电工电子学习题

第12章练习题一、 已知电路中 US2=4V, US3=6V；开关S处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S置于2时，毫安表读数为60mA。设电路为线性US1US3US2R2R1R31 23mA+-+-S+ - +求：S处于位置3时毫安表读数。二、 已知US=54V, R1=9, R2=18, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V；若将a、b短接，则短路电流为10A（a流向b）。求：1. 电路右侧在端点ab处的诺顿等效电路；NAUS54VR218R19,+Uab-+ -2. 线性网络NA在端点ab处的戴维宁等效电路。三、 已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V，开关S断开时，电流表读数为0.75A，功率表读数为132W。AVW*RSCL求：电路参数R、L及功率因数cosRL；若S合上，整个电路cos1，此时电流表的读数多大？C？以电压表电压为参考相量，画出S合上后电路的各电流相量图。i+uS-R10C232FL0.5HC118F四、 图示电路中，已知R=10，L0.5H，C1=18F，C2=32F，uS=1002sint(V)，当电源改变频率时(0f)求：电流i有效值的最大读数与最小读数相应的频率各为多少？五、 已知电路如图，0.6，开关S在t=0时由12；Si+uL-12R2IS1AL1H1i20V+uS-求：uL(t)=? 画出uL(t)的波形。Au(t)/V六、 已知电路及参数，电感无初始储能，u(t)波形如图。1R12+u(t)-L1Hi(t)R23iL求：i(t), 画出其波形01t/S2第12章练习题七、 已知电路中 US2=4V, US3=6V；开关S处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S置于2时，毫安表读数为60mA。设电路为线性US1US3US2R2R1R31 23mA+-+-S+ - +求：S处于位置3时毫安表读数。解：S处于位置A时I=K1US1=40mAS合在B点时I= K1US1+ K2US2=-60mAK2=(-60- K1US1)/ US2=-25开关合在C点时I= K1US1+ K2(-US3)=40+(-25)(-6)=190mA八、 已知US=54V, R1=9, R2=18, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V；若将a、b短接，则短路电流为10A（a流向b）。求：1. 电路右侧在端点ab处的诺顿等效电路；NAUS54VR218R19,+Uab-+ -2. 线性网络NA在端点ab处的戴维宁等效电路。解：电路右侧短路电流 等效电阻U0IS6ARS6+Uab-R0+-电路右侧的诺顿等效电路如下图所示由Uab=24V知，流过RS的电流为4A流过R0的电流为2Aa、b短接时短路电流为10A，则，或联立上面二式解得 U0=16V，R0=4九、 已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V，开关S断开时，电流表读数为0.75A，功率表读数为132W。AVW*RSCL求：电路参数R、L及功率因数cosRL；若S合上，整个电路cos1，此时电流表的读数多大？C？以电压表电压为参考相量，画出S合上后电路的各电流相量图。解： P=UIRL cosRL =cosRL= P /( UIRL)=0.8RL |ZRL|=(U/IRL)=293.3 R=|ZRL| cosRL=234.7 XL=|ZRL| sinRL=293.30.6=176 L= XL /(2f ) = 0.560H S合上，整个电路cos=1，P不变 I = IRL cosRL=0.750.8=0.6A 电容电流 IC= IRLsinRL=0.750.6=0.45A=2f CU C= IC/(2f U)=6.5110-6F=6.51F S合上后电路的各电流相量图i+uS-R10C232FL0.5HC118F十、 图示电路中，已知R=10，L0.5H，C1=18F，C2=32F，uS=1002sint(V)，当电源改变频率时(0f)求：电流i有效值的最大读数与最小读数相应的频率各为多少？解：电路发生串联谐振时电抗为0，电流i有效值的读数最大，为 US/R=100/10=10A电路发生并联谐振时电抗为，电流i有效值的读数最小，为0 电路的电抗 当XC2=XL，即时，I=0 当X=0，即时，I=10A。