第一篇：電路分析基礎諧波分析法

電路分析基礎諧波分析法

本章實訓 諧波分析法的驗證 實訓任務引入和介紹

在電路分析的應用過程中～遇到非正弦周期電流電路的情況并不少見。有時候～電流波形非常簡單,如矩形波、三角波等,～可以通過簡單的計算得出其有效值、平均值及平均功率,但有時候非正弦周期電流的波形非常復雜～那么通過諧波分析法來進行電路分析就顯得尤為重要。本次實訓我們就以一個簡單的電路為基礎～通過簡單的理論計算和實際測量的結合來驗證諧波分析法。

實訓目的

1.掌握非正弦周期電流電路的測量方法, 2.理解諧波分析法的基本原理, 3.學會用諧波分析法進行簡單的電路分析。實訓條件

100V直流電源、150V/50Hz交流電源、100V/100Hz交流電源、功率計、R=10Ω、L=1H、3C=1.11*10uF、電壓表、電流表。操作步驟(1)連接電路。

如圖5-12所示，將在直流、交流電源串聯，根據疊加定理，可以知道電路中的電流為非正弦周期電流，且該信號可以分解為100V直流、150V/50Hz交流、100V/100Hz電源給出的信號。

圖5-12 實訓電路(2)理論計算。已知: U,100，150sin,t，100sin(2,t,90:)V s R,10, 1X，90,，c,C X，L,10, L ? 直流分量作用于電路時，電感相當于短路，電容相當于開路。故有: I,0,U,0,P,0000 ? 一次諧波作用于電路時，有: 150 U,，0:Vs12 150，0:U2s1 I，,1.32，82.9:A1R，j(X,X)10，j(10,90)L1C1 U,1.31，82.9:(10，j10),18.5，127.9:V1 ? 二次諧波作用于電路時，有: 100，,90:U2s2 I，,2.63，,21.8:A2R，j(X,X)10，j(20,45)L2C2 U,2.63，,21.8:(10，j20),58.8，41.6:V2 綜合以上，根據諧波分析公式(5-11)、(5-12)及功率的計算公式，可計算得出電流、電壓的有效值及有功功率: 222I,0，1.32，2.63，2.94A 222 U,0，18.5，58.8,61.7V 22P,1.32，10，2.63，10,86.6W(3)測量比較。

