电路与模拟电子技术(第二版第三章习题解答 联系客服

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等效导纳

Y?1?0.5S

Z接上电源后

?10?30?U?I???5?30? Z2??I1Z23?j?I??5?30??3.95?11.6?A Z1?Z241?j??Z1I?I??5?30??1.77?75?A 2Z1?Z24电压、电流相量图如图所示。

?I2I?75?30??I1?U 在题图所示的移相电路中,若C=μF,输入电压为u1?42sin314tV,欲使输出电压超

?。 前输入电压30?,求R的值并求出U2C+?U1解:XC?由分压公式得

11??104? ?6?C314?0.318?10+R?U2?? U2RR??? UU11R?jXCR?j10000-题3.11图-?超前U?30?,复数R-j10000的辐角应为-30°,即 欲使U21arctg10000?30? RR?10000?1043??17.3k? tg30?1043104??U23?j104?4?0??23?30?V

已知阻抗Z1=2+j3Ω和Z2=4+j5Ω相串联,求等效串联组合电路和等效并联组合电路,确定各元件的值。设ω=10rad/s。

解:Z=Z1+Z2=6+j8Ω,等效串联组合电路参数为

R=6Ω,X=8Ω

电抗元件为电感,

L?XL??8?0.0255H?25.5mH 314等效并联组合电路参数

R61,??0.06SR??16.7? 2222GR?X6?8?XB?2??0.08S, 2R?X电抗元件为电感,

11L???0.0398H?39.8mH

?B314?0.08G?

在题图所示电路中,U=20V,I1=I2=2A,u与i 同相, 求I、R、XC和XL。

?与I?相位相差90°,故I?I2?I2?22A,由I1=I2得,I??45°,由解:I超前U1212C?,所以U?构?垂直I?垂直U?+U?、U?与I?,又 U?=U?、U??于U同相,而U,所以UCCLLLL成直角三角形,相量图如图所示。

?I+?UXL?+ -UL?+I1?RU?I2?UL??IU?ULC-jXC45?--题3.13图?UCUC?2U?202V,UL?U?20V,

XC?UCUC202?102? ??102?,R?I1I22U20XL?L??52?

I22-j4Ω+?US- 用电源等效变换的方法求题图所示电路中的??,已知UUSab??10?0?A。 ?20?90?V,ISaj5Ωb?IS解:等效电路如图所示

??j10?(?j20)?j5?j150V?150?90?V Uab?j2?j5??j2-j4Ω-j2Ω题3.14图aj5Ωb?USA?j4-j2Ω+-?5Aaj5Ωb-j2Ω-j2Ω+-j2Ωaj5Ω+j10V-b-j2Ω+?j20V-j4Ω-j4Ω?V?j2IS?j20V--

求题图所示电路的戴维宁等效电路和诺顿等效电路。

j10Ω+-10Ωa?6ΩI+-j5Ω(a)j6Ω??6I?a10?0?V10?0?Ab题3.15图6?0?V-(b)-j6Ωb解:(a)由弥尔曼定理可得

10?10j10&?U?(?10?j100)V OC11?j10?j5ZO?10?j10||(?j5)?(10?j10)?

(b)ab端开路时,I??6?0??1?0A,故

6?j6?j6??6I??U?(?j6)?I?(6?j6)V OC用短路电流法求等效阻抗,电路如图所示,对大回路有:

?? (6?j6)I?6I?6?0?, ??I??jA,I??6I?1?0?A, C?j6??I???(1?j)A I?ISCC&U6?j6ZO?OC??6?

&1?jISC?6ΩIj6Ω?IC??6I?a?ISC+6?0?V--j6Ωb

求题图所示电桥的平衡条件。 解:由电桥平衡条件公式得

11R1?(R4||)?R2?(R3?)

j?C4j?C311R3?j?C3j?C3R1CR?1?1???R3?j?R3R4C4?j?44? ? 1R4R2R4??C3C3?R4j?C41?j?R4C41R4?j?C4R3?R1R2mA由复数运算规则得

C4R4R1R3C4?? R2R4C3?R3R4C4?1,即???C31R3R4C3C4

C3R3+uS-题3.16图??10?0?V,I??2?45?A,用叠加定理求I? 题图所示电路中,U。 SS?单独作用时 解:US??? I?U10?0?S??2A

5?j5?j555Ω+?US-j5Ω?I10Ω-j8ΩI?S单独作用时,由分流公式得

&??? I5?j5&?5?j5?2?45??2?90?A ?IS5?j5?j55-j5Ω?IS??I????I???2?j2?22?45?A I

题3.17图 题图所示电路中,IS=10A,ω=5000rad/s,R1=R2=10Ω,C=10μF,μ=,求电阻R2中的电流I。

???UCC?IS??μUC???10?0?A,则U??10?1??j200V 解:设ISCj?C对右边一个网孔,有

?IR2???(I??I?IR2???U)R1 CSR1题3.18图

1???IR)I?(??UCS1R1?R2?0.5?(?j200)?10?10??52?45?A10?10

题图所示电路中,U=120V,求(1)各支路电流及总电流;(2)电路的平均功率、无功功率、视在功率和功率因数。

?I??120?0?V,则 解:设U?U??8??A, (1) I1?15+?U?I1?I2?I315Ω-j10Ωj20Ω-题3.19图