电路分析基础英文版

电路分析基础英文版
电路分析基础英文版

((美)尼尔森(Nilsson,J.W.)等著)

◆内容简介

本书由浅入深、系统全面地讲解了电子电路及电子系统的基本元件、基本概念、基本分析理论和计算方法,主要内容包括电路基本元件、简单电阻电路分析、电路常见分析法、运算放大器基本应用电路、一阶和二阶电路的分析、正弦稳态分析及其功率计算、平衡三相电路、选频电路及滤波器等。此外,本书结合多年教学经验和生活中的实际应用,给出了大量例题和习题、详尽的图表资料和丰富的实用电路范例。

本书适合作为电气、电子、计算机与自动化等本科专业电路分析或电路理论课程的双语教材,也可供相关学科的科技人员自学或参考。

◆目录

Chapter 1 Circuit Variables and Circuit Elements

1.1 Circuit Analysis: an Overview

1.2 Voltage, Current, and the Basic Circuit Elements

1.3 The Ideal Basic Circuit Element

1.4 Power and Energy

1.5 Voltage and Current Sources

1.6 Electrical Resistance (OHM?s Law)

1.7 Kirchhoff?s Laws

1.8 Analysis of a Circuit Containing Dependent Sources

Chapter 2 Some Circuit Simplification Techniques

2.1 Source Transformations

2.2 Superposition

Chapter 3 Techniques of Circuit Analysis

3.1 Terminology

3.2 Introduction to the Node-Voltage Method

3.3 The Node-Voltage Method and Dependent Sources

3.4 The Node-Voltage Method: Some Special Cases

3.5 Introduction to the Mesh-Current Method

3.6 The Mesh-Current Method and Dependent Sources

3.7 The Mesh-Current Method: Some Special Cases

3.8 The Node-Voltage Method Versus the Mesh-Current Method

3.9 Th?venin and Norton Equivalents

3.10 More on Deriving a Th?venin Equivalent

3.11 Maximum Power Transfer

Chapter 4 The Operational Amplifier

4.1 Operational Amplifier Terminals

4.2 Terminal Voltages and Currents

4.3 The Inverting-Amplifier Circuit

-Amplifier Circuit

4.5 The Noninverting-Amplifier Circuit

4.6 The Difference-Amplifier Circuit

4.7 The Comparator

Chapter 5 The Natural and Step Response of RL and RC Circuits

5.1 The Inductor

5.2 The Capacitor

5.3 Series-Parallel Combinations of Inductance and Capacitance

5.4 Natural Response of RL and RC Circuits

5.5 Step Response of RL and RC Circuits

5.6 The Integrating Amplifier

Chapter 6 Natural and Step Responses of RLC Circuits

6.1 Introduction to the Natural Response of a Parallel RLC Circuit 6.2 The Forms of the Natural Response of a Parallel RLC Circuit 6.3 The Step Response of a Parallel RLC Circuit

6.4 The Natural and Step Response of a Series RLC Circuit

Chapter 7 Sinusoidal Steady-State Analysis

7.1 The Sinusoidal Source

7.2 The Sinusoidal Response

7.3 The Phasor

7.4 The Passive Circuit Elements in the Frequency Domain

7.5 Kirchhoff?s Laws in the Frequency Domain

7.6 Circuit Simplifications

7.7 The Node-Voltage Method

7.8 The Mesh-Current Method

7.9 Instantaneous, Average, and Reactive Power

7.10 The rms Value and Power Calculations

7.11 Complex Power and Power Calculations

Chapter 8 Balanced Three-Phase Circuits

8.1 Balanced Three-Phase Voltages

8.2 Three-Phase Voltage Sources

8.3 Analysis of the Wye-Wye Circuit

8.4 Analysis of the Wye-Delta Circuit

8.5 Power Calculations in Balanced Three-Phase Circuits

8.6 Measuring Average Power in Three-Phase Circuits

Chapter 9 Introduction to Frequency Selective Circuits

9.1 Some Preliminaries

9.2 Low-Pass Filters

9.3 High-Pass Filters

9.4 Bandpass Filters

9.5 Bandreject Filters

《电路分析基础》练习用试题

一. 选择题:(每题2分,共20分) 1、【 】图1-1(a)所示的伏安关系曲线如图1-1(b)所示,元件的模型和参数为; (A) 电阻, 3R =-Ω,(B) 电阻, 3R =Ω (C) 电容, 3F C =, (D) 电感, 3H L = 2、【 】图1-2所示电路,电流 i 等于: (A) 1A (B )2A (C )3A (D )4A 3、【 】图1-3所示电路, 二端网络的等效电阻为: (A) 8Ω (B )6Ω (C )4Ω (D ) 3 2 Ω 图1-3 2Ω 1F 图1-4 4、【 】图1-4所示电路,电路已经处于稳态,在0t =时刻开关S 闭合,则(0)L i +等于: (A) 0A (B )2A (C )5A (D )10A 5、【 】图1-5所示电路,已知2R =Ω,2L ω=Ω,10A I =。则L I 等于: (A) 5A (B ) (C )90A (D )590A ∠ 9Ω2A 2 R 图1- 2 u +- () a () b 图1-1

