大學(xué)電路期末復(fù)習(xí)

動(dòng)態(tài)電路的方程及其初始條件7.1一階電路的零輸入響應(yīng)7.2一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)7.3一階電路的全響應(yīng)7.4首頁(yè)本章重點(diǎn)第7章一階電路的時(shí)域分析電路初始值的確定(2)由換路定律uC

(0+)=uC

(0－)=8V(1)

由0－電路求

uC(0－)uC(0－)=8V(3)

由0+等效電路求

iC(0+)iC(0－)=0iC(0+)例1求

iC(0+)電容開(kāi)路下頁(yè)上頁(yè)+-10ViiC+uC-S10k40k+-10V+uC-10k40k+8V-0+等效電路+-10ViiC10k電容用電壓源替代注意返回iL(0+)=iL(0－)=2A例2t=0時(shí)閉合開(kāi)關(guān)k,求

uL(0+)先求應(yīng)用換路定律:電感用電流源替代解電感短路下頁(yè)上頁(yè)iL+uL-L10VS14+-iL10V14+-由0+等效電路求

uL(0+)2A+uL-10V14+-注意返回求初始值的步驟:1.由換路前電路（穩(wěn)定狀態(tài)）求uC(0－)和iL(0－)；2.由換路定律得uC(0+)和iL(0+)。3.畫(huà)0+等效電路。4.由0+電路求所需各變量的0+值。b.電容（電感）用電壓源（電流源）替代。a.換路后的電路（取0+時(shí)刻值，方向與原假定的電容電壓、電感電流方向相同）。下頁(yè)上頁(yè)小結(jié)返回分析一階電路問(wèn)題轉(zhuǎn)為求解電路的三個(gè)要素的問(wèn)題。用0+等效電路求解用t→的穩(wěn)態(tài)電路求解下頁(yè)上頁(yè)直流激勵(lì)時(shí)：A注意返回全響應(yīng)：例1已知：t=0

時(shí)合開(kāi)關(guān)，求換路后的uC(t)解tuc2(V)0.6670下頁(yè)上頁(yè)1A213F+-uC返回例2t=0時(shí),開(kāi)關(guān)閉合，求t>0后的iL、i1、i2解三要素為：下頁(yè)上頁(yè)iL+–20V0.5H55+–10Vi2i1三要素公式返回三要素為：下頁(yè)上頁(yè)0＋等效電路返回+–20V2A55+–10Vi2i1第8章

相量法

復(fù)數(shù)8.1正弦量8.2相量法的基礎(chǔ)8.3電路定律的相量形式8.4首頁(yè)本章重點(diǎn)例1解相量模型下頁(yè)上頁(yè)+_15Wu4H0.02Fij20W-j10W+_15W返回下頁(yè)上頁(yè)j20W-j10W+_15W返回+_R1R2R3R4列寫(xiě)電路的回路電流方程和結(jié)點(diǎn)電壓方程例2

解回路方程下頁(yè)上頁(yè)+_LR1R2R3R4C返回結(jié)點(diǎn)方程下頁(yè)上頁(yè)+_R1R2R3R4返回第9章

正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析首頁(yè)本章重點(diǎn)正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析9.3正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率9.4復(fù)功率9.5最大功率傳輸9.6阻抗和導(dǎo)納9.1已知：f=50Hz,U=220V,P=10kW,cos1=0.6，要使功率因數(shù)提高到0.9,求并聯(lián)電容C，并聯(lián)前后電路的總電流各為多大？例1解未并電容時(shí)：并聯(lián)電容后：下頁(yè)上頁(yè)LRC+_返回若要使功率因數(shù)從0.9再提高到0.95

,試問(wèn)還應(yīng)增加多少并聯(lián)電容，此時(shí)電路的總電流是多大？解

cos

提高后，線路上總電流減少，但繼續(xù)提高cos

所需電容很大，增加成本，總電流減小卻不明顯。因此一般將cos

提高到0.9即可。下頁(yè)上頁(yè)注意返回求電路各支路的復(fù)功率例2解1下頁(yè)上頁(yè)+_10∠0oA10Wj25W5W-j15W返回解2下頁(yè)上頁(yè)返回求ZL=?時(shí)能獲得最大功率，并求最大功率。例3

解上頁(yè)Zi+-ZL4∠90oAZL-j30W30W-j30W返回第10章含有耦合電感的電路首頁(yè)本章重點(diǎn)互感10.1含有耦合電感電路的計(jì)算10.2耦合電感的功率10.3變壓器原理10.4理想變壓器10.510.2含有耦合電感電路的計(jì)算1.耦合電感的串聯(lián)順接串聯(lián)去耦等效電路下頁(yè)上頁(yè)iM**u2+–R1R2L1L2u1+–u+–iRLu+–返回反接串聯(lián)下頁(yè)上頁(yè)iM**u2+–R1R2L1L2u1+–u+–iRLu+–注意返回同側(cè)并聯(lián)i=i1+i2解得u,i

