电路与模拟电子技术复习经典题库PPT.ppt

1 电路与模拟电子技术复习课 2 第一章电路的基本概念与基本定律 一 正确应用并理解公式 例 求 UAB USIS供出多大功率 UAB ISR US 10 2 10 30V PUs USIS 10 2 20W PIs UABIS 30 2 60W US供出 20W IS供出60W 3 例 元件产生的功率为10W 求I P 10I 10I 1A 4 二 正确应用KCL KVL公式 例 1 2 3 0 5 求题图中的Ix和Ux 解 a I3 100 2 50 I3 1A I2 I3 2 3A UX 50I2 150V 25I1 UX 2 50 150 100 250I1 10A IX I1 I2 10 3 13A b KVL 得 6 2 37 UX 3 15 0 UX 20V由KCL得 6 IX 8 15 0IX 1A 6 例1 图示电路 计算开关S断开和闭合时A点的电位VA 解 1 当开关S断开时 2 当开关闭合时 电路如图 b 电流I2 0 电位VA 0V 电流I1 I2 0 电位VA 6V 电流在闭合路径中流通 7 例2 电路如下图所示 1 零电位参考点在哪里 画电路图表示出来 2 当电位器RP的滑动触点向下滑动时 A B两点的电位增高了还是降低了 解 1 电路如左图 零电位参考点为 12V电源的 端与 12V电源的 端的联接处 当电位器RP的滑动触点向下滑动时 回路中的电流I减小 所以A电位增高 B点电位降低 2 VA IR1 12VB IR2 12 8 一 电阻的计算 1 单纯电阻的计算 2 戴维南等效电阻的计算 第二章电路的分析方法 9 二 电源的等效 电压源与电流源互换 IS US R 注意 IS的方向 10 二 电源的等效 原则 11 四 电源的等效 例 12 例 用电源的等效求I 二 电源的等效 13 三 两种简单回路 1 单回路 全电路欧姆定律 I 20 5 15 5 1A 2 弥尔曼定理 14 四 三种基本分析法 支路法 回路法 节点法 要求 会列写方程 15 五 两个基本定理 1 叠加原理 注意参考方向确定之后不能改变 例 求 I 解 设I参考方向如图 3A作用 7V置0 短接 电路等效为 7V作用 3A置0 断开 电路等效为 16 三 两个基本定理 2 戴维南定理 掌握等效方法 例 用戴维南定理求I 解 1 求UAB 2 求RAB 3 求I 17 六 受控源电路 主要在模拟电路中分析 18 例 解 统一电源形式 试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1 电阻中的电流 19 20 例 计算电路中A B两点的电位 C点为参考点 I1 I2 I3 0I5 I3 I4 0 解 1 应用KCL对结点A和B列方程 2 应用欧姆定律求各电流 3 将各电流代入KCL方程 整理后得 5VA VB 30 3VA 8VB 130 解得 VA 10VVB 20V 21 第三章正弦交流电路 一 R L C 注 表达式RL电路 RL电路均为串联电路 22 二 电路分析 解 电压表 电流表的读数为有效值 又有 例1 在图示电路中 已知u 220sin314tV i1 22sin 314t 45 A i2 11sin 314t 90 A 试求各仪表读数及电路参数R L和C 220V 11A 计算电路参数 23 例2 已知 R1 R2 10 XL 10 XC 10 f 50HZ 求 i i1 i2及整个电路P Q S 功率因素 例3 已知 R 1 XL 1 XC 1 f 50Hz 求 i iL iC及整个电路P Q S 功率因素 24 三 三相交流电路 线电压与相电压 线电流与相电流 例 三相电源接星形对称负载 设相电压 10 15 V 则线电压为 设电源相序为ABC 25 例 已知 求 1 电流的有效值I与瞬时值i 2 各部分电压的有效值与瞬时值 3 作相量图 4 有功功率P 无功功率Q和视在功率S 在RLC串联交流电路中 解 26 1 2 方法1 27 方法1 通过计算可看出 而是 3 