十一、 已知电路如图，0.6，开关S在t=0时由12；Si+uL-12R2IS1AL1H1i20V+uS-求：uL(t)=? 画出uL(t)的波形。解：电路左侧的诺顿等效电路S+uL-12RS5IS1AL1H1ICS4AiL 开路电压：uL(t)/Vt/Sec00.20.40.60.81.05.010152025 故等效电阻将原电路改画成如右图所示，应用三要素法，iL(0+)=iL(0)1A uL(0+)=(ICS- iL(0+)*RS=(4+1)*5=25ViL()= ICS4A uL()=0 V =L/RS=1/5=0.2SecuL(t)的波形如图u(t)/Vt/S2110十二、 已知电路及参数，电感无初始储能，u(t)波形如图。R12+u(t)-L1Hi(t)R23iL求：i(t), 画出其波形解：第一次换路发生在t=1S iL(1+)=0 iL()=0.5A i(1+)=0.2A i()=0u(t)/Vt/S2100.20.1-0.1-0.20.0602-0.1398 R1C3+C2RCR2LTC1ui-+uo-+UCC一. 填空题1. 图示是一个单管交流放大电路，电容C1、C2、C3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为,输入电阻为rbe，则放大电路的电压放大倍数Au= 输入电阻ri= 。=1&1ABF2. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两个状态，则表达电灯D亮的逻辑式为 。U“1” “1”“0” “0” DA B 题2图 题3图3. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= 。四位右移寄存器QDDSRCPQCQBQA4. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接至右移串行数据输入端DSR。设初始状态为QDQCQBQA=1100，则当第5个CP脉冲作用后，QDQCQBQA= 。9图示电路中，W0=A1A0 ,W1=A1A0,W2=A1A0,W3=A1A0,当A1A0=00时，D3D2D1D0= ,当A1A0=11时，D3D2D1D0= 。D3D1D2D0A1A0W1W0-W2W3地址译码 图a 图b二. 下图a为一组合逻辑电路，其输入端A、B和输出端F的波形如图b所示。试用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。（15分） A B三. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画出逻辑电路图。四. 分析下图所示时序电路（1） 写出各触发器的驱动方程（2） 写出各触发器的状态方程（3） 写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q3Q2Q1=000）J1K1Q1Q1J2K2Q2Q2J3K3Q3Q3CP&（4） 画出波形图，并指出电路逻辑功能 Q3CPQ2Q1R1C3+C2RCR2LTC1ui-+uo-+UCC五. 填空题5. 图示是一个单管交流放大电路，电容C1、C2、C3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为,输入电阻为rbe，则放大电路的电压放大倍数Au=-(R2/RC/RL)/rbe ，输入电阻ri= R1/rbe 。=1&1ABF6. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两个状态，则表达电灯D亮的逻辑式为 AB 。U“1” “1”“0” “0” DA B 题2图 题3图7. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= AB 。四位右移寄存器QDDSRCPQCQBQA8. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接至右移串行数据输入端DSR。设初始状态为QDQCQBQA=1100，则当第5个CP脉冲作用后，QDQCQBQA= 0110 。D3D1D2D0A1A0W1W0-W2W3地址译码9图示电路中，。当A1A0=00时，D3D2D1D0= 0110 ；当A1A0=11时，D3D2D1D0= 1010 。 图a 图b六. 下图a为一组合逻辑电路，其输入端A、B和输出端F的波形如图b所示。