+- U L 图1-5 + - U 图 1-6 6、【 】图1-6所示二端网络N ,已知V u t =, 60)A i t =- ,则 其吸收的平均功率为: (A) 2W (B )0.5W (C )1W (D 7、【 】图1-7所示串联电路,其品质因数等于: (A) 50 (B )40 (C )80 (D )100 8、【 】图1-8所示电路,2200V S U =∠ ,电流1 I 为: (A)22000A ∠ (B )2200A ∠ (C )220A ∠ (D )0.220A ∠ :1图1-8 图1-9 9、【 】图1-9所示电路,设节点a 的电位为a u ,则正确的节点电压方程为: (A) 123111( )a s u i R R R ++=- (B) 123111 ()a s u i i R R R α++=-- (C )2 1 ( )a s u i i R α=-- (D )21()a s u i R =- 100μH 图1-7

(精品)精品1电路分析基础试题答案

练习一、1.分别计算图示电路中各电源的端电压和它们的功率。 (5分) 解:(a ) …………2分 (b ) 电流源: ……….1.5分 电压源: …………1.5分 2.利用电源等效变换化简各二端网络。 (6分) 解: (a) 3 .计算图示电路在开关S 打开和闭合时a 点的电位?=a U (5分) 解:开关S 打开:mA I 25.11 121 6=++-= ……..1分 V U a 25.225.111=?+= …………………1.5分 开关S 闭合:V U 8.22 141212 131=+++ = ….1分 V U U a 9.11 11 111=+-? += ….1.5分 4.求图示电路中的电流1I 和电压ab U 。 (5分) 解:A I 25 10 9.01== A A I 222.29 20 1== ……….2.5分 (a ) (b ) W U P V U 5051052=?==?=发W U P V U 1052=?==发 W P A I V U 6323252=?==-==吸,方向向下 a b a b b b b a U b

A A I I U ab 889.09 8 4)9.0(11== ?-= ……..2.5分 5.电路如图所示,求X I 。(5分) 解: 电压源单独作用:4)42(-='+X I A I X 3 2 - ='? ……..1.5分 电流源单独作用:A I X 3 2 2422=?+= '' ……..1.5分 故原图中的03 2 32=+- =''+'=X X X I I I ………..2分 6、计算图四(4)所示二端网络吸收的有功功率、无功功率,并计算其视在功率和功率因数。其中,())(2sin 25V t t u =, R 1=1Ω, R 2=2Ω。 解:端口电压为?∠=05U & . 对于2=ω, X C = - 2j , X L =1j . 端口阻抗为 ()()()()() Ω-=-++-+= j j j j j Z 34221221 (2分) 端口电流: ?-∠=-=4.18953.3345 j I & A (2分) 有功功率:()W P 75.18]4.180cos[953.35=?--??= (2分) 无功功率:VA Q 24.64.18sin 953.35=??= (2分) 视在功率:VA Q P S 764.1922=+=(1分) 功率因数:95.0cos == S P ?(1分) Ω4X I '- V 4 +Ω 2Ω 4A 2X I ''Ω 2Ω 4A 2X I - V 4 +Ω 2

《电路分析基础》第一章~第四章同步练习题

《电路分析基础》第一章~第四章练习题 一、基本概念和基本定律 1、将电器设备和电器元件根据功能要求按一定方式连接起来而构成的集合体称为。 2、仅具有某一种确定的电磁性能的元件,称为。 3、由理想电路元件按一定方式相互连接而构成的电路,称为。 4、电路分析的对象是。 5、仅能够表现为一种物理现象且能够精确定义的元件,称为。 6、集总假设条件:电路的??电路工作时的电磁波的波长。 7、电路变量是的一组变量。 8、基本电路变量有四个。 9、电流的实际方向规定为运动的方向。 10、引入后,电流有正、负之分。 11、电场中a、b两点的称为a、b两点之间的电压。 12、关联参考方向是指:。 13、电场力在单位时间内所做的功称为电功率,即。 p=,当0?p时,说明电路元件实际 14、若电压u与电流i为关联参考方向,则电路元件的功率为ui 是;当0?p时,说明电路元件实际是。 15、规定的方向为功率的方向。 16、电流、电压的参考方向可。 17、功率的参考方向也可以。 18、流过同一电流的路径称为。 19、支路两端的电压称为。 20、流过支路电流称为。 21、三条或三条以上支路的连接点称为。 22、电路中的任何一闭合路径称为。 23、内部不再含有其它回路或支路的回路称为。 24、习惯上称元件较多的电路为。 25、只取决于电路的连接方式。 26、只取决于电路元件本身电流与电压的关系。 27、电路中的两类约束是指和。

28、KCL指出:对于任一集总电路中的任一节点,在任一时刻,流出(或流进)该节点的所有支路电 流的为零。 29、KCL只与有关,而与元件的性质无关。 30、KVL指出:对于任一集总电路中的任一回路,在任一时刻,沿着该回路的代 数和为零。 31、求电路中两点之间的电压与无关。 32、由欧姆定律定义的电阻元件,称为电阻元件。 33、线性电阻元件的伏安特性曲线是通过坐标的一条直线。 34、电阻元件也可以另一个参数来表征。 35、电阻元件可分为和两类。 36、在电压和电流取关联参考方向时,电阻的功率为。 37、产生电能或储存电能的设备称为。 38、理想电压源的输出电压为恒定值,而输出电流的大小则由决定。 39、理想电流源的输出电流为恒定值,而两端的电压则由决定。 40、实际电压源等效为理想电压源与一个电阻的。 41、实际电流源等效为理想电流源与一个电阻的。 42、串联电阻电路可起作用。 43、并联电阻电路可起作用。 44、受控源是一种双口元件,它含有两条支路:一条是支路,另一条为支路。 45、受控源不能独立存在,若为零,则受控量也为零。 46、若某网络有b条支路,n个节点,则可以列个KCL方程、个KVL方程。 47、由线性元件及独立电源组成的电路称为。 48、叠加定理只适用于电路。 49、独立电路变量具有和两个特性。 50、网孔电流是在网孔中流动的电流。 51、以网孔电流为待求变量,对各网孔列写KVL方程的方法,称为。 52、网孔方程本质上回路的方程。 53、列写节点方程时,独立方程的个数等于的个数。 54、对外只有两个端纽的网络称为。 55、单口网络的描述方法有电路模型、和三种。 56、求单口网络VAR关系的方法有外接元件法、和。

