电工电子总复习

总复习电路的基本概念、定律和分析方法本章重点：

1、掌握电流和电压的参考方向

2、掌握基尔霍夫(电压和电流)定律

3、掌握等效变换的概念

4、掌握支路电流分析法5、掌握结点电压分析法6、掌握叠加定理和戴维宁定理(诺顿定理)及应用第一章电路分析方法两种电源等效互换支路电流法节点电压法叠加原理等效电源定理戴维南定理诺顿定理

总结每种方法各有什么特点？适用于什么情况？关于解题方法选择的一些建议需要求解支路电流，支路数不多时——电路结构不太复杂，电源数目又较少时—电路节点数较少时——只要求解某一支路电流时——较复杂电路，可能多种方法结合求解支路电流法叠加原理节点电压法戴维南(诺顿)定理电路复杂，若电源较多——电源等效变换例1：.U1=24V,U2=20V,R1=R2=30Ω,R3=60Ω求各支路电流。U1U2R1R3R2I2I1I3解：代入数值求之：US1图P2-18US250WI1100W+-10V100W10W+-10VabUS1图P2-18US250WI1100W+-10V100W10W+-10VUS1图P2-18US250WI1100W+-10V+-10V100W10W+-10V+-10Vab2、已知电路如图所示，试用节点电压法求10

电阻两端的电压。解：以b点作为参考点，则a点电位为

3、电路如图所示，试用叠加原理求电阻R4上电压U的表达式。解：1）电压源单独作用时，令电流源开路，电路如图（a）所示：+-USISR1R3R2R4U+-USISR1R3R2R4U+-USISR1R3R2R4U2）电流源单独作用时，令电压源短路，如图（b）所示电路图

（b）

可变为图（c）的形式，则：

（a）+-USR1R3R2R4U'+-USR1R3R2R4U'（b）ISR1R3R2R4U"ISR1R3R2R4U"（b）（c）U瞹ISR1R3R2R4（c）U”ISR1R3R2R43）故原电路中：

（a）+-USR1R3R2R4U'+-USR1R3R2R4U'（b）ISR1R3R2R4U"ISR1R3R2R4U"（b）例5：在图示电路中，当负载电阻RL分别取6、16、36Ω时，求流过RL的电流。解：应用戴文宁定理，将a、b端子左边的电路进行化简。（1）

求Uoc1）

求Uoc2）

求Ro3）

求IL例6：用电源模型等效变换的方法求图（a）电路的电流I1和I2。解：将原电路变换为图（c）电路，由此可得：1.25求题图示电路中的电压Uab。cd解:结点电位分析法解方程得：cdcd解：解：断开待求支路，求开路电压uOC。求等效电阻Req。画出戴维宁等效电路。a+_5

V5

ΩbR正弦量的基本特征及相量表示法元件伏安关系的相量形式阻抗串、并联电路的分析计算正弦电路的功率和功率因数谐振电路的谐振条件与特征学习重点第2章单相正弦电路分析瞬时值表达式相量三要素前两种不便于运算，重点介绍相量表示法。波形图i重点正弦量的概念：单一元件正弦交流电路的分析计算小结电路参数电路图（正方向）复数阻抗电压、电流关系瞬时值有效值相量图相量式功率有功功率无功功率Riu设则u、i

同相0LiuCiu设则设则U超前

i90°U滞后i90°00基本关系+++---电流、电压的瞬时关系相量关系式(欧姆定律),相量图，复数阻抗Z

功率三角形R、L、C串联正弦交流电路RLC++++----电路性质:功率计算视在功率无功功率有功功率阻性容性感性一般正弦交流电路的分析和计算（3）应用分析直流电路的各种定理和方法列方程求解，但所有的方程都为相量方程，注意所有的运算均为复数运算。1．相量式法用相量式法分析计算正弦交流电路的步骤为：（1）将电路中已知的正弦量都用相量式表示；（2）将电路中的参数都用复阻抗表示（R用R，L用jXL，C用-jXC）；方法有两种：（4）根据各相量的几何关系求解。2．相量图法用相量图法分析计算正弦交流电路的步骤为：（1）选定参考相量。串联电路以电流为参考相量（因各元件流过的是同一电流）；并联电路以电压为参考相量（因各元件上的电压相同）。（2）根据各元件上的电流电压的相位关系画出电路的相量图。（3）有串联和并联的电路，先画出并联电路的相量图再画串联电路的相量图。希望将COS提高P=PR=UICOS正弦交流电路中消耗的有功功率为：功率因数的提高含有电感和电容的电路，如果无功功率得到完全补偿，使电路的功率因数等于1，即：u、i

