電路分析基礎(chǔ)(張永瑞)第三版-課后習(xí)題答案

3.1 6 求如圖所示電路中的電流。 解選用疊加定理求解。先將受控電流源及與之相并聯(lián)的電阻互換等效為受 控電壓源形式，再作分解圖(注意：在每個(gè)分解圖中，受控源都要保留) 即 解得 所以 x I 2 618 x I 3 x IA 1 3 x II 1 4 30 xx III 12 4 3 0 xxx III 2 x IA 325 xxx IIIA + 3.2 4 求如圖所示電路中的電壓 u 。 解應(yīng)用置換定理將原電路等效為題解 圖。選節(jié)點(diǎn) c 為參考點(diǎn)，設(shè)節(jié)點(diǎn)a、b的 電位分別為。 列寫(xiě)節(jié)點(diǎn) a 的方程 , ab vv 12 b vV 11111224 12249 1212612126 a v 30 a vV30 a uvV 3.3 4 求如圖所示電路中的電壓。 解1. 求開(kāi)路電壓。自 ab 斷開(kāi)電路，設(shè)開(kāi)路電壓。由疊加定理及電 阻串聯(lián)分壓關(guān)系可求得 2. 求。 3. 畫(huà)出戴維南等效電源，接上待求支路 ab u oc u oc u 3 4 42424 36 oc uV 0 6/346R 248 2 62 iA 2822812 ab uiV 0 R 3.11 如圖所示電路，試畫(huà)出 ab 端戴維南等效源與諾頓等效源。 解若求得 ab 端開(kāi)路電壓，短路電流，則等效內(nèi)阻也容易求出 ，所要畫(huà)的兩種等效電源即刻就可畫(huà)出。 設(shè)開(kāi)路電壓，并標(biāo)c、d點(diǎn)于圖上，選 b 點(diǎn)接地，并設(shè)c、d點(diǎn)電位分別為 (1) (2) oc U sc I 0 R )/( 0scoc IUR oc U dc VV 、 ocad UVVV，6 126 3 1 ) 3 1 3 1 ( 3 1 06 12 1 3 1 ) 12 1 4 1 3 1 ( coc coc VU VU 422 5.12 coc coc VU VU 453 oc U VUoc15 將 ab 短路，設(shè)短路電流及參考方向，同樣選 b 接地，設(shè) c、 d 點(diǎn)電位分別為。由圖可知此時(shí)。列 c 節(jié)點(diǎn)方程 由KCL求得 所以等效內(nèi)阻 由畫(huà)得 ab 端的戴維南等效源、諾頓等效源。 sc I 21 II 、 dc VV 、VVd6 VVc21 A V I A V I c d 7 3 21 3 5.0 12 6 12 2 1 AIIIsc5 . 775 . 0 21 2 5 . 7 15 0 sc oc I U R scoc IRU、 0 126 3 1 ) 3 1 3 1 ( c V 3.12 如圖示電路，求： (1) 時(shí)的電壓； (2) 時(shí)的電壓。 解自 ab 斷開(kāi)，將原電路圖中 4A 電流源與相并的電阻互換等效為電壓源，并設(shè) 開(kāi)路電壓。 所以開(kāi)路電壓 畫(huà)出戴維南等效電源接上電阻 當(dāng)時(shí)，電壓 當(dāng)時(shí)，電壓 3 x R ab U 9 x Rab U x R1 oc U AI AI 3 1 63 3 2 7 211 410 2 1 VIIUoc6 3 1 3 2 7 232 21 36/32/)11( 0 R x x oc z x ab R R U RR R U 3 6 0 3 x RVUab3 33 36 9 x R VUab5 . 4 93 96 3.21 如圖示電路，負(fù)載電阻可任意改變，問(wèn)為 何值時(shí)其上可獲得最大功率，并求出該最大功率。 解自 ab 斷開(kāi)，將 ab 短路并設(shè)短路電流 。 ，應(yīng)用KVL列回路方程 (1) 式為 解得 L R L R maxL p L R 1 ,2 sc iiiiii 04612 1 ii 1246 scsc ii Aisc6 1 126240iii 考慮，代入上式解得 開(kāi)路電壓 故得等效內(nèi)阻 由最大功率傳輸定理可知，當(dāng) 時(shí)其上可獲最大功率。此時(shí) iiii 2 1 3iA 22 36 oc uiV 0 6 1 6 oc sc u R i 0 1 L RR 22 max0 11 1 69 44 Lsc pR iW 3.30 如圖示電路，負(fù)載電阻可以任意改變，問(wèn)等于多大時(shí)其上獲得 最大功率，并求出該最大功率。 解自 a、b 斷開(kāi)，設(shè)開(kāi)路電壓、電流參考方向如題解3.30 圖中所標(biāo)。由圖可以看出：就是受控電流支路的電流，顯然 電流就是電阻上的電流，由歐姆定律可知 又由KCL，有 所以 開(kāi)路電壓 L R L R maxL p L R oc U 21 II 、 1 I R UI 10 1 1 2 I10 R UI 10 1 2 2 21 II AII1 21 V IUoc 402011010 201052 2 (a) 將圖 (a) 中理想電壓源短路、理想電流源開(kāi)路、受控源保留，在a、b兩端子間加 電流源并設(shè)電壓的參考方向如圖(b)所示。類同求開(kāi)路電壓時(shí)的分析過(guò)程可 知電流 由KVL，得 所以等效電源內(nèi)阻 由最大功率傳輸定理可知，當(dāng) 時(shí)其上可獲得最大功率。此時(shí) IU o