电路分析基础复习提纲

d ()d () ()()()d d q t u t q t C u t i t C t t =??= =第一章 1. 参考电压和参考电流的表示方法。 (1)电流参考方向的两种表示: A )用箭头表示:箭头的指向为电流的参考方向。 (图中标出箭头) B )用双下标表示:如 i AB , 电流的参考方向由A 指向B 。 (图中标出A 、B ) (2) 参考电压方向: 即电压假定的正方向,通常用一个箭头、“+”、”-”极性或“双下标”表示。 (3)电路中两点间的电压降就等于这两点的电位差,即U ab = V a - V b 2. 关联参考方向和非关联参考方向的定义 若二端元件上的电压的参考方向与电流的参考方向一致(即参考电流从参考电压的正极流向负极),则称之为关联参考方向。否则为非关联参考方向。 3. 关联参考方向和非关联参考方向下功率的计算公式: (1)u, i 取关联参考方向:p = u i (2)u, i 取非关联参考方向:p =- ui 按此方法,如果计算结果p>0,表示元件吸收功率或消耗功率;p<0,表示发出功率或产生功率。 关联参考方向和非关联参考方向下欧姆定律的表达式: (1)电压与电流取关联参考方向: u = Ri (2)电压与电流取非关联参考方向: u =–Ri 。 4.电容元件 (1)伏安特性 (2)两端的电压与与电路对电容的充电过去状况有关 (3)关联参考方向下电容元件吸收的功率 (4)电容元件的功率与储能 d ()()()()() d C u t p t u t i t C u t t =?=?2 1()d d ()2 C C W p t t C u u C u t ==?=???

《电路分析基础》作业参考解答

《电路分析基础》作业参考解答 第一章(P26-31) 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。 (a )解:标注电压如图(a )所示。 由KVL 有 故电压源的功率为 W P 302151-=?-=(发出) 电流源的功率为 W U P 105222=?=?=(吸收) 电阻的功率为 W P 20452523=?=?=(吸收) (b )解:标注电流如图(b )所示。 由欧姆定律及KCL 有 A I 35 152==,A I I 123221=-=-= 故电压源的功率为 W I P 151151511-=?-=?-=(发出) 电流源的功率为 W P 302152-=?-=(发出) 电阻的功率为 W I P 459535522 23=?=?=?=(吸收) 1-8 试求题1-8图中各电路的电压U ,并分别讨论其功率平衡。 (b )解:标注电流如图(b )所示。 由KCL 有 故 由于电流源的功率为 电阻的功率为 外电路的功率为 且 所以电路的功率是平衡的,及电路发出的功率之和等于吸收功率之和。 1-10 电路如题1-10图所示,试求: (1)图(a )中,1i 与ab u ; 解:如下图(a )所示。 因为 所以 1-19 试求题1-19图所示电路中控制量1I 及电压0U 。 解:如图题1-19图所示。 由KVL 及KCL 有 整理得 解得mA A I 510531=?=-,V U 150=。

题1-19图 补充题: 1. 如图1所示电路,已知 , ,求电阻R 。 图1 解:由题得 因为 所以 2. 如图2所示电路,求电路中的I 、R 和s U 。 图2 解:用KCL 标注各支路电流且标注回路绕行方向如图2所示。 由KVL 有 解得A I 5.0=,Ω=34R 。 故 第二章(P47-51) 2-4 求题2-4图所示各电路的等效电阻ab R ,其中Ω==121R R ,Ω==243R R ,Ω=45R ,S G G 121==, Ω=2R 。 解:如图(a )所示。显然,4R 被短路,1R 、2R 和3R 形成并联,再与5R 串联。 如图(c )所示。 将原电路改画成右边的电桥电路。由于Ω==23241R R R R ,所以该电路是一个平衡电桥,不管开关S 是否闭合,其所在支路均无电流流过,该支路既可开路也可短路。 故 或 如图(f )所示。 将原电路中上边和中间的两个Y 形电路变换为?形电路,其结果如下图所示。 由此可得 2-8 求题2-8图所示各电路中对角线电压U 及总电压ab U 。 题2-8图 解:方法1。将原电路中左边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 14 12441=+?=,A I I 314412=-=-= 故 方法2。将原电路中右边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 2.16 14461=+?=,A I I 8.22.14412=-=-= 故 2-11 利用电源的等效变换,求题2-11图所示各电路的电流i 。 题2-11图 解:电源等效变换的结果如上图所示。 由此可得 V U AB 16=A I 3 2=

电路分析基础作业参考解答

电路分析基础作业参考 解答 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

《电路分析基础》作业参考解答 第一章(P26-31) 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。 (a )解:标注电压如图(a )所示。 由KVL 有 故电压源的功率为 W P 302151-=?-=(发出) 电流源的功率为 W U P 105222=?=?=(吸收) 电阻的功率为 W P 20452523=?=?=(吸收) (b )解:标注电流如图(b )所示。 由欧姆定律及KCL 有 A I 35 152==,A I I 123221=-=-= 故电压源的功率为 W I P 151151511-=?-=?-=(发出) 电流源的功率为 W P 302152-=?-=(发出) 电阻的功率为 W I P 459535522 23=?=?=?=(吸收) 1-8 试求题1-8图中各电路的电压U ,并分别讨论其功率平衡。

