電路與模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第2版) 習(xí)題解答

1、第2章一階動態(tài)電路的暫態(tài)分析習(xí)題解答。圖2.1 習(xí)題2.1圖解 電流源電流為分段計算電容電壓期間 時，期間s時，時 瞬時功率為 電容的儲能為 2.2 在圖2.2（a）中，電感，電流波形如圖（b）所示，求電壓、時電感吸收功率及儲存的能量。圖2.2 習(xí)題2.2圖 解 由圖2.2(b)可寫出電流的函數(shù)時 2.3 在圖2.3所示電路中，已知，求時的 和。圖2.3 習(xí)題2.3電路圖解2.4 電路如圖2.4(a)所示，開關(guān)在時由“1”搬向“2”，已知開關(guān)在“1”時電路已處于穩(wěn)定。求、和的初始值。 （a）動態(tài)電路 （b）時刻的等效電路圖2.4 習(xí)題2.4電路圖解 在直流激勵下，換路前動態(tài)元件儲有能量且已達(dá)到

2、穩(wěn)定狀態(tài)，則電容相當(dāng)于開路，電感相當(dāng)于短路。根據(jù)時刻的電路狀態(tài)，求得，。根據(jù)換路定則可知：，用電壓為的電壓源替換電容，電流為的電流源替換電感，得換路后一瞬間時的等效電路如圖(b)。所以2.5 開關(guān)閉合前圖2.5（a）所示電路已穩(wěn)定且電容未儲能，時開關(guān)閉合，求和。（a）動態(tài)電路 （b）時刻的等效電路圖2.5 習(xí)題2.5電路圖解 由題意得，換路前電路已達(dá)到穩(wěn)定且電容未儲能，故電感相當(dāng)于短路，電容相當(dāng)于短路，。由換路定則得：，。換路后瞬間即時的等效電路如圖2.5(b)，求得，2.6 電路如圖2.6所示，開關(guān)在時打開，打開前電路已穩(wěn)定。求、和的初始值。圖2.6 習(xí)題2.6電路圖解 換路前電容未儲能，電

3、感已儲能，所以時刻的起始值， 由換路定則得：， 2.7換路前如圖2.7所示電路已處于穩(wěn)態(tài)，時開關(guān)打開。求換路后的及。圖2.7 習(xí)題2.7電路圖解 時，電感儲能且達(dá)到穩(wěn)定，電感相當(dāng)于短路，求得由于電流是流過電感上的電流，根據(jù)換路定則得時，電感兩端等效電阻為時間常數(shù)由此可得時各電流和電壓為 2.8換路前如圖2.8所示電路已處于穩(wěn)態(tài)，時開關(guān)閉合。求換路后電容電壓及電流。圖2.8 習(xí)題2.8電路圖解 時，電容儲能且達(dá)到穩(wěn)定，電容相當(dāng)于開路，求得根據(jù)換路定則得：時間常數(shù)：由此可得時各電流和電壓為2.9換路前如圖2.9電路已處于穩(wěn)態(tài)，時開關(guān)閉合。求換路后電容電壓及。圖2.9 習(xí)題2.9電路圖解 時，電容無

4、儲能，即時，利用疊加原理得 時間常數(shù)：由此可得時各電流和電壓為2.10 開關(guān)在時關(guān)閉，求如圖2.10所示電路的零狀態(tài)響應(yīng)。圖2.10 習(xí)題2.10電路圖解求從等效電感兩端看進(jìn)去的戴維南等效電路時間常數(shù)：零狀態(tài)響應(yīng)：2.11在如圖2.11所示電路中，開關(guān)閉合前電感、電容均無儲能，時開關(guān)閉合。求時輸出響應(yīng)。圖2.11 習(xí)題2.11電路圖解由換路定則可知：，電容穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)： 零狀態(tài)響應(yīng)：電感穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)：零狀態(tài)響應(yīng)：2.12在如圖2.12所示電路中，開關(guān)接在位置“1”時已達(dá)穩(wěn)態(tài)，在時開關(guān)轉(zhuǎn)到“2”的位置，試用三要素法求時的電容電壓及。圖2.12 習(xí)題2.12電路圖解開關(guān)在位置1時：， 由換路定則得初始值：穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)：由三要素法得：2.13 圖2.13所示電路原已達(dá)穩(wěn)態(tài)，開關(guān)打開。求時的響應(yīng)、及。圖2.13 習(xí)題2.13電路圖解：（1）應(yīng)用三要素法求電容電壓電容初始值：穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)：所以 （2）應(yīng)用三要素法求電感電流初始值：穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)：所以2.14 在開關(guān)閉合前，如圖2.14所示電路已處于穩(wěn)態(tài)，時開關(guān)閉合。求開關(guān)閉合后的電流。圖2.14 習(xí)題2.14電路圖解（1）應(yīng)用三要素法求電感電流初始值：穩(wěn)態(tài)值：時間常數(shù)：故得2.15在如圖2.15所示的電路中，開關(guān)S閉合前電路為穩(wěn)態(tài)，時開關(guān)閉合，試求時