電流表和電壓表測的分別是電流、電壓的有效值，功率表測量的是電路的有功功率。將

測得的值與計算值相比較，計算相對誤差，并分析誤差原因。

第二篇：電路分析基礎復習題

電路分析基礎復習題

一、選擇題

1．直流電路中，（A）。

A 感抗為0，容抗為無窮大

B 感抗為無窮大，容抗為0 C 感抗和容抗均為0

D 感抗和容抗均為無窮大 2.在正弦交流電路中提高感性負載功率因數的方法是（D）。

A 負載串聯電感

B 負載串聯電容

C 負載并聯電感

D 負載并聯電容

3．線性電阻器的額定值為220V，880W。現將它接到110V電源上，消耗的功率為（B）。

A 440W

B 220W

C 880W

D 1760W 4．對稱三相電路中,電源與負載均為三角形聯接,當電源不變時,而負載為星形聯接, 對稱三相負載吸收的功率(B)。

A增大

B減小

C不變 5．在對稱三相負載中，功率因素角是（B）。

A線電壓與線電流的相位差角

B相電壓與相電流的相位差角 C線電壓與相電流的相位差角

D相電壓與線電流的相位差角

6．若把電路中原來電位為10V的一點改選為參考點，則電路中各點電位比原來（B）。

A升高

B降低

C不變 7.某元件功率為正（P>0），則說明該元件是（A）。

A負載

B電源

C電感

D電容

8.兩個電容C1=3uF,C2=6uF串聯時，其等效電容量為（D）

A 9uF

B 6uF

C 3uF

D 2uF 9.電壓和電流的關聯方向是指電壓、電流的（B）一致。

A實際方向

B參考方向

C電壓降方向

10.在三相交流電路中，當負載Y形連接時，線電壓是相電壓的（C）倍。

A 1

B 1.414

C 1.732

D 2 11.某三相四線制供電線路中，相電壓為220V，則火線與火線之間的電壓為（D）。

A 220V

B 311V

C 360V

D 380V 12.理想電壓源的內阻為（A）。

A 0

B ∞

C 10 D 1 13.理想電流源的內阻為（B）。

A 0

B ∞

C 10 D 1 14.RLC串聯電路，當電路發生串聯諧振時，電路的阻抗（B）。

A最大

B最小

C不確定

15.RLC并聯電路，當電路發生并聯諧振時，電路的阻抗（A）。

A最大

B最小

C不確定 16.電感的平均儲能與它的（A）平方成正比。

A 電流

B 電感

C 電壓

D 電容 17.電容的平均儲能與它的（C）平方成正比。

A 電流

B 電感

C 電壓

D 電容 18.電阻的平均功率與它的（A）平方成正比。

A 電流

B 電感

C 電壓

D 電容 19.疊加定理適用于以下電路（B）。A 任意電路

B 線性電路 C 非線性電路 D 三極管放大電路

20.對線性電路而言，若所有輸入信號同時變化2倍，則輸出信號跟著同時變化（C）倍。

A 6

B 3 C 2 D 1

二、判斷題

1.電感中電流只能連續變化，不能躍變。

（√）2.在RLC并聯電路中，當LC發生諧振時，線路中的電流最小。

（√）3.沿順時針和逆時針列寫KVL方程，其結果是相同的。

（√）4.通常電燈接通得越多，總負載電阻就越小。

（√）5.電容在直流穩態電路中相當于短路。

（×）6.RLC串聯電路諧振時阻抗最大。

（×）7.RC電路的時間常數Г=RC。

（√）8.一個6V的電壓源和一個2A的電流源并聯，等效仍然是一個6V電壓源。

（√）9.基爾霍夫定律只適用于線性電路。

（×）10.電阻元件上只消耗有功功率，不產生無功功率。

（√）11.正弦量的三要素是指它的最大值、角頻率和初相位。

（√）12.諧振電路的品質因素Q越大，電路選擇性越好，因此實用中的Q值越大越好。

（×）13.在正常供電情況下，不管外部電路如何變化，其端電壓基本能保持常量或確定的時間函數的電源稱為理想電壓源。

（√）14.對集中參數電路中的任一節點，在任一瞬時，流入節點的電流總和等于流出該節點的電流總和，這就是基爾霍夫電流定律。

（√）15.對集中參數電路中的任一回路，在任一瞬間，沿著該回路繞行一周，經過各段電路時所有電位升的總和等于所有電位降的總和，這就是基爾霍夫電壓定律。

（√）16.在相同的線電壓下，負載作三角形連接時取用的平均功率是星形連接時的3倍。

（√）17.三相電路中，任意兩相之間的電壓稱為相電壓。

（×）18.在電力系統中，利用高壓傳輸和提高功率因數來減少輸電線損耗，從而提高傳輸效率（√）19.視在功率的單位是瓦。

（×）20.電感是不消耗能量的，它只是與外電路或電源進行能量交換，故平均功率等于零。（√）

第三篇：電路分析基礎講稿1

電路分析基礎I講稿

第一章

電路模型和電路定律

一、教學基本要求

電路理論主要研究電路中發生的電磁現象，用電流、電壓和功率等物理量來描述其中的過程。因為電路是由電路元件構成的，因而年整個電路的表現如何既要看元件的連接方式，又要看每個元件的特性，這就決定了電路中各電流、電壓要受兩種基本規律的約束，即：

（1）電路元件性質的約束。也稱電路元件的伏安關系（VCR），它僅與元件性質有關，與元件在電路中連接方式無關。

（2）電路連接方式的約束。也稱拓補約束，它僅與元件在電路中連接方式有關，與元件性質無關。

基爾霍夫電流定律（KCL）、電壓定律（KVL）是概括這種約束關系的基本定律。本章學習的內容有：電路和電路模型，電流和電壓的參考方向，電功率和能量，電路元件，電阻、電容、電感元件的數學模型及特性，電壓源和電流源的概念及特點，受控源的概念及分類，結點、支路、回路的概念和基爾霍夫定律。