(b )解:标注电流如图(b )所示。 由KCL 有 故 由于电流源的功率为 电阻的功率为 外电路的功率为 且 所以电路的功率是平衡的,及电路发出的功率之和等于吸收功率之和。 1-10 电路如题1-10图所示,试求: (1)图(a )中,1i 与ab u ; 解:如下图(a )所示。 因为 所以 1-19 试求题1-19图所示电路中控制量1I 及电压0U 。 解:如图题1-19图所示。 由KVL 及KCL 有 整理得 解得mA A I 510531=?=-,V U 150=。 补充题: 1. 如图1所示电路,已知图1 解:由题得 I 3 2=0

电路分析基础课程设计

太原理工大学 《电路分析基础B》课程设计报告 设计名称有源低通滤波器 专业班级 学号 姓名

课程设计实验报告 实验题目:有源滤波器的设计 实验目的: 1. 掌握有源滤波电路的基本概念,了解滤波电路的选频特性、通频带等概念,加深对有源滤波电路的认识和理解。 2. 在Electronics Workbench环境下用仿真的方法来研究滤波电路,了解元件参数对滤波效果的影响。 3. 根据给定的低通和高通滤波器结构和元件,分析其工作特点及滤波效果,分析电路的频率特性。 4.利用低通滤波器搭建带通和带阻滤波器电路,观察和分析其输出波形特点,分析电路的频率特性。 实验仪器:双踪示波器、扫频仪、电路板、信号发生器、稳压电源、电阻、电容、运算放大器、电脑 有源滤波器的概念: 滤波器是一种能够通过一定频率信号而阻止或衰减其他频率信号的装置。能通过的频率构成通带,而被衰减的频率则构成滤波器的阻带。无源滤波器是由电感、电容和电阻构成的。但是由于受到尺寸和实际性能的限制,电感在某些频率范围是不适用的;如果用能模拟电感的有源器件来代替电感,则构成了有源滤波器,用有源部件代替电感得到有源滤波器的方法有多种,我们所用的有源部件为集成电路运算放大器。有源滤波器一般用电压转移函数来说明(s=jω)。在正弦稳态条件下,电压转移函数可写成H(jω)=▏H(j)▕ 其中▏H(j)▕是幅值或增益函数,是相位函数。 有源滤波器的分类: 按滤波器通带和阻带在频率内的位置,滤波器可分为:低通、高通、带通、带阻等类别。 低通滤波器: 低通滤波器是一种能让从直流到到截止频率的低频分量通过,同时衰减或抑制高频分量的器件。其特性用幅频特性曲线表示,此处幅频特性指的是电压转移

电路分析基础习题第五章答案

第5章 选择题 1、在关联参考方向下,R 、L 、C 三个元件的伏安关系可分别如( D )表示。 A. dt di C u d i L u u Gu i C C t L L L R R =+ ==? ,)(1)0( ,0ττ B. dt di C u d i L u Ri u C C t L L R R =+==? ,)(1 )0(u , 0L ττ C. ?+===t C C C L L R R d i C u u dt di L u Gi u 0 )(1)0( , ,ττ D. ?+===t C C C L L R R d i C u u dt di L u Ri u 0 )(1)0( , ,ττ 2、一阶电路的零输入响应是指( D )。 A. 电容电压V 0)0(≠-C u 或电感电压V 0)0(≠-L u , 且电路有外加激励作用 B. 电容电流A 0)0(≠-C i 或电感电压V 0)0(≠-L u , 且电路无外加激励作用 C. 电容电流A 0)0(≠-C i 或电感电压A 0)0(≠-L i , 且电路有外加激励作用 D. 电容电压V 0)0(≠-C u 或电感电流A 0)0(≠-L i , 且电路无外加激励作用 3、若1C 、2C 两电容并联,则其等效电容C =( A )。 A. 21C C + B. 2 12 1C C C C + C. 2 12 1C C C C + D. 21C C 4、已知电路如图 所示,电路原已稳定,开关闭合后电容电压的初始值)0(+C u 等 于( A )。 A. V 2- B. V 2 C. V 6 D. V 8 5、已知V 15)(τ t C e t u -=,当s 2=t 时V 6=C u ,电路的时间常数τ等于( B )。 A. s 458.0 B. s 18.2 C. s 2.0 D. s 1.0 6、二阶RLC 串联电路,当C L R 2____时,电路为欠阻尼情况;当C L R 2____时, 电路为临界阻尼情况( B )。 A. >、= B. <、= C. <、> D. >、< 填空题 1. 若L 1 、L 2两电感串联,则其等效电感L= ;把这两个电感并联,则等效电C u 21L L +2 121L L L L +

