《電路》第五版-第4章答案1

1、第四章 電路定理4-1應(yīng)用疊加定理求圖示電路中電壓。解：畫出兩個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)的分電路如題解4-1圖所示。對(a)圖應(yīng)用結(jié)點(diǎn)電壓法可得：解得：對(b)圖，應(yīng)用電阻分流公式有所以4-2應(yīng)用疊加定理求圖示電路中電壓。解：畫出電源分別作用的分電路圖對(a)圖應(yīng)用結(jié)點(diǎn)電壓法有解得：對(b)圖，應(yīng)用電阻串并聯(lián)化簡方法，可得：所以，由疊加定理得原電路的為4-3應(yīng)用疊加定理求圖示電路中電壓。解：根據(jù)疊加定理，作出電壓源和電流源單獨(dú)作用時(shí)的分電路，受控源均保留在分電路中。(a) 圖中所以根據(jù)KVL有(b) 圖中故原電路電壓4-4圖示電路中，當(dāng)電流源和電壓源反向時(shí)(不變)，電壓是原來的0.5倍；當(dāng)電流源和電壓源

2、反向時(shí)(不變)，電壓是原來的0.3倍。問：僅反向時(shí)(，不變)，電壓應(yīng)為原來的多少倍？解：根據(jù)疊加定理，設(shè)響應(yīng)式中，為未知的比例常數(shù)，將已知條件代入上式，得將(1),(2),(3)式相加，得因此求得4-5圖示電路，當(dāng)開關(guān)S在位置1時(shí)，毫安表的讀數(shù)為；當(dāng)開關(guān)S在位置2時(shí)，毫安表的讀數(shù)為。如果把開關(guān)S合向位置3，毫安表的讀數(shù)為多少？解：設(shè)流過電流表的電流為，根據(jù)疊加定理：當(dāng)開關(guān)S在位置1時(shí)，相當(dāng)于，當(dāng)開關(guān)S在位置2時(shí)，相當(dāng)于，當(dāng)開關(guān)S在位置3時(shí)，相當(dāng)于把上述條件代入以上方程，可得關(guān)系式從中解出所以S在位置3時(shí)，有4-6圖(a)所示含源一端口的外特性曲線畫于(b)中，求其等效電源。解：根據(jù)戴維寧定理可

3、知，圖示含源一端口電路可以等效為題解4-6圖，其端口電壓u和電流滿足關(guān)系式圖（b）中所示的含源一端口的外特性曲線方程為比較以上兩個(gè)方程式，可得等效電源電路參數(shù)4-7求圖示各電路的等效戴維寧電路和諾頓電路。解:(a)圖中，應(yīng)用網(wǎng)孔電壓，設(shè)網(wǎng)孔電流，其繞行方向如圖所示。列網(wǎng)孔電流方程為得故開路電壓將電流源斷開，得(a1)所示電路，應(yīng)用電阻串，并聯(lián)等效求得等效電阻戴維寧電路如圖(a2)所示(b)圖中，根據(jù)KVL求開路電壓為把電壓源短路，電流源斷開，可以看出等效內(nèi)阻為戴維寧等效電路見題解圖(b1)(c) 設(shè)開路電壓參考方向圖(c)所示。顯然等于受控源所在支路得電壓，即由于電路中有受控源，求等效電阻時(shí)不

4、能用電阻串，并聯(lián)等效的方法，現(xiàn)采用求輸入電阻的外加電源法。將(c)圖中獨(dú)立電壓源短路，在ab端子間加電壓源u如(c1)圖所示。根據(jù)KVL列方程得故等效電阻為等效戴維寧電路圖如(c2)4-8在圖示電路中，試問：(1) R為多大時(shí)，它吸收的功率最大？求此最大功率。(2) 若，欲使R中電流為零，則a，b間應(yīng)并接什么元件，其參數(shù)為多少？畫出電路圖。解：(1)自a，b斷開R所在支路，應(yīng)用電阻串，并聯(lián)及電源等效互換將原圖變?yōu)轭}解圖解(a)由圖解(a)可知：等效電阻最后得等效電路如圖解(b)所示，由最大功率傳輸定理可知，當(dāng)時(shí)可獲得最大功率。此時(shí)(2)利用電源等效互換，圖解(b)電路可以變化成圖解(c)，由KCL可知，在a，b間并接一個(gè)理想電流源，其值，方向由a指向b，這樣R中的電流為零。4-9圖示電路的負(fù)載電阻可變，試問等于何值時(shí)可吸收最大的功率？求此功率。解：首先求出以左部分的等效電路。斷開，設(shè)如題解4-9圖所示，并把受控電流源等效為受控電壓源。由KVL可得【/故開路電壓把端口短路，如題解圖(b)所示應(yīng)用網(wǎng)孔電流法求短路電