相量图 4 或 28 4 或 呈容性 方法2 复数运算 29 要求 掌握一阶电路三要素法 例 图所示电路中 换路前电路已处于稳态 求换路后的i t 解 i t i i 0 i e t 第五章电路的暂态分析 30 例 电路如图 t 0时合上开关S 合S前电路已处于稳态 试求电容电压和电流 1 确定初始值 由t 0 电路可求得 由换路定则 31 2 确定稳态值 由换路后电路求稳态值 3 由换路后电路求时间常数 32 uC的变化曲线如图 33 用三要素法求解 解 已知 S在t 0时闭合 换路前电路处于稳态 求 电感电流 例 由t 0 等效电路可求得 1 求uL 0 iL 0 34 由t 0 等效电路可求得 2 求稳态值 由t 等效电路可求得 35 3 求时间常数 稳态值 iL uL变化曲线 36 例 输入电压 试画出电路的输出电压波形 设二极管为理想二极管 正向导通时压降为零 反向偏置时 反向电流为零 D截止 D导通 第六章二极管和晶体管 一 二极管特点 单向导电性 37 二 三极管 三极管三种工作状态 放大 饱和 截止 的特点 1 已知放大 判断类型 2 已知类型 判断处于什么状态 例 有个三极管处于放大状态 已知三个电极的电位分别是 6V 2 3V和 2V 由此可判断它是一只 三极管 3 三极管微变等效电路 38 图示电路中 DZ1的UZ1 8 5V DZ2的UZ2 5 5V 正向压降均为UD 0 5V 试求图中输出电压Uo 解 39 例在图示电路中 输入电压ui 10sin tV 试画出电路的输出电压波形 设二极管为理想二极管 正向导通时压降为零 反向偏置时 反向电流为零 解 对图a所示电路 由于二极管具有单向导电性 在ui的正半周 D导通 uo1 ui 在ui的负半周 D截止 i 0 uo1 0 对图b所示电路 当ui 5V时 D导通 uo2 5V 当ui 5V时 D截止 i 0 uR 0 故uo2 ui uR ui 40 放大电路中T1管各极电位为Ux 10V Uy 0V Uz 0 7V T2管各极电位Ux 0V Uy 0 3V Uz 5V 试判断T1和T2的管子类型和材料 x y z各是何电极 解 NPN型管 UC UB UE PNP型管 UCUz Uy 所以x为集电极 y为发射极 z为基极 管子为NPN型 图 b x与y的电压为0 3V 为锗管 因Uz Uy Ux 所以z为集电极 x为发射极 y为基极 管子为PNP型 41 第七章基本放大电路 一 放大电路基本慨念 42 二 两共射电路 1 43 2 44 三 功率放大 1 最大输出功率 2 三极管管耗 45 四 集成运算放大器的分析方法 线性工作时 uo为有限值故 即u u 0 得 u u 虚短 因ri 故 I I 0 虚断 非线性工作时 u u uo uopp u u uo uopp I I 0 在分析含运放的电路时 必须首先判断运放工作在线性区还是非线性区 46 例共射放大电路如图所示 设 UCC 12V Rb 300k Rc 3k RL 3k BJT的b 50 1 试求电路的静态工作点Q 解 47 2 估算电路的电压放大倍数 输入电阻Ri和输出电阻Ro 解 画微变等效电路 Ri rbe Rb 300k 1 08k 1k Ro Rc 3k 48 例 在图示放大电路中 已知UCC 12V RC 6k RE1 300 RE2 2 7k RB1 60k RB2 20k RL 6k 晶体管 50 UBE 0 6V 试求 1 静态工作点IB IC及UCE 2 画出微变等效电路 3 输入电阻ri ro及Au 49 解 1 由直流通路求静态工作点 直流通路 50 2 由微变等效电路求Au ri ro 微变等效电路 51 例 在图示放大电路中 已知UCC 12V RE 2k RB 200k RL 2k 晶体管 60 UBE 0 6V 信号源内阻RS 100 试求 1 静态工作点IB IE及UCE 2 画出微变等效电路 3 Au ri和ro 52 解 1 由直流通路求静态工作点 直流通路 53 2 由微变等效电路求Au ri ro 微变等效电路 54 