电路分析基础习题及参考答案

电路分析基础练习题 @复刻回忆 1-1在图题1-1所示电路中。元件A 吸收功率30W ,元件B 吸收功率15W ,元件C 产生功率30W ,分别求出三个元件中的电流I 1、I 2、I 3。 解61=I A ,32-=I A ,63=I A 1-5在图题1-5所示电路中,求电流I 和电压U AB 。 解1214=--=I A ,39442103=?+?+=AB U V 1-6在图题1-6所示电路中,求电压U 。 解U +?-=253050 V 1-8在图题1-8所示电路中,求各元件的功率。 解电阻功率:123223=?=ΩP W , 82/422= =Ω P W 电流源功率: 电压源功率: 1(44=V P W 2-7电路如图题2-7所示。求电路中的未知量。 解1262=?=S U V 2-9电路如图题2-9 3 I 解得2-8电路如图题2-8所示。已知213I I =解KCL :6021=+I I 解得451=I mA,152=I mA. R 为 6.615452.2=?=R k ? 解(a)由于有短路线,R (b)等效电阻为 2-12电路如图题2-12所示。求电路AB 间的等效电阻AB R 。 A 3R U 3W 123=P Ω

解(a)Ω=+=++=75210//10)8//82//(6//6AB R (b)Ω=+=++=612//62)104//4//(64//4AB R 3-4用电源变换的方法求如图题3-4所示电路中的电流I 。 、(c) 解ab U 3-144-2用网孔电流法求如图题4-2?????=-++=-+-+=-+0)(31580 0)(4 )(32100)(4823312322211I I I I I I I I I I I 解得: 26.91=I A ,79.22=I A , 98.33-=I A 所以79.22==I I x A 4-3用网孔电流法求如图题4-3所示电路中的功率损耗。 解显然,有一个超网孔,应用KVL 即11015521=+I I 电流源与网孔电流的关系 解得:101=I A ,42=I A 电路中各元件的功率为 200102020-=?-=V P W ,36049090-=?-=V P 1806)10520(6-=??-=A P W ,5102+?=电阻P W 显然,功率平衡。电路中的损耗功率为740W 。 4-10用节点电压法求如图题4-10所示电路中的电压0U 。 解只需列两个节点方程 解得 501=U V ,802=U V 所以 1040500=-=U V 4-13电路如图题4-13解由弥尔曼定理求解 开关S 打开时: 20/140/120/30040/300-=+-=U 1Ω4I 6I 12I 2I 0V

如何学好《电路分析基础》这门课程

《电路分析基础》课程学习的几个重要环节 1、充分了解《电路分析基础》课程的重要性,建立足够重视《电路分析基础》课程是通信、信息工程、计算机、自控等电子类专业的主干技术基础课。其重要性体现在以下两个方面: (1)为后续课程服务 《电路分析基础》是介绍线性时不变电路的基本分析方法的一门课程。 是一门非常重要的专业基础课程(不同于数学、物理等公共基础课程),也是我们进入电子领域所接触到的第一门课程。它关系到今后的模拟电子电路、信号与系统和通信电子电路等课程的学习。 学习的过程(次序)是由易到难的过程,以课程设置次序及其研究的对象为例: 《电路分析基础》:研究线性时不变电路 《模拟电子电路》:研究非线性时不变电路,但在小信号下可化为线性电路《通信电子电路》:研究非线性电路 (2)为工程设计做准备 《电路分析基础》所介绍的基本理论是今后工程设计的基础。例如: 最大功率传输定理:说明在设计中必须注意尽量使负载阻抗(用电器)与向他提 供信号的二端网络内阻抗匹配,此时负载获得最大功率。反映阻抗(折合阻抗)的概念:说明在设计中可以使用耦合电感或理想变压器实 现阻抗匹配。 2、建立正确的学习观 学习是为了获得知识,而不是为了考得高分。注意:高分 高能,二者并不等价。我们注重的是对基本概念、基本定律、基本原理和分析电路的基本方法的理解和掌握,在此基础上建立起进入电路工程领域的一种思维方式。注意,这种思维方式才是最重要的。做题是次要的,当然,适当的做题可以加强对所学知识的理解。 3、培养自主学习能力 作为大学生,自学能力是最为重要的。大学是培养自主学习能力的一个重要阶段,在中小学养成的那种由老师带着学习的习惯要完全抛弃。要学会看书,而且一定要看教材。 任何一个新的知识领域,当你首次接触它时,一定会有很多困难,你会觉得与自己过去的经验有很大的区别,甚至于自己几乎无法理解。我的经验是:看书(一遍又一遍的看书),直至将每个问题解决。在学习《信号与系统》这门课时,

电路分析基础习题及答案

电路分析基础 练习题 @ 微笑、敷衍心痛。 1-1 在图题1-1所示电路中。元件A 吸收功率30W ,元件B 吸收功率15W ,元件C 产生功率30W ,分别求出三个元件中的电流I 1 、I 2 、I 3。 解 61=I A ,32-=I A ,63=I A 1-5 在图题1-5所示电路中,求电流I 和电压U AB 。 解 1214=--=I A ,39442103=?+?+=AB U V 1-6 在图题1-6所示电路中,求电压U 。 解 U +?-=253050,即有 30=U V 1-8 在图题1-8所示电路中,求各元件的功率。 解 电阻功率:12322 3=?=ΩP W , 82/422==ΩP W 电流源功率:0)6410(22=--=A P , 4141-=?-=A P W + -V 51 I A 2 I B - +V 5-+ - V 53 I C 图题1-1 Ω 3V 5-+-+ V 4Ω 1Ω 22 I 1 I - + - + Ω 5V 30A 2U - + V 50图题1-6 图题1-7 V 10Ω 3-+ Ω 2A 2A 1-+ V 4