同相，便称此电路处于谐振状态。谐振串联谐振：L与C串联时

u、i

同相并联谐振：L与C并联时

u、i

同相谐振概念:串联谐振的特点当电源电压一定时，电流最大Q=UIsin

=0;=o电路呈阻性，阻抗最小RUC、UL可大于电源电压U,电压谐振品质因数---Q

值

并联谐振的特征(1)

阻抗最大，呈电阻性(当满足0L

R时)(2)恒压源供电时，总电流最小；恒流源供电时，电路的端电压最大。(3)电流谐振(4)品质因数---Q

值或RLC++++----

例2.4.1

电路如图，在电阻、电感、电容元件串联的电路中，已知R=30Ω，L=127mH，C=40uF,电压V。求：(1)

感抗，容抗和阻抗值及阻抗角；(2)

电流的有效值与瞬时值表达式；(3)

各部分电压的有效值与瞬时值的表达式；(4)

有功功率，无功功率，视在功率；(5)

判断该电路的性质。解：（1）XL=ωL=314×127×10-3=40（Ω）(2)RLC++++----(3)UR=IR=4.4×30=132（V）RLC++++----(4)电路中只有电阻产生有功功率，而电感和电容产生无功功率

（5）无论是从阻抗角的正、负，还是从电压电流的相位关系，或从无功功率的正、负，都很容易得出：电路是容性的。例3：图示电路。已知R=2Ω，L=1H，C=0.25F，U=10sin2tV。求电路的有功功率P、无功功率Q、视在功率S和功率因数解：解：求各表读数例4:图示电路中已知:试求:各表读数及参数R、L和C。(1)相量计算+-AA1A2V

(2)相量图根据相量图可得：求参数R、L、C方法1：+-AA1A2V方法2：45即:

XC=20例：电路图如题图，已知，R=12Ω,L=40mH,C=100μF,电源电压

U=220V,f=50Hz。

求:(1)各支路电流，电路的P、Q、S及cosφ;(2)若将功率因数提高到1，应增加多少电容？

(3)画出相量图。+-uii1RLiCC相量图UICI1I+-UIi1RLiCCφ1φ(2)设增加后电容为xμFC=32uF例：已知：解：若要收听节目，C应配多大？+-则：结论：当C调到204pF时，可收听到

的节目。(1)例：

已知：所需信号被放大了78倍+-信号在电路中产生的电流有多大？在C

上产生的电压是多少？(2)已知电路在解：时产生谐振这时例：某收音机输入电路的电感约为0.3mH，与可变电容器组成串联谐振回路，可变电容器的调节范围为25~360pF。试问能否满足收听535~1605kHz的要求？解：f=1/2π√LCfmin=1/2π√0.3mH

360pF=484kHzfmax=1/2π√0.3mH

25pF=1838kHzfmin<535kHzfmax>1605kHz所以能满足要求.三相交流电源三相电源的连接三相负载的连接{星形接法三角形接法{三相功率计算三相电路的计算星形接法三角形接法总结：特征：大小相等，频率相同，相位互差120º三相对称电源,,（中线）（火线）（火线）（火线）AXYCBZN星形接法三相四线制供电三相三线制供电星形联接(Y接)：一般表示为：30o30o30o结论：对Y接法的对称三相电源所谓的“对应”：对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。(1)

相电压对称，则线电压也对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。(2)A•AXYCBZBC••关于接还要强调一点：始端末端要依次相连。三角形接法三角形联接(接)：三个绕组始末端分别对应相接。+–AXBYCZ+–+–A+–X+–+–BCYZABC即线电压等于对应的相电压。ABCNZAZCZB中线要有一定的机械强度且不能接熔断器和刀闸。负载Y(Y0)形接法Y0:三相四线制Y:三相三线制ABCNZAZCZB所以，去掉中线一样。线电流=相电流三相负载的星形（Y形）联接：1.线电压=相电压三角形（Δ形）联接：ACBZABZBCZCA2.负载对称时线电流、相电流三相负载的三角形（Δ形）联接：ABCZZZ相电流：结论：线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电流的倍，相位落后相应相电流30°。线电流：30o30o30o30o线电压=相电压三相电路的功率三相电路中，无论负载如何联结、是否对称，三相电路的有功、无功功率为各相负载功率之和。三相电路的有功功率：三相电路的无功功率：三相电路的视在功率：三相负载的相电压有效值三相负载的相电流有效值对称三相电路的功率故：和接法无关三相功率计算三相总功率：负载对称时：P,Q,S+_++NnZZZ--例1