本章內容是所有章節的基礎，學習時要深刻理解，熟練掌握。預習知識：

1）物理學中的電磁感應定律、楞次定律

2）電容上的電壓與電流、電荷與電場之間的關系

內容重點：

電流和電壓的參考方向，電路元件特性和基爾霍夫定律是本章學習的重點。難點：

1）電壓電流的實際方向和參考方向的聯系和差別

2）理想電路元件與實際電路器件的聯系和差別

3）獨立電源與受控電源的聯系和差別

二、教學內容 共10節：

§1.1 電路和電路模型 §1.2 電流和電壓的參考方向 §1.3 電功率和能量 §1.4 電路元件 §1.5 電阻元件 §1.6 電容元件 §1.7 電感元件

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§1.8 電壓源和電流源 §1.9 受控電源 §1.10 基爾霍夫定律

§1.1 電路和電路模型

一、電路

電路是電流的通路。

實際電路是由電阻器、電容器、線圈、變壓器、二極管、晶體管、運算放大器、傳輸線、電池、發電機和信號發生器等電氣器件和設備連接而成的電路。

二、電路的作用

1、電能的傳輸和轉換

2、傳遞和處理信號

3、測量、控制、計算等功能

三、電路的組成部分

1、電源：

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電能或電信號的發生器 用電設備

聯接電源和負載的部分。

2、負載：

3、中間環節：

四、電路分析

1、激勵：

電源或信號源的電壓或電流。

2、響應：

由于激勵在電路各部分產生的電壓和電流。

3、激勵稱為輸入，響應稱為輸出。

五、電路與電路模型 電路：實際電路

電路模型：模擬實際電路的理想電路

電路模型是實際電路的簡化、模擬和近似(在一定的假設條件下)電路模型是由一些理想電路元件所組成的電路。

電路模型近似地描述實際電路的電氣特性。根據實際電路的不同工作條件以及對模型精確度的不同要求，應當用不同的電路模型模擬同一實際電路。現在以線圈為例加以說明。

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§1.2 電流和電壓的參考方向

一、問題的引入

考慮電路中每個電阻的電流方向

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二、電流

1、實際方向： 正電荷運動的方向。

2、參考方向：

任意指定一個方向作為電流的方向。把電流看成代數量。若電流的參考方向與它的實際方向一致，則電流為正值；

若電流的參考方向與它的實際方向相反，則電流為負值。

3、電流參考方向的表示方法 箭頭（常用）雙下標

三、電壓

1、實際方向：

高電位指向低電位的方向。

2、參考方向：

任意選定一個方向作為電壓的方向。當電壓的參考方向和它的實際方向一致時，電壓為正值；反之，當電壓的參考方向和它的實際方向相反時，電壓為負值。

3、電壓參考方向的表示方法：

四、關聯參考方向

電流的參考方向與電壓的參考方向一致，則把電流和電壓的這種參考方向稱為關聯參考方向，否則為非關聯參考方向。

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(1)“實際方向”是物理中規定的，而“參考方向”則是人們在進行電路分析計算時，任意假設的。

(2)在以后的解題過程中，注意一定要先假定“正方向”(即在圖中表明物理量的參考方向)，然后再列方程計算。缺少“參考方向”的物理量是無意義的。

五、電位

在電路中任選一點，設其電位為零（用┻標記），此點稱為參考點。其它各點對參考點的電壓，便是該點的電位。記為：“VX”（注意：電位為單下標）。比參考點電位高為正，否則為負。

注意：電位和電壓的區別。

電位的特點：電位值是相對的，參考點選得不同，電路中其它各點的電位也將隨之改變；

電壓的特點：電路中兩點間的電壓值是固定的，不會因參考點的不同而改變。

§1.3 電功率和能量

在電壓和電流的關聯參考方向下，信息基礎科學系

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電功率可寫成p(t)= u(t)i(t)，當p>0時，元件吸收電能；p<0時，元件吸收的電能為負的(實際上是釋放電能)。

在U、I 為關聯參考方向時，若P = UI > 0，“吸收功率”

若P = UI < 0，“吸收功率”為負的，實際是發出功率

根據能量守衡關系，對于同一電路

某一電路元件為電源或負載的判別

結論

在進行功率計算時，如果假設U、I為關聯參考方向，當計算的P > 0 時, 則說明U、I 的實際方向一致，此部分電路消耗電功率，為負載。

當計算的P < 0 時, 則說明U、I 的實際方向相反，此部分電路發出電功率，為電源。

課堂練習：習題1－1，1－2，1－3 習題1-1 1-1 說明圖(a),(b)中：(1)u、i的參考方向是否關聯？(2)ui乘積表示什么功率？(3)如果在圖(a)中u>0, i<0;圖(b)中 u>0, i>0, 元件實際發出還是吸收功率?