电压源功率:2021010-=?-=V P W , 4)221(44=-+=V P W 2-7 电路如图题2-7所示。求电路中的未知量。 解 1262=?=S U V 3 4 9122== I A 112/12/33===S U P I A 3/1313/420=++=I A Ω== 12112 3R Ω===13 36 3/13120I U R S eq 2-9 电路如图题2-9所示。求电路中的电流1I 。 解 从图中可知,2Ω与3Ω并联, 由分流公式,得 1123553 I I I =?= 11 1 3==I A 所以,有 131321+=+=I I I I 解得 5.01-=I A 2-8 电路如图题2-8所示。已知213I I =,求电路中的电阻R 。 解 KCL :6021=+I I 213I I = 解得 451=I mA, 152=I mA. R 为 6.615 45 2.2=?=R k Ω 解 (a)由于有短路线,Ω=6AB R , (b) 等效电阻为 Ω=+=++=1.15 .25 .15.01//)1//11(1//1AB R 2-12 电路如图题2-12所示。求电路AB 间的等效电阻AB R 。 I 3 R Ω6Ω 9eq R S U A 22 I 3I W 123=P 图题2-7 V 1- + Ω 3Ω 1Ω 21 I 1 5I 图题2-9 2 I 3I Ω k 2.2R 0mA 62 I 1I 图题2-8

电路分析基础[周围主编]第一章答案解析

1-9.各元件的情况如图所示。 (1)若元件A 吸收功率10W ,求:U a =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: V A W I P U I U P a a 10110=== →= (2)若元件B 吸收功率10W ,求:I b =? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P b b 11010-=-=- =→-= (3)若元件C 吸收功率-10W ,求:I c =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P c c 11010-=-== →= (4)求元件D 吸收功率:P=? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: W mA mV UI P 61020210-?-=?-=-= (5)若元件E 输出的功率为10W ,求:I e =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P e e 11010-=-== →= (6)若元件F 输出功率为-10W ,求:U f =? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: V A W I P U I U P f f 10110-=-=- =→-= (7)若元件G 输出功率为10mW ,求:I g =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: mA V mW U P I UI P g g 11010-=-== →= (8)试求元件H 输出的功率。 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: mW mA V UI P 422-=?-=-= 故输出功率为4mW 。

1-11.已知电路中需要一个阻值为390欧姆的电阻,该电阻在电路中需承受100V 的端电压,现可供选择的电阻有两种,一种是散热1/4瓦,阻值390欧姆;另一种是散热1/2瓦,阻值390欧姆,试问那一个满足要求? 解:该电阻在电路中吸收电能的功率为: W R U P 64.25390 10022=== 显然,两种电阻都不能满足要求。 1-14.求下列图中电源的功率,并指出是吸收还是输出功率。 解:(a )电压电流为关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623=?==; (b )电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623-=?-=-=, 实际是输出功率6瓦特; (c )电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623-=?-=-=, 实际是输出功率6瓦特; (d )电压电流为关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623=?==. 1-19.电路如图示,求图中电流I ,电压源电压U S ,以及电阻R 。 解: 1.设流过电压源的12A 电流参考方向由a 点到d 点,参见左图所示。 (1) 求电流I: A A A I 156=-= (2) 求电压U S : A A A I ba 14115=-= 对a 点列写KCL 方程: V 3) (a V 3) (b V 3) (c V 3) (d 题图1-14 题图1-19(1)

电路分析基础各章节小结

“电路分析基础”教材各章小结 第一章小结: 1.电路理论的研究对象是实际电路的理想化模型,它是由理想电路元件组成。理想电路元件是从实际电路器件中抽象出来的,可以用数学公式精确定义。 2.电流和电压是电路中最基本的物理量,分别定义为 电流 t q i d d = ,方向为正电荷运动的方向。 电压 q w u d d = ,方向为电位降低的方向。 3.参考方向是人为假设的电流或电压数值为正的方向,电路理论中涉及的电流或电压都是对应于假设的参考方向的代数量。当一个元件或一段电路上电流和电压参考方向一致时,称为关联参考方向。 4.功率是电路分析中常用的物理量。当支路电流和电压为关联参考方向时, ui p=; 当电流和电压为非关联参考方向时, ui p- =。计算结果0 > p表示支路吸收(消耗)功率; 计算结果 < p表示支路提供(产生)功率。 5.电路元件可分为有源和无源元件;线性和非线性元件;时变和非时变元件。电路元件的电压-电流关系表明该元件电压和电流必须遵守的规律,又称为元件的约束关系。 (1)线性非时变电阻元件的电压-电流关系满足欧姆定律。当电压和电流为关联参考方向时,表示为u=Ri;当电压和电流为非关联参考方向时,表示为u=-Ri。电阻元件的伏安特性曲线是u-i平面上通过原点的一条直线。特别地,R→∞称为开路;R=0称为短路。 (2)独立电源有两种 电压源的电压按给定的时间函数u S(t)变化,电流由其外电路确定。特别地,直流电压源的伏安特性曲线是u-i平面上平行于i轴且u轴坐标为U S的直线。 电流源的电流按给定的时间函数i S(t)变化,电压由其外电路确决定。特别地,直流电流源的伏安特性曲线是u-i平面上平行于u轴且i轴坐标为I S的直线。 (3)受控电源 受控电源不能单独作为电路的激励,又称为非独立电源,受控电源的输出电压或电流受到电路中某部分的电压或电流的控制。有四种类型:VCVS、VCCS、CCVS和CCCS。 6.基尔霍夫定律表明电路中支路电流、支路电压的拓扑约束关系,它与组成支路的元件性质无关。 基尔霍夫电流定律(KCL):对于任何集总参数电路,在任一时刻,流出任一节点或封闭面的全部支路电流的代数和等于零。