的關(guān)系：2.耦合電感的并聯(lián)下頁(yè)上頁(yè)**Mi2i1L1L2ui+–返回等效電感：異側(cè)并聯(lián)i=i1+i2解得u,i

的關(guān)系：等效電感：下頁(yè)上頁(yè)**Mi2i1L1L2ui+–返回3.耦合電感的T型等效同名端為共端的T型去耦等效下頁(yè)上頁(yè)**jL1123jL2jM312j(L1-M)j(L2-M)jM返回異名端為共端的T型去耦等效下頁(yè)上頁(yè)**jL1123jL2jM12j(L1+M)j(L2+M)-jM3返回以上三個(gè)條件在工程實(shí)際中不可能滿足，但在一些實(shí)際工程概算中，在誤差允許的范圍內(nèi)，把實(shí)際變壓器當(dāng)理想變壓器對(duì)待，可使計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)化。下頁(yè)上頁(yè)注意2.理想變壓器的主要性能i11'22'N1N2變壓關(guān)系返回若下頁(yè)上頁(yè)理想變壓器模型**n:1+_u1+_u2注意**n:1+_u1+_u2返回**+_u1+_u2i1L1L2i2M理想變壓器模型**n:1+_u1+_u2i1i2變流關(guān)系考慮理想化條件：0下頁(yè)上頁(yè)返回若i1、i2一個(gè)從同名端流入，一個(gè)從同名端流出，則有：下頁(yè)上頁(yè)注意**n:1+_u1+_u2i1i2變阻抗關(guān)系注意理想變壓器的阻抗變換只改變阻抗的大小，不改變阻抗的性質(zhì)。**n:1+_+_Zn2Z+–返回例1已知電源內(nèi)阻RS=1k，負(fù)載電阻RL=10。為使RL獲得最大功率，求理想變壓器的變比n。當(dāng)

n2RL=RS時(shí)匹配，即10n2=1000n2=100，n=10.下頁(yè)上頁(yè)RLuSRS**n:1+_n2RL+–uSRS解應(yīng)用變阻抗性質(zhì)返回第11章電路的頻率響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)11.1RLC串聯(lián)電路的諧振11.2RLC串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)11.3RLC并聯(lián)諧振電路11.4波特圖11.5濾波器簡(jiǎn)介11.6本章重點(diǎn)首頁(yè)例1某收音機(jī)輸入回路L=0.3mH，R=10，為收到中央電臺(tái)560kHz信號(hào)，求：(1)調(diào)諧電容C值；(2)如輸入電壓為1.5V,求諧振電流和此時(shí)的電容電壓。解+_LCRu下頁(yè)上頁(yè)返回例2一接收器的電路參數(shù)為：U=10V

w=5103rad/s,調(diào)C使電路中的電流最大，Imax=200mA，測(cè)得電容電壓為600V，求R、L、C及Q。解+_LCRuV下頁(yè)上頁(yè)返回第12章三相電路三相電路12.1線電壓(電流)與相電壓(電流)的關(guān)系12.2對(duì)稱三相電路的計(jì)算12.3不對(duì)稱三相電路的概念12.4三相電路的功率12.5首頁(yè)本章重點(diǎn)Y聯(lián)接+–A+–B+–C1.相電壓和線電壓的關(guān)系下頁(yè)上頁(yè)返回對(duì)Y聯(lián)接的對(duì)稱三相電源所謂的“對(duì)應(yīng)”：對(duì)應(yīng)相電壓用線電壓的第一個(gè)下標(biāo)字母標(biāo)出。(1)相電壓對(duì)稱，則線電壓也對(duì)稱(3)線電壓相位領(lǐng)先對(duì)應(yīng)相電壓30o。結(jié)論下頁(yè)上頁(yè)返回聯(lián)接線電壓等于對(duì)應(yīng)的相電壓以上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也適用于對(duì)稱星型負(fù)載和三角型負(fù)載。注意+–AXBYCZ+–+–下頁(yè)上頁(yè)返回2.相電流和線電流的關(guān)系Y聯(lián)接時(shí)，線電流等于相電流。ZZZN’+–N+–+–Y聯(lián)接結(jié)論下頁(yè)上頁(yè)返回+–+–+–ZZZ結(jié)論△聯(lián)接的對(duì)稱電路：(2)