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習題1-1答案 答案分析：

(1)圖(a)中的u、i為關聯參考方向;圖(b)中的u、i為非關聯參考方向.(2)圖(a)中p=ui表示吸收功率;圖(b)中p=ui表示發出功率.(3)圖(a)中p=ui<0表示吸收的負功率,實際發出功率;圖(b)中p=ui>0表示發出的正功率,實際發出功率.習題1-2 1-2 若某元件端子上的電壓和電流取關聯參考方向，而u=170cos（100πt）V，i=7sin（100πt）A。

求:（1）該元件吸收功率的最大值；

（2）該元件發出功率的最大值。

習題1-2答案 答案分析：

（1）∵p=ui=170cos（100πt)7sin（100πt)=1190 cos（100πt)sin（100πt)=595sin(200 πt)；

∴該元件吸收的最大功率為595。（2）∵ 元件吸收的總功率=元件發出的總功率；

∴該元件發出的最大功率為595。習題1-3 1-3 試校核圖中電路所得解答是否滿足功率平衡。（提示：求解電路以后，校核所得結果的方法之一是核對電路中所有元件的功率平衡，即元件發出的總功率應等于其他元件吸收的總功率）。

習題1-3答案

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答案分析：

元件A：∵u、i參考方向非關聯； ∴PA=ui=(－5)×60=－300W＜0，發出。元件B、C、D、E： ∵ u、i參考方向關聯； ∴PB=ui=1×60=60W >0，吸收；

PC=ui=2×60=120W >0，吸收；

PD=ui=2×40=80W >0，吸收；

PE=ui=2×20=40W >0，吸收。

∵ P總發出=300W ；P總吸收=60+120+80+40=300W ∴電路所得的解答滿足功率平衡。

§1.4 電路元件

一、集總電路

1、集總電路元件

在任何時刻，流入二端元件的一個端子的電流一定等于從另一端子流出的電流，兩個端子之間的電壓為單值量。

當構成電路的器件以及電路本身的尺寸遠小于電路工作時的電磁波的波長，或者說電磁波通過電路的時間可認為是瞬時的，這種理想電路元件稱為集總元件或集總參數元件。

2、集總電路

由集總元件構成的電路稱為集總電路。例如日光燈，50Hz工頻情況下，C = λ·f 電磁波長為6000公里，日光燈電路為集總電路，同樣的波長對于遠距離傳輸線來說，就是非集總電路。

再例如收音機，收聽北京音樂臺FM97.4MHz，取近似值100MHz，電磁波波長λ=? λ=3米,電路為非集總路。

二、電路元件的分類

1、按與外部連接的端子數目 二端元件,三端元件,四端元件

2、有源元件,無源元件

3、線性元件,非線性元件

4、時變元件,時不變元件 線性時不變集總參數元件

§1.5 電阻元件

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一、歐姆定律

流過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。

根據歐姆定律，電阻兩端的電壓和電流之間的關系可寫成：

二、電導

1、定義: G=1/R

2、單位: S（西門子）電阻的單位為Ω(歐姆)，計量高電阻時，則以k Ω和M Ω為單位。

三、電阻元件的伏安特性

以電壓和電流為坐標，畫出電壓和電流的關系曲線。

四、電阻元件吸收的電功率

任何時刻線性電阻元件吸取的電功率 p=ui=i2R=Gu2

建議在今后計算中使用 p=i2R

五.電阻的開路與短路

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u=±i·R10

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六、非時變電阻

如果電阻的伏安特性不隨時間改變，則稱為非時變電阻；否則稱為時變電阻。在電子設備中使用的碳膜電位器、實心電位器和線繞電位器是一種三端電阻器件，它有一個滑動接觸端和兩個固定端[圖(a)]。在直流和低頻工作時，電位器可用兩個可變電阻串聯來模擬[圖(b)]。電位器的滑動端和任一固定端間的電阻值，可以從零到標稱值間連續變化，可作為可變電阻器使用。