如图所示,在三相四线制电路中,每相负载阻抗Z=(6+j8)Ω,外加电压

uAB=3802sin(wt+300)V,试求负载的相电压和相电流。画出相量图。

解：

因为是对称电路,所以可归结到一相来计算相电流为相电压与相电流的相位差为相电压为+_++NnZZZ--Z=(6+j8)Ω

例1

在负载做三角形接法电路中,各相负载的复阻抗Z=(6+j8)Ω,外加线电压Ul=380V,试求正常工作时负载的相电流和线电流，写出相量式。

每相阻抗值为：则线电流为：相电压与相电流的相位角为：解

由于正常工作时是对称电路,所以可归结到一相来计算。其相电流为：则：3.3题图3.1所示电路的电源电压UL=380V，每相负载的阻抗值为10Ω,求

(1)该三相负载能否称其为对称负载？为什么？

(2)计算各相电流和中线电流，画出相量图；

(3)求三相总功率P。解：(1)不对称，因为阻抗角不相等。3.8在线电压为380V的三相电源上，接有两相电阻性对称负载，如图所示。试求线路电流I。

解：由题意知：星形连接时：即I=39.3A线路电流为：

三角形连接时：设，设，第一章半导体分立器件及其基本电路§1.1

半导体的基本知识与PN结§1.2

半导体二极管及其应用电路§1.3

放大电路的基本概念及其性能指标§1.4

三极管及其放大电路§1.6

多级放大电路1.ui>5V，二极管导通，可看作短路uo=5V

ui<5V，二极管截止，可看作开路uo=ui已知：二极管是理想的，试画出uo

波形。5Vui10V参考点二极管阴极电位为5VDERuoui++––(a)二极管电路分析举例定量分析：判断二极管的工作状态导通截止分析方法：将二极管断开，分析二极管两端电位的高低或所加电压UD的正负。若V阳

>V阴或UD为正(正向偏置)，二极管导通若V阳

<V阴或UD为负(反向偏置)，二极管截止否则，正向管压降硅0.6~0.7V锗0.2~0.3V若二极管是理想的，正向导通时正向管压降为零，反向截止时二极管相当于断开。(b)RDEuoui++––ui<5V，二极管导通，可看作短路uo=5V

ui>5V，二极管截止，可看作开路uo=ui二极管阳极电位为5Vui<5V，二极管导通，可看作短路uo=uiui>5V，二极管截止，可看作开路uo=5V二极管阳极电位为5V(c)ui>5V，二极管导通，可看作短路uo=ui

ui<5V，二极管截止，可看作开路uo=5V二极管阴极电位为5V(d)1.9解：图示电路，已知UCC=12V，RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，RC=3kΩ，RE=2kΩ，RL=6kΩ，β=60。试估算静态工作点，并求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。（2）求电压放大倍数（3）求输入电阻和输出电阻1.6用估算法,图解法计算静态工作点。已知：VCC=12V，RC=3k，RB=240k，解：由题意得：ß=ΔIc/ΔIB=1mA/25uA=40+VCCRBRCC1C2T++ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE图解法：步骤:(1)先估算IB,(2)在输出特性曲线上作出直流负载线与IB对应的输出特性曲线与直流负载线的交点就是Q点。书中p25例题例：rbeRBRCRL1.9解：图示电路，已知UCC=12V，RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，RC=3kΩ，RE=2kΩ，RL=6kΩ，β=60。试估算静态工作点，并求电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。（2）求电压放大倍数（3）求输入电阻和输出电阻1.了解集成运放的基本组成及主要参数的意义。2.理解运算放大器的电压传输特性，理解理想运算放大器并掌握其基本分析方法。3.理解负反馈放大电路的判别方法和作用。4.理解并掌握用集成运放组成的比例、加减、微分和积分，乘除运算电路的工作原理。本章要求第2章模拟集成电路及应用主要内容：集成运算放大器的基础知识组成、特点、参数、传输特性、线性、非线性、虚短、虚断