《电路理论》课程教学大纲-邱关源

《电路理论》课程教学大纲 2012.8 一、课程的性质、目的与任务 《电路理论》是自动控制类、电气电子类和计算机类等相关专业的必修课程。本课程的主要任务是研究电路的基本定理、定律、基本分析方法及应用。其目的是使学生通过对本课程的学习,理解电路的基本概念,掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中,使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高,为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。 二、课程的教学基本要求 1、理解电路模型的概念,牢固掌握基尔霍夫定律和电阻、电容、电感、耦 合电感、理想变压器、电压源、电流源、受控源等电路元件的伏安关系,充分理解两类约束是分析电路的基本依据。充分理解各种电路元件的功率与能量关系。 3、掌握独立变量分析方法,能熟练运用网孔电流法和节点电压法来分析、 计算线性电阻电路。理解两个单口网络等效概念,能正确运用戴维南定理、诺顿定理来分析电路。掌握含运算放大器电阻电路分析方法。 4、能熟练地分析、计算一阶动态电路的零输入响应,零状态响应以及全响 应。掌握二阶动态电路的计算、分析方法。牢固掌握时间常数、固有频率的概念。充分理解零状态和零输入响应的概念,理解暂态和稳态的概念、了解记忆、以及状态的概念。 5、充分理解相量法的原理及其使用条件。能熟练地运用相量法计算、分析 正弦稳态响应及用相量图求解正弦稳态电路。掌握平均功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念并能进行计算。会分析对称三相电路。 6、理解电路的频率响应概念,深入理解谐振现象。掌握非正弦周期电流电 路的计算方法。 7、能熟练分析含有耦合电感和理想变压器的电路;掌握双口网络的基本分 析方法和各种参数意义及相互转化方法。 三、课程内容及学时分配 本课程讲授64学时,每章学时分配及习题供参考。 第一部分电阻电路分析

《电路分析基础》课程练习试题和答案

电路分析基础 第一章 一、 1、电路如图所示, 其中电流I 1为 答( A ) A 0.6 A B. 0.4 A C. 3.6 A D. 2.4 A 3Ω 6Ω 2、电路如图示, U ab 应为 答 ( C ) A. 0 V B. -16 V C. 0 V D. 4 V 3、电路如图所示, 若R 、U S 、I S 均大于零,, 则电路的功率情况为 答( B ) A. 电阻吸收功率, 电压源与电流源供出功率 B. 电阻与电流源吸收功率, 电压源供出功率 C. 电阻与电压源吸收功率, 电流源供出功率 D. 电阻吸收功率,供出功率无法确定

U I S 二、 1、 图示电路中, 欲使支路电压之比 U U 1 2 2=,试确定电流源I S 之值。 I S U 解: I S 由KCL 定律得: 2 23282 22U U U ++= U 248 11 = V 由KCL 定律得:04 2 2=+ +U I U S 11 60 - =S I A 或-5.46 A 2、用叠加定理求解图示电路中支路电流I ,可得:2 A 电流源单独作用时,I '=2/3A; 4 A 电流源单独作用时, I "=-2A, 则两电源共同作用时I =-4/3A 。

3、图示电路ab 端的戴维南等效电阻R o = 4 Ω;开路电压U oc = 22 V 。 b a 2 解:U=2*1=2 I=U+3U=8A Uab=U+2*I+4=22V Ro=4Ω 第二章 一、 1、图示电路中,7 V 电压源吸收功率为 答 ( C ) A. 14 W B. -7 W C. -14 W D. 7 W

第1章教案电路分析基础

第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数1学时 本节重点1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向; 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。

教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模 型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 、、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型: 3、常用的理想元件: 、、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路,人为任意设定的电路变量的方向,如图(b)所示。 参考方向标示的方法: ①箭头标示;②极性标示;③双下标标示。 注意: ①参考方向的设定对电路分析没有影响; ②电路分析必须设定参考方向; ③按设定的参考方向求解出变量的值为正,说明实际方向和参考方向相同,为负则相反。 关联参考方向和非关联参考方向的概念: 一个元件或一段电路上,电流与电压的参考方向一致时称为关联参考方向,反之为非关联参考方向。 3、功率 规定:吸收功率为正,发出功率为负。