§1.6 電容元件

一、電容的定義

二、電容的特性方程

三、電容元件的特性方程的積分式

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四、電容元件儲存的能量

電容元件在任何時刻t 所儲存的電場能量

電容的特點:(1)i 的大小取決于 u 的變化率,與 u 的大小無關,電壓有變化才有電流,電容是動態元件；

(2)當 u 為常數(直流)時, i =0.電容相當于開路,電容有隔斷直流作用;(3)當 u、i為非關聯方向時,上述微分和積分表達式前要冠以負號;(4)u(t0)稱為電容電壓的初始值,它反映電容初始時刻的儲能狀況,也稱為初始狀態.電容有記憶功能,電壓不能突變,但電流可以突變,電容儲存的能量也不能突變.(5)當電容充電，u>0，du/dt>0，則i>0，p>0，電容儲存能量.當電容放電，u>0，du/dt<0，則i<0，p<0, 電容釋放能量.§1.7 電感元件

一、線圈的磁通和磁通鏈

如果u的參考方向與電流i 的參考方向一致

線性電感元件的自感磁通鏈與元件中電流有以下關系

二、電感元件的特性方程

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三、電感元件特性方程的積分形式

四、電感元件儲存的磁場能量

§1.8 電壓源和電流源

一、電壓源

1、特點

（1）電壓u(t)的函數是固定的，不會因它所聯接的外電路的不同而改變。（2）電流則隨與它聯接的外電路的不同而不同。

2、圖形符號

3、電壓源的不同狀態

4、特殊情況 uS = 0

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電壓為零的電壓源相當于短路，電壓源不允許短路！電池容量的含義：

600mAh表示如果通過電池的電流是600mA的時候，電池能工作1小時；當然如果通過電池的電流是100mA的時候，電池可以工作6小時。

常用的干電池和可充電電池

實驗室使用的直流穩壓電源

二、電流源

1、特點

（1）電流i(t)的函數是固定的，不會因它所聯接的外電路的不同而改變。（2）電壓則隨與它所聯接的外電路的不同而不同。

2、圖形符號

3、電流源的不同狀態

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4、特殊情況 iS = 0 電流為零的電流源相當于開路，電流源一般不允許開路。恒流源兩端電壓由外電路決定

例 設: IS=1 A，則：R=10? 時，U =1 V，R=1? 時，U =10 V 恒流源特性小結

恒流源特性中不變的是Is，恒流源特性中變化的是Uab，外電路的改變會引起Uab 的變化。Uab的變化可能是大小的變化，或者是方向的變化。

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課堂練習：習題1-4，1-5，1-10，1-12a ?作業：習題1-9

習題1-4 1-4 在指定的電壓u 和電流i 參考方向下，寫出各元件u 和i 的約束方程（元件的組成關系）。

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習題1-4答案

在給定的u,i的參考方向下，電阻、電感、電容元件的u和i的關系分別為：

習題1-5 1-5 圖（a）電容中電流i的波形圖（b）所示，現已知uC(0)=0。試求t=1s，t=2s和t=4s時電容電壓uC。

習題1-5答案

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習題1-10 1-10 電路如圖所示,設us(t)=Umcos(ωt), is(t)=Ie-at ,試求uL(t)和ic2(t)

習題1-12a 1-12 試求圖中電路中每個元件的功率。

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§1.9 受控電源

一、電源的分類

二、以晶體管為例

三、受控源的類型

１、電壓控制電壓源(VCVS)

2、電壓控制電流源(VCCS)

3、電流控制電壓源(CCVS)

