图。答:Au=一 而F,Aum=100,/=50Hz,/H=106 Hz,20 lg|Aum|=40dB(1+)(l+j i),1065-18已知某放大电路的波特图如图题5-18所示,试写出电压放大倍数Au的表达式。图题5-18Aw=-100,九=20Hz,/=120 x103 Hz答:;_ i o ou-0 20、”.f.(1+)(1+J -r)if J120 xl03习题66-1图题6-1所示为场效应管的转移特性,
45、请分别说明各属于何种类型。说明它的开启电压Gh(或夹断电压Up)约是多少?g图题6-1答:(a)N沟道耗尽型MOSFET,夹断电压Up=-3V(b)P沟道增强型MOSFET,开启电压h=-4V(c)P沟道耗尽型MOSFET夹断电压4 =2V6-2图题6-2所示为场效应管的输出特性曲线,分别判断各管子属于何种类型的管子(结型、绝缘栅型、增强型、耗尽型、N沟道或P沟道),说明它的夹断电压Up(或开启电压Ulh)为多少?图题6-2答:(a)P 沟道 JFET,/DSS=1.5mA,t/p=3V (b)N 沟道耗尽型 MOSFET 4 =1.5V6-3试在具有四象限的直角坐标上分别画出各种类型场效应管
46、的转移特性示意图,并标明各自的开启电压或夹断电压。6-4判断图题6-4所示各电路是否有可能正常放大正弦信号。图题6-4答:(b)图不能放大,增强型管子不能采用自偏压。6-5 图题6-5(a)所示电路中的场效应管的转移特性为(b)所示,试求解该电路的UGS,/D和 UDS。图题6-5答:UG S=T V,2 m A (从图上对应-I V 读出的)%=VDDTD&=2 V6-6 图题6-6 所示场效应管工作于放大状态,口忽略不计,电容对交流视做短路。跨导为 4=lms(1)画出电路的交流小信号等效电路。(2)求电压放大倍数A,和源电压放大倍数As。(3)求输入电阻4和输出电阻R。答:4=-2_=-
47、3.3,R =R +R /R =2MQ+0.1/0.3 =2.0 7 5 M Q ,1 +g m K S 8 S源电压增益A s =%/4、输入电阻R和输出电阻R。答4=8m R=0.8 91+g mR尺=%Rg2=1 2 0 k Q4 =A,&+&=0.8 9 x1 2 01 2 0 +4*0.8 77?o=/?/=8 6。6-8 源极输出器电路如图题6-8 所示,已知场效应管在工作点上的互导g m=0.9 ms,心忽略不计,其他参数如图中所示。求电压增益人,输入电阻飞和输出电阻凡。答:A,=一&述一=0.9 2 ,R =Ha+H|H,=2MQ+0.1 0.3 =2.0 7 5 M Q1+g
48、 n M ,83 gls2/?o=/?/=1.0 2 K Q6.9放大电路如图题6.9所示,已知场效应管的,D s s=L 6 mA,U p=-4 V,若要求场效应管静态时的UG S Q=TV,各电容均足够大。试求:(1)凡1的阻值;(2)4,4及&的 值。答:(1)/D Q B/DSS。一 爷)2=1-6(1-三)=0.9必,_ 2.D S S D Q _ 2 7 1.6 x 0.9 入 1 c M eg m=-%-=-=0 6 m s,%=L 2 M Q ;(2)A,=一3,尺=尺,、+尺“凡,=2 M Q +0.0 5 1.2 =2.0 4 8 M Q,尺、=1 0 K C习题8.1 什
49、么叫反馈?反馈有哪几种类型?8.2 某放大电路的信号源内阻很小,为了稳定输出电压,应当引入什么类型的负反馈?8.3 负反馈放大电路一般由哪几部分组成?试用方框图说明它们之间的关系?8.4 要求得到一个电流控制的电流源,应当引入什么负反馈?8.5 在图题8.5 所示的各电路中,请指明反馈网络是由哪些元件组成的,判断引入的是正反馈还是负反馈?是直流反馈还是交流反馈?设所有电容对交流信号可视为短路。8.6 试判断图题8.5所示电路的级间交流反馈的组态。答:(a)R。、Ce,直流负反馈;(b)R f 交、直流电压并联负反馈:(c)&!、3、C,直流电压并联负反馈;R s级间交、直流电流串联负反馈,凡2
50、 本级交、直流电流串联负反馈;(d)&、4 2级间交、直流电流并联正反馈;(e)/?2、&交、直流电压并联负反馈;(f)/?2、R s 本级的交、直流电压并联负反馈;&级 间 交、直流电流串联负反馈;(g)Ri、R f 交、直流电压串联正反馈:(h)尺 3 交、直流电流并联负反馈(8)(b)8.7 某反馈放大电路的方框图如图题8.7 所示,已知其开环电压增益入=2 0 0 0,反馈系数=0.049 5。若输出电压。=2V,求 输 入 电 压、反馈电压6 f 及 净 输 入 电 压 正的值。答:L/f =Fu Uo=0.09 9 V,A t=20,U.=0.IV,t/id=0.001V图 题8.