电路分析基础-选择题习题库及答案

一、 1、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时,该电流( B ) A 、一定为正值 B 、一定为负值 C 、不能肯定是正值或负值 2、已知空间有a 、b 两点,电压U ab =10V ,a 点电位为V a =4V ,则b 点电位V b 为( B ) A 、6V B 、-6V C 、14V 3、当电阻R 上的、参考方向为非关联时,欧姆定律的表达式应为( B ) A 、Ri u = B 、Ri u -= C 、 i R u = 4、一电阻R 上、参考方向不一致,令=-10V ,消耗功率为0.5W ,则电阻R 为( A ) A 、200Ω B 、-200Ω C 、±200Ω 5、两个电阻串联,R 1:R 2=1:2,总电压为60V ,则U 1的大小为( B ) A 、10V B 、20V C 、30V 6、已知接成Y 形的三个电阻都是30Ω,则等效Δ形的三个电阻阻值为( C ) A 、全是10Ω B 、两个30Ω一个90Ω C 、全是90Ω 7、电阻是( C )元件,电感是( B )的元件,电容是( A )的元件。 A 、储存电场能量 B 、储存磁场能量 C 、耗能 8、一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指( C ) A 、负载电阻增大 B 、负载电阻减小 C 、电源输出的电流增大 9、理想电压源和理想电流源间( B ) A 、有等效变换关系 B 、没有等效变换关系 C 、有条件下的等效关系 10、当恒流源开路时,该恒流源内部( B ) A 、有电流,有功率损耗 B 、无电流,无功率损耗 C 、有电流,无功率损耗 二、 1、叠加定理只适用于( C ) A 、交流电路 B 、直流电路 C 、线性电路 2、自动满足基尔霍夫第一定律的电路求解法是( B ) A 、支路电流法 B 、回路电流法 C 、结点电压法 3、自动满足基尔霍夫第二定律的电路求解法是( C ) A 、支路电流法 B 、回路电流法 C 、结点电压法 4、必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是( C ) A 、支路电流法 B 、回路电流法 C 、结点电压法 5、只适应于线性电路求解的方法是( C ) A 、弥尔曼定理 B 、戴维南定理 C 、叠加定理 三、 1、在正弦交流电路中,电感元件的瞬时值伏安关系可表达为( C ) A 、L iX u = B 、u =ji ωL C 、dt di L u = 2、已知工频电压有效值和初始值均为380V ,则该电压的瞬时值表达式为( B ) A 、t u 314sin 380=V B 、)45314sin(537?+=t u V C 、)90314sin(380?+=t u V 3、一个电热器,接在10V 的直流电源上,产生的功率为P 。把它改接在正弦交流电源上,使其产生的功率为P /2,则正弦交流电源电压的最大值为( C ) u i u i u

电路分析基础课后答案

电路分析基础课后答案 1-1 在图题1-1所示电路中。元件A 吸收功率30W ,元件B 吸收功率15W ,元件C 产生功率30W ,分别求出三个元件中的电流I 1 、I 2 、I 3。 解 61=I A ,32-=I A ,63=I A 1-5 在图题1-5所示电路中,求电流I 和电压U AB 。 解 1214=--=I A ,39442103=?+?+=AB U V 1-6 在图题1-6所示电路中,求电压U 。 解 U +?-=253050,即有 30=U V 1-8 在图题1-8所示电路中,求各元件的功率。 解 电阻功率:12322 3=?=ΩP W , 82/422==ΩP W 电流源功率:0)6410(22=--=A P , 4141-=?-=A P W 电压源功率:2021010-=?-=V P W , 4)221(44=-+=V P W 2-7 电路如图题2-7所示。求电路中的未知量。 解 1262=?=S U V 3 4 9122==I A 112/12/33===S U P I A 3/1313/420=++=I A Ω== 121 12 3R Ω 2 - + -+V 50 A 3 U 3W 123=P

Ω=== 13 36 3/13120I U R S eq 2-9 电路如图题2-9所示。求电路中的电流1I 。 解 从图中可知,2Ω与3Ω并联, 由分流公式,得 1123553 I I I =?= 11 1 3==I A 所以,有 131321+=+=I I I I 解得 5.01-=I A 2-8 电路如图题2-8所示。已知213I I =,求电路中的电阻R 。 解 KCL :6021=+I I 213I I = 解得 451=I mA, 152=I mA. R 为 6.615 45 2.2=?= R k Ω 解 (a)由于有短路线,Ω=6AB R , (b) 等效电阻为 Ω=+ =++=1.15 .25 .15.01//)1//11(1//1AB R 2-12 电路如图题2-12所示。求电路AB 间的等效电阻AB R 。 解 (a) Ω=+=++=75210//10)8//82//(6//6AB R (b) Ω=+=++=612//62)104//4//(64//4AB R 3-4 用电源变换的方法求如图题3-4所示电路中的电流I 。 1Ω 3 Ω6 Ω610ΩB I I 12

电路分析基础答案一

电路基础试题一 一.简答题: 1. 图示电路,已知U S1=12V ,US 2=3V ,R 1=3Ω,R 2=9Ω,R 3=10Ω,求U ab 。(5分) Uab=12V 2. 已知:U1=12V , U3=16V , R1=2Ω, R2=4Ω,R3=4Ω, R4=4Ω, R5=5Ω, IS=3A 求I=?(5分) 解:I= – 0.2A 3. 图示电路,若2V 电压源发出的功率为1W ,求电阻R 的值和1V 电压源发出的功率(5分) 解:R=2Ω,P=0.5W 4. 利用叠加定理求图示电路的电压U 。(5分) 1V + - + U -

解:U=6V 5. 图2所示电路,已知A t t i V t t u s )60cos(24)(,)cos(2100)(?-==ωω,求电 压源发出的平均功率。(5分) P=400W 二.综合计算题: 解: 2、用节点法求图示电路中的u (15分) 解:u=-3V 1.用网孔法求解 i 1, i 2 , i 3 (15分) 11223312303565350323535350l l l l l i A i i A i i A i i i A =-===-==+=-

解: 解:U=16V 3.电路如图所示,开关在t =0时闭合,闭合前电路已处于稳态,已知U 1=6 V ,U 2=10V ,R 1=3k Ω,R 2=6k Ω,R 3=2k Ω,C =1μF ,求开关闭合后的i 2(t )(15分) 4.用等效电源定理(戴维南、诺顿定理)求电压U (15分) 5.求电路各支路的复功率。(15分) o o 236(37.1)1001882j 1424 VA S =∠-?∠=-发2*2*111236()768j 1920 VA 10j 25S U Y ===++吸2*22 1113j3345 VA S U Y ==-吸310271(),062t i t e A t --=-≥

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