第八章负反馈放大电路 要求 1 能判断正 负反馈及负反馈组态 2 负反馈对放大电路性能的影响 例 电流并联负反馈 55 例 引入电压串联负反馈可使放大电路 A 输入电阻和输出电阻提高 B 输入电阻和输出电阻降低 C 输入电阻提高 输出电阻降低 D 输入电阻降低 输出电阻提高 56 uf ube 同出为压 异入为串 电压串联负反馈 if ii ib 同出为压 同入为并 电压并联负反馈 57 例 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路 解 因反馈电路直接从运算放大器A2的输出端引出 所以是电压反馈 因输入信号和反馈信号分别加在反相输入端和同相输入端上 所以是串联反馈 因输入信号和反馈信号的极性相同 所以是负反馈 串联电压负反馈 先在图中标出各点的瞬时极性及反馈信号 ud 58 例 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路 解 因反馈电路是从运算放大器A2的负载电阻RL的靠近 地 端引出的 所以是电流反馈 因输入信号和反馈信号均加在同相输入端上 所以是并联反馈 因净输入电流id等于输入电流和反馈电流之差 所以是负反馈 并联电流负反馈 59 第九章集成运放在信号的运算与处理上应用 要求 1 能简单分析线性电路 2 会用公式 60 例 61 解 u01 ui1 62 uo1 uo2 求图示电路的uo与ui的运算关系 63 求图示电路的uo与ui1和ui2的运算关系 64 第十章 振荡频率 一 文氏电桥 65 例正弦波振荡电路中 设R 1k RW 5 1k C 0 033 F RF1 9 1k R1 5 1k 二极管的正向压降为0 6V 集成运放的最大输出电压为 14V 1 计算振荡频率的调节范围 2 估算输出电压的幅值 解 1 电路的振荡频率为 RW 0时 f0最大 RW 5 1k 时 f0最小 振荡电路的频率调节范围为791Hz 4 82kHz 66 2 当电路达到稳定状态时 由集成运放 R1 RF以及二极管组成的放大电路的电压放大倍数等于3 流过等效电阻RF2的电流等于流过RF1和R1的电流 而等效电阻RF2上的压降为0 6V 当Uom 8 3V时 二极管上的电压保持为0 6V 流过RF1的电流将增大 从而使二极管的等效电阻减小 A 3 AF 1 输出电压下降 67 11 直流稳压电源 例1 图示桥式整流滤波电路中 已知变压器副边电压为40V 有效值 不考虑二极管的正向压降 求 1 电路正常工作时的输出电压UO 2 电容开路时的UO 3 负载开路时的UO 4 一个二极管及电容开路时的UO 5 二极管所承受的最高反向电压URM 例2 图所示电路的输出电压值 68 图示电路中 已知U2 20V 试求下列情况时 直流电压表的读数 S1闭合 S2断开 S1断开 S2闭合 S1闭合 S2闭合 某二极管开路 重述上述情况 解 Uo 0 9U2 18V Uo 1 4U2 28V Uo 1 2U2 24V Uo 0 45U2 9VUo 1 4U2 28VUo U2 20V 69 R1 UREF IQ 125 静态电流IQ 约10mA 从输出端流出 RL开路时流过R1 R2 0 2 2k 时 UO 1 25 24V UREF 1 25V 使UREF很稳定 125 IREF 50 A 2 2k 70 其中UREF 1 25V 如果R1 240 R2 2 4k 则输出电压可调范围为1 25V 13 75V 若取R1 240 R2 6 8k 则Uo为1 25V 37V 所以输出电压 71 图6 8所示电路为用CW317组成的可调恒流源电路 当R1在1 100 范围内变化时 求恒流电流IO的变化范围 设Iadj 0 当RL用1 5V的待充电电池代替 充电电流为50mA时 求电池的等效电阻 并确定R1的值 解 CW317的基准电压U21 1 25V 忽略调整端的电流 则Iomnx 1 25A Iomin 12 5mA 即IO在1 25A和12 5mA之间 I0 50mA时 72 电池的等效电阻