试用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。 A B&ABF逻辑电路图解：逻辑状态表ABF000011101110逻辑表达式： &ABCF七. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画出逻辑电路图。解：逻辑电路图如右图所示八. 分析下图所示时序电路（5） 写出各触发器的驱动方程（6） 写出各触发器的状态方程（7） 写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q3Q2Q1=000）J1K1Q1Q1J2K2Q2Q2J3K3Q3Q3CP&（8） 画出波形图，并指出电路逻辑功能 Q3CPQ2Q1解： 触发器的驱动方程： 各触发器的状态方程 状态转换表 状态转换图Q1n Q2n Q3n100Q1n+1 Q2n+1 Q3n+10 0 01 0 01 0 00000100 1 00 1 01111 1 01 1 01100110 0 10 0 11 0 11 0 11010 1 10 1 10010 0 01 1 10 0 0画出波形图如上图，该电路为能自启动的七进制计数器。R1C3+C2RCR2LTC1ui-+uo-+UCC九. 填空题9. 图示是一个单管交流放大电路，电容C1、C2、C3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为,输入电阻为rbe，则放大电路的电压放大倍数Au=-(R2/RC/RL)/rbe ，输入电阻ri= R1/rbe 。=1&1ABF10. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两个状态，则表达电灯D亮的逻辑式为 AB 。U“1” “1”“0” “0” DA B 题2图 题3图11. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= AB 。四位右移寄存器QDDSRCPQCQBQA12. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接至右移串行数据输入端DSR。设初始状态为QDQCQBQA=1100，则当第5个CP脉冲作用后，QDQCQBQA= 0110 。D3D1D2D0A1A0W1W0-W2W3地址译码9图示电路中，。当A1A0=00时，D3D2D1D0= 0110 ；当A1A0=11时，D3D2D1D0= 1010 。 图a 图b十. 下图a为一组合逻辑电路，其输入端A、B和输出端F的波形如图b所示。试用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。 A B&ABF逻辑电路图解：逻辑状态表ABF000011101110逻辑表达式： &ABCF十一. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画出逻辑电路图。解：逻辑电路图如右图所示十二. 分析下图所示时序电路（9） 写出各触发器的驱动方程（10） 写出各触发器的状态方程（11） 写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q3Q2Q1=000）J1K1Q1Q1J2K2Q2Q2J3K3Q3Q3CP&（12） 画出波形图，并指出电路逻辑功能 Q3CPQ2Q1解： 触发器的驱动方程： 各触发器的状态方程 状态转换表 状态转换图Q1n Q2n Q3n100Q1n+1 Q2n+1 Q3n+10 0 01 0 01 0 00000100 1 00 1 01111 1 01 1 01100110 0 10 0 11 0 11 0 11010 1 10 1 10010 0 01 1 10 0 0画出波形图如上图，该电路为能自启动的七进制计数器。电路的基本定律及基本分析方法（一） 选择题1图1-1（a）所示电路中Us=4V，Is1=3A。用图1-1（b）所示电路等效代替图1-1（a）所示电路，则Is=（ ）a） 7AIs1b） 3AIsc） -3AUsd） 2A（a）图1-1（b）2图1-2所示的电路中，当电阻值同时减小时，则（ ）。a） I1 和 I2不变IsI1I2b） I1增大，I2变小c） I1增大，I2不变d） I1减小，I2增大图1-23图1-3是含有节点A的部分电路，电流表正负接线端“+”、“-”号标出。今电流表指针正向偏转，示数10A。有关电流、电压正方向也表示在图中，则有（ ）。