《简明电路分析》——1.8节习题1

简介:

本节书摘来自华章社区《简明电路分析》一书中的第1章,第1.8节习题1,作者钟洪声 吴 涛 孙利佳,更多章节内容可以访问云栖社区“华章社区”公众号查看

习题1
思考题
1-1 假设收音机工作在100MHz,其中哪些部分满足集总假设,可以用电路模型的方式进行分析?
分析:100M的工作频率,对应的波长约为3m,而收音机主体电路部分尺寸一般较小,满足集总假设,可以用电路的方式进行分析;而收音机拉伸天线部分,当天线拉伸后,其实际长度与波长(一般为波长的一半)相比拟,不满足集总假设。
1-2 电流和电压参考方向的物理意义是什么?
1-3 以实际电压源与独立电压源模型为例,解释实际元件与电路模型的区别。
1-4 负电阻的物理意思是什么?
练习题
1-1 声音的频率(音频)范围为300~3400Hz,那么音响电路属于集总参数电路还是分布参数电路?
1-2 已知电路中流经某截面的电流为4A,求2s内流过该截面的总电荷。
1-3 将10C的负电荷由a点移动到b点,电场力做功为3J,则ab间的电压Uab为多少?
1-4 各二端元件的电压、电流和功率数值如图1-68所示,计算图中的未知量。


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1-9 分别指出图1-73中两个平面电路的支路数、节点数和网孔数,并判断以下两个电路是否是同一个电路的两种不同平面画法。


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1-13 计算图1-77所示电路中电阻吸收的功率。
1-14 在图1-78所示电路中,计算每个元件吸收的功率,并验证功率守恒。


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设计题
1-1 用一个5V的独立电压源、一个最大电阻值5kΩ的电位器和若干电阻设计一个电路,要求通过调节电位器图1-80 设计题1-1参考电路图实现电路某个节点的电压在1~3V连续可调,并且不超过该范围。
参考设计:通过电位器与电阻的串联,实现对5V参考电压的分压输出。电位器连续可调实现输出电压的连续变化,并且通过合理的电阻值选择,限定输出电压在电位器调节范围时的最大值3V和最小值1V,参考电路如图1-80所示。


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根据串联分压关系,当电位器调至A端时,输出电压UO达到最小值,当电位器调至B端时,输出电压UO达到最大值,因此有UOmin=R1R1+R2+5×5=1V


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参考结果:A为5Ω电阻,B为4.5V独立电压源,C为0.2A独立电流源,D为1.5V独立电压源。

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