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4、電流控制電流源（CCCS）

§1.10 基爾霍夫定律

用來描述電路中各部分電壓或各部分電流間的關系，其中包括基爾霍夫電流和基爾霍夫電壓兩個定律。

名詞注釋: 結點(node)：三個或三個以上支路的聯結點 支路(branch)：電路中每一個分支 回路(loop)：電路中任一閉合路徑

二、基爾霍夫電流定律（KCL）

1、內容：

在集總電路中，任何時刻，對任一結點，所有與之相連支路電流的代數和恒等于零。

2、公式： ∑ i =0

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3、說明：

規定流出結點的電流前面取“+”號，流入結點的電流前面取“-”號。電流是流出結點還是流入結點按電流的參考方向來判斷。

4、推廣形式

KCL對包圍幾個結點的閉合面也適用。

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三、基爾霍夫電壓定律（KVL）

1、內容：

在集總電路中，任何時刻，沿任一回路，回路中各段電壓的代數和恒等于零。

2、公式： 0 = ∑u

3、說明：

先任意指定一個回路的繞行方向，凡支路電壓的參考方向與回路的繞行方向一致者，該電壓前面取“+”號，支路電壓的參考方向與回路的繞行方向相反者，該電壓前面取“-”號。

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4、推廣形式：

可應用于回路的部分電路。

四、基爾霍夫定律的性質

KCL規定了電路中任一結點處電流必須服從的約束關系，KVL則規定了電路中任一回路內電壓必須服從的約束關系。這兩個定律僅與元件的相互聯接有關，而與元件的性質無關。

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課堂練習：習題 1-12b,1-14,1-22 ?作業：習題1-15,1-16,1-20習題1-12 1-12 試求圖中電路中每個元件的功率。

習題1-12答案

習題1-14 1-14電路如圖所示，試求(1)電流i1和uab[圖(a)]；(2)電壓ucb[圖(b)]。信息基礎科學系 24

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習題1-14答案

習題1-22 1-22 試求圖示電路中控制量u1及u。

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第四篇：《電路分析基礎》典型例題

例2-15 用網孔法求圖2-24所示電路的網孔電流，已知??1，??1。解：標出網孔電流及序號，網孔1和2的KVL方程分別為

6Im1?2Im2?2Im3?16

?2Im1?6Im2?2Im3???U1

對網孔3，滿足

Im3??I3

補充兩個受控源的控制量與網孔電流關系方程

U1?2Im1；I3?Im1?Im2

將??1，??1代入，聯立求解得 Im1?4A，Im2?1A，Im3?3A。

圖2-24 例2-15用圖

例2-21 圖2-33（a）所示電路，當R分別為1Ω、3Ω、5Ω時，求相應R支路的電流。

（a）

（b）

（c）

（d）

圖2-33 例2-21用圖

解：求R以左二端網絡的戴維南等效電路，由圖2-33（b）經電源的等效變換可知，開路電壓

1282?2Uo1?(??4)??6?20V222?2

注意到圖2-33（b）中，因為電路端口開路，所以端口電流為零。由于此電路中無受控源，去掉電源后電阻串并聯化簡求得

Ro1?2?2?1?2?2 4)?8?4V4?4 圖2-33（c）是R以右二端網絡，由此電路可求得開路電壓

Uo2?(輸入端內阻為

Ro2?2? 再將上述兩戴維南等效電路與R相接得圖2-33（d）所示電路，由此，可求得

20?4?4A

1?1?220?4R＝3Ω時，I??2.67A

1?2?320?4R＝5Ω時，I??2A

1?2?5R＝1Ω時，I?

例3-10 在圖3-26所示的電路中，電容原先未儲能，已知US = 12V，R1 = 1kΩ，R2 = 2kΩ，C =10μF，t = 0時開關S閉合，試用三要素法求開關合上后電容的電壓uC、電流iC、以及u2、i1的變化規律。

解：求初始值

uC(0?)?uC(0?)?0

i1(0?)?iC(0?)?US?12mA R1 求穩態值

uC(?)?R2US?8V

R1?R2iC(?)?0A

i1(?)?US?4mA

R1?R2圖3-26例3-10圖

求時間常數

??寫成響應表達式 R1?R21C?s

R1?R2150?tτuC?uC(?)?[uC(0?)?uC(?)]eiC?iC(?)?[iC(0?)?iC(?)]e-tτ?tτ?8(1?e?150t)V

?12e?150tmA

i1?i1(?)?[i1(0?)?i1(?)]e?(4?8e?150t)mA

例3-11在圖3-27所示的電路中，開關S長時間處于“1”端，在t=0時將開關打向“2”端。用三要素法求t > 0時的u C、u R。

圖3-27 例3-11圖 解：求初始值

?24?uC(0?)?uC(0?)???5??15V

?3?5?uR(0?)?uC(0?)?30??15V

求穩態值

uC(?)?30V uR(?)?0V

求時間常數

??RC?4?103?500?10?6s?2s

寫成響應表達式

uC?uC(?)?[uC(0?)?uC(?)]e?tτtτ?(30?15e-0.5t)V ??15e?0.5tV uR?uR(?)?[uR(0?)?uR(?)]e?