a）I1=+10A，U= -6V b）I1= -10A，U=+6Vc）I1=+10A，U=+12V d）I1= -10A，U=-12VA+-AI1U31020V24V6图1-34图1-4所示电路中，电压Uab的数值是（ ）。 a）0V b）2V c）10V d）8V10V10V28abUab图1-45叠加定理适用于（ ）。 a）线性电路和非线性电路 b）非线性电路 c）计算线性电路中的电流和电压 d）计算线性电路中的功率6图1-5是某电路中的一条支路，已知U=8V，I=5A，则在该支路中（ ）。UIa）U、I为关联正方向，支路吸收电功率40Wb）U、I为关联正方向，支路产生电功率40Wc）U、I为非关联正方向，支路吸收电功率40W图1-5d）U、I为非关联正方向，支路产生电功率40W7图1-6所示直流电路中，4A恒流源的功率是（ ）。 a）输出24W b）吸收24W c）输出8W d）吸收8W24A16V216图1-68图1-7所示电路中，S闭合于1，已达稳态，t=0时，S转接于2，则uc的变化规律是（ ）。1Ra） Use-t/RC+2ucb） Use-tR/C-Usc） Us（1-et/RC）图1-7d） Us（1-e-tR/C）（二）填空题1图1-8所示电路中，已知Us=8V，Is=8A，R1=1，R2=5，则Us单独作用时，流过R2支路的电流I2= ；当Is单独作用时，流过R2支路的电流I2= ；Us和Is共同作用时流过R2支路的电流I2= （I2和I2的正方向与图中I2的正方向相同）。UsI2IsR1R2图1-82图1-9所示电路中，I1= ，I2= ，UAB= 。10VUABAB2k7k3k3kI1I2图1-9（三）计算题IR4R1R2R3Us1Us21 已知图1-10所示电路中R1=10，R2=8，R3=7，R4=5/9，Us1=36V，Us2=4V。求电流I。图1-102 用叠加原理求图1-11所示电路各支路电流I1，I2和I3。24V643236VI1I2I3图1-113 电路如图1-12所示。用代维南定理计算流过AB导线的电流I。18V24VAB2436图1-12基本放大电路（一）填空题1使半导体三极管具有放大作用的条件是：发射结 ，集电结 。2场效应管是一种 控制型器件，其参数跨导gm定义是 。3晶闸管外加正向电压时，要使其导通则必须 。4交流放大电路中，设置静态工作点的必要性在于 。+UCCRBRCC1C2UoUi图7-1图7-15图7-1所示电路中，若RB阻值减小，则电路的电压放大倍数Au将 。若用万用表测得UCE0，则三极管是处于 状态。6如果图7-1所示固定偏置放大电路的输入为正弦电压信号，输出波形为， 判断这种失真为 失真。要减小这种失真，应调节RB，使其阻值 。7射极输出器的主要特点是（1） ；（2） ；（3） 。8功率放大器的作用在于通过 的电流控制作用，把电源Ucc供给三极管集电极电路的 功率转化为 功率输出。（二）综合题1 1 图7-2（a）（b）所示电路的ui=10Sin（100t）V，二极管具有理想特性。试画出电路中uo的波形。DDuiuiRR10k10kuouo（a）（b）图7-22 2 若图7-3所示电路的输入端加上幅值为10V的正弦波电压，试画出输出端电压uo的波形。设稳压管D1和D2的稳压值均为6V。RD1D2uiuo图7-33 3 5101520253035401234567020A40A60A80A100A120AIC（mA）UCE（V）0AICIbPCM图7-4已知晶体三极管的输出特性曲线如图7-4所示。试根据特性曲线求出管子的下列参数：、ICEO、ICBO、UCEO和PCM。4 4 三极管放大电路如图7-5所示。已知=50，rbe=1.5k、RB1=120k、RB2=139k、RC=4k、RE=2k、RL=4k、Ucc=12V。（1） （1） 画出微变等效电路；（2） （2） 计算输入电阻ri、输出电阻ro和电压放大倍数Au。RB1RB2RCRERLC1C2CEuiuo+Ucc图7-55 5 图7-6为射极输出器。已知RB=400k，RE=RL=RC=4k，rbe=1k，=60。试计算该射极输出器的输入电阻ri和r0输出电阻；画出微变等效电路并计算出电压放大倍数。RBRERLC1C2+Uccuiuo图7-6集成运算放大器 直流稳压电源（一）选择题RcRc图9-1-UBBUORBRBUi1Ui2+Ucc1典型差放电路如图9-1所示，请判别下面说法哪个是正确的？ a）RE既对共模又对差模信号有负反馈作用 b）RE只对差模信号有负反馈作用 c）RE只对共模信号有负反馈作用 d）RE对共模和差模信号均无负反馈作用2要稳定放大器的输出电压和提高输入电阻，应引入（ ）。