線電流相位滯后對(duì)應(yīng)相電流30o。

Z/3Z/3Z/3N’C'B'A'聯(lián)接下頁(yè)上頁(yè)返回3.電源為聯(lián)接時(shí)的對(duì)稱三相電路的計(jì)算將電源用Y電源替代，保證其線電壓相等。ABC+–+–+–+–A+–B+–C下頁(yè)上頁(yè)返回例1+–+–+–ZZZbACBZlZlZlac+–+–+–Z/3Z/3bACBZlZlZlacZ/3Z/3Zla+–ANN’下頁(yè)上頁(yè)返回(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y—Y接電路；(2)連接負(fù)載和電源中點(diǎn)，中線上若有阻抗可不計(jì)；(3)畫(huà)出單相計(jì)算電路，求出一相的電壓、電流：(4)根據(jù)接、Y接時(shí)線量、相量之間的關(guān)系，求出原電路的電流電壓。(5)由對(duì)稱性，得出其它兩相的電壓、電流。對(duì)稱三相電路的一般計(jì)算方法:一相電路中的電壓為Y接時(shí)的相電壓。一相電路中的電流為線電流。小結(jié)下頁(yè)上頁(yè)返回例2

對(duì)稱三相電源線電壓為380V，Z=6.4+j4.8，Zl=6.4+j4.8。求負(fù)載Z

的相、線電壓和電流。解畫(huà)出一相計(jì)算圖ZZla+–ANN’+–+–+–ZZACBZlZlZlZNN’acb下頁(yè)上頁(yè)返回ZZla+–ANN’下頁(yè)上頁(yè)返回求：(1)線電流和電源發(fā)出的總功率；

(2)用兩表法測(cè)三相負(fù)載的功率，畫(huà)接線圖求兩表讀數(shù)。解例3

已知Ul=380V，Z1=30+j40，電動(dòng)機(jī)

P=1700W，cosj=0.8(感性)。(1)DABCZ1電動(dòng)機(jī)下頁(yè)上頁(yè)返回電動(dòng)機(jī)負(fù)載：總電流：下頁(yè)上頁(yè)返回表W1的讀數(shù)P1：(2)兩表接法如圖P1=UACIAcos1

=3807.56cos(46.2–

30)=2758.73W表W2的讀數(shù)P2：P2=UBCIBcos2=3807.56cos(30+46.2

)=

685.26W=P-P1DABCZ1電動(dòng)機(jī)W1****W2下頁(yè)上頁(yè)返回第13章非正弦周期電流電路非正弦周期信號(hào)13.1周期函數(shù)分解為傅里葉級(jí)數(shù)13.2有效值、平均值和平均功率13.3非正弦周期電流電路的計(jì)算13.4對(duì)稱三相電路中的高次諧波13.5首頁(yè)本章重點(diǎn)和信號(hào)的頻譜1.非正弦周期函數(shù)的有效值若則有效值:下頁(yè)上頁(yè)返回周期函數(shù)的有效值為直流分量及各次諧波分量有效值平方和的方根。結(jié)論下頁(yè)上頁(yè)返回2.非正弦周期函數(shù)的平均值其直流值為：若其平均值為：正弦量的平均值為：下頁(yè)上頁(yè)返回3.非正弦周期交流電路的平均功率利用三角函數(shù)的正交性，得：下頁(yè)上頁(yè)返回平均功率＝直流分量的功率＋各次諧波的平均功率結(jié)論下頁(yè)上頁(yè)返回13.4非正弦周期電流電路的計(jì)算1.計(jì)算步驟對(duì)各次諧波分別應(yīng)用相量法計(jì)算；（注意:交流各諧波的XL、XC不同，對(duì)直流C

相當(dāng)于開(kāi)路、L相于短路。）利用傅里葉級(jí)數(shù)，將非正弦周期函數(shù)展開(kāi)成若干種頻率的諧波信號(hào)；將以上計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為瞬時(shí)值迭加。下頁(yè)上頁(yè)返回求電路中各表讀數(shù)(有效值)。例1下頁(yè)上頁(yè)返回abiu+-A例2方波信號(hào)激勵(lì)的電路。求u,

已知：tT/2T解(1)方波信號(hào)的展開(kāi)式為：代入已知數(shù)據(jù)：0下頁(yè)上頁(yè)RLC返回直流分量：基波最大值：五次諧波最大值：角頻率：三次諧波最大值：下頁(yè)上頁(yè)返回電流源各頻率的諧波分量為：（2）對(duì)各次諧波分量單獨(dú)計(jì)算：（a)直流分量IS0作用電容斷路，電感短路下頁(yè)上頁(yè)R返回（b)基波作用XL>>R下頁(yè)上頁(yè)RLC返回(c)三次諧波作用下頁(yè)上頁(yè)RLC返回(d)五次諧波作用下頁(yè)上頁(yè)RLC返回

(3)各諧波分量計(jì)算結(jié)果瞬時(shí)值迭加：下頁(yè)上頁(yè)返回第14章線性動(dòng)態(tài)電路的