例4-20 RLC串聯電路，已知R=30Ω、L=254mH、C=80μF，u?2202sin(314t?20o)V，求：電路有功功率、無功功率、視在功率、功率因數。

解：

U?220?20oV ?Z?R?j(XL?XC)?30?j(79.8-39.8)?(30?j40)?50?53.1o? U220?20oI???4.4??33.1oA oZ50?53??S?UI?220?4.4?968VA

P?UIcos??968?cos[20o?(?33.1o)]?581.2W Q?UIsin??968?sin[20o?(?33.1o)]?774.1Var

??cos??cos[20o?(?33.1o)]?0.6

例4-22某個RLC串聯諧振電路中R=100Ω，C=150pF，L=250μH，試求該電路發生諧振的頻率。若電源頻率剛好等于諧振頻率，電源電壓U=50V，求電路中的電流、電容電壓、電路的品質因數。

解：

11?0??rad/s?5.16?106rad/s

LC150?10?12?250?10?6?05.16?106f0???z?8.2?105?z

2?2?3.14I0?U50?A?0.5A R100

1??L?5.16?250??1290? ?CUC?Q?1?I0?645V ?CR?12.9 ?L

例5-5 對稱星形連接的三相負載，每相阻抗為Z?(4?j3)?，三相電源線電壓為380V，求三相負載的總功率。

1解：已知線電壓為UL?380V，則相電壓為UP?UL?220V，3因此線電流

U220 IL?P??44A

22Z4?3負載的阻抗角為

34因此三相負載總的有功、無功和視在功率分別為 ?P?arctan?36.9?

P?3ULILcos?P?3?380?44?cos36.9??23.16kW Q?3ULILsin?P?3?380?44?sin36.9??17.38kVar S?3ULIL?3?380?44?28.96kV?A

第五篇：電路分析基礎 本科課程教學大綱

《電路分析基礎》本科課程教學大綱 時間：2004-10-19 12:19:28 瀏覽次數：3

教材 《電路分析》胡翔駿 高等教育出版社 教學內容和要求

第一章電路的基本概念和定理

熟悉電路與電路模型，電流、電壓及其參考方向，功率。基爾霍夫定律，電阻元件，獨立電壓源、獨立電流源、受控源，兩類約束與電路方程，線性與非線性電阻的概念，支路電流法。第二章 線性電阻電路

熟悉等效的概念，線性電阻的串聯和并聯，實際電源兩種模型的等效變換。掌握結點分析法，網孔分析法，含受控源電路的分析。第四章 網絡定理

掌握線性電路疊加定理，戴維南定理和諾頓定理，最大功率傳輸定理。第五章 多端元件和雙口網絡

掌握理想變壓器VCR及阻抗變換性質。了解雙口網絡。

第七章 動態電路中電壓電流的約束關系

熟悉電容與電感元件，電容的電壓電流關系，電感的電壓電流關系，電容與電感的儲能。開關電路初始條件的求解。第八章 一階電路分析

了解一階電路微分方程的建立。熟悉零輸入響應，零狀態響應，全響應，時間常數的求解。掌握用三要素法求解一階電路的響應。第十章正弦穩態分析

熟悉正弦時間函數的相量表示，有效值相量，基爾霍夫定律的相量形式，二端元件電壓電流關系的相量形式，阻抗與導納。

掌握正弦穩態電路分析，了解用疊加定理計算非正弦穩態電路的電壓電流。第十一章正弦穩態的功率

了解瞬時功率和平均功率的概念，掌握最大功率傳輸(共軛匹配)定理及非正弦穩態電路平均功率的疊加。了解功率因素及功率因數補償問題。第十二章網絡函數和頻率特性

熟悉RLC串聯諧振電路分析，諧振角頻率，品質因素，通頻帶特征阻抗，帶通濾波特性。第十三章 含耦合電感的電路分析

熟悉耦合電感的電壓電流關系，同名端，耦合系數，耦合電感的串聯和并聯，耦合電感的去耦等效電路。

掌握含耦合電感電路的分析。

電子科技大學 2004年《電路分析基礎》本科課程教學大綱