R1R2RFuiuo图9-2 a）电压串联负反馈 b）电流串联负反馈 c）电流并联负反馈 d）电压并联负反馈3图9-2电路中引入的是（ ）。 a）电流串联负反馈 b）电流并联负反馈 c）电压串联负反馈 d）电压并联负反馈4运放电路如图9-3所示。Ui=10mV，则Uo=（ ）。10k10k30k30kUiUo图9-3 a）+10mV b）-10mV c）+30mV d）-30mV5运放电路如图9-4所示。已知Ui1=Ui2=1V，Ui3=0，则Uo=（ ）40k20k20k8kUi1Ui2Ui3Uo图9-4 a）1V b）-2V c）-4V d）+4V6图9-5所示运放电路中，Uo与Ui的关系是（ ）。 a）Uo=-（1+）Ui b）Uo=-Ui/2 c）Uo=Ui d）Uo=（2+）UiR1R（1+）R1RUiUo图9-57要将图9-6所示运放电路接成正弦波振荡器，则正确的连接方法是（ ） a）1与4相接，2与3相接 b）1与5相接，2与3相接 c）1与3相接，2与5相接 d）1与3相接，2与4相接RRR1R2CC12345图9-68桥式整流电路如图9-7所示。变压器副方电压有效值是U2，则输出电压平均值Uo=（ ）。 a）U2 b）U2 c）1.2U2 d）0.9U2RLU2Uo图9-7（二）计算题R11R12R13ui1ui2ui3uoR2RF图9-81 理想运放电路如图9-8所示。R11=5k，R12=2k，R13=4k，RF=10k。写出uo的表达式。R1R2CUiuo图9-92 理想运放电路如图9-9所示。已知R1=20k、C=0.5F、Ui=250mV，电容初始电压UC=0。问接入Ui之后经过多长时间才使uo=-2.5V。3 理想运放电路如图9-10所示。写出uo1和uo2的表达式。RRRR1KRKRui1ui2uo1uo图9-10R11R12R21R22R3R4RF1RF2ui1ui2ui3uo1图9-114 理想运放电路如图9-11所示。写出uo1和uo的表达式。uo5 理想运放电路如图9-12所示。（1） （1） 第一级运放电路中引入的是什么类型的负反馈？（2） （2） 写出输出端uo1和uo的表达式。CR4R5uo图9-12R2R3R1uiuo16 某厂需要一台直流电源，采用单相桥式整流电路。交流电源是频率为50Hz，电压为220V的市电网，负载电阻RL=100，要求输出直流电压uo=10V，试确定所选整流二极管所承受的最大反向电压UDRM，并求变压器原、副边的变压比(U1/U2)。三相交流电路 磁路与变压器（一） 选择题1对称三相电源，已知相电压uA=220SintV，则线电压uAB=（ ）。 a）380Sin（t-30）V b）380Sin（t+30）V c）220Sin（t-30）V d）220Sin（t+30）V2将三相对称负载以星形（Y）方式接入对称三相四线制电源，若将中线断开，则（ ）。 a）三相负载仍能正常工作 b）三相负载中的电流均为零 c）有的负载端电压过高，有的负载端电压过低 d）二相负载正常工作，一相负载不能正常工作3在三相电路中，下列四种结论中，正确的是（ ）。 a）当负载作星形连接时，必定有中线 b）凡负载作三角形连接时，其线电流必定是相电流的倍 c）三相四线制星形连接下，电源线电压必定是负载相电压的倍 d）三相对称电路的总功率为P=UpIpcosp4在三相电路中，三相对称负载为星形连接，三相电流均为4A，则中线的电流为（ ）。 a）4A b）12A c）8A d）0A（二） 计算题1对称三相电路如图3-2所示，已知电源相电压UA=2200，每相负载Z=3+j4CICIBIABAZZZUA图3-2（1）计算线电流IA、IB、IC；（2）计算三相电流的平均功率；（3）画出三相电压与电流的相量图。2对称三相电路如图3-3所示。电源电压是380V，频率f=50Hz，负载Z=16+j24，求（1） （1） S闭合两电流表A1、A2的读数，且画出包括全部电压、电流的相量图。写出A线电流iA的瞬时值表达式；（2） （2） S断开时两电流表的示数，写出此时iA的瞬时值表达式。A1A2ZABCSZZiA图3-3正弦交流电（一） 选择题1图2-1所示正弦交流电路中，支路电流有效值I1=I2=10A，则总电流有效值I=（ ）。a） II1I2jXLjXC20Ab） 10Ac） 10Ad） 0A图2-12两个正弦交流电流i1和i2的有效值I1=I2=4A。i1与i2相加后总电流的有效值仍为4A，则它们之间的相位差是（ ）。 a）180 b）120 c）90 d）603在纯电感电路中，下列关系式中（ ）正