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第二章放大电路分析基础

第二章放大电路分析基础
第二章放大电路分析基础

第二章放大电路分析基础

本章介绍三极管的三种基本组态放大电路的分析方法,为分析其他复杂电路打下基础。

本章内容:

2.1、放大电路工作原理

2.2、放大电路的直流工作状态

2.3、放大电路的动态分析

2.4、静态工作点的稳定及其偏置电路

2.5、多级放大电路

本章要点:

1、放大电路直流状态的解析法和图解法

2、放大电路交流状态的图解法和微变等效电路法

3、三种基本组态放大电路的分析方法

4、多级放大电路的耦合方式及其分析方法

电子课件二:放大电路分析基础

课时授课教案

一授课计划

批准人:批准日期:课序:4授课日期:授课班次:课题:第二章第2.1节:放大电路工作原理

目的要求:

1、掌握基本放大电路的组成原则

2、掌握放大电路的直流通路和交流通路

3、理解放大电路的工作原理

重点:放大电路的工作原理

难点:放大电路的交流通路

教学方法

手段:结合电子课件讲解

教具:电子课件、计算机、投影屏幕

复习提问:

1、三极管的类型及外部工作条件?

2、三级管的特性曲线有何规律?

课堂讨论:

1、如何画放大电路的直流通路和交流通路?

2、放大电路中三极管各极电流和极间电压如何变化?布置作业:

课时分配:

二、授课内容

引言

放大电路的任务是不失真地把微小信号放大到所需要的程度。本节首先分析放大电路的组成原则及工作原理。

2.1、放大电路工作原理

2.2.1、放大电路的组成

一、电路组成

基本共发射极放大电路如图2一1所示。

V──放大三级管

V CC──主电源、能源

V

BB

──发射结偏置电源

R

C

──直流负载电阻,用来确定直流工作点

R

B

──发射结偏置电阻

R

L

──负载电阻

R S 、u

s

──信号源的电压和内阻

C 1、C

2

──耦合电容

二、工作条件

1、三极管应处于放大状态。即发射结正偏,集电结反偏。

2、能够输入和输出信号。

3、不失真地放大信号。

为了方便起见通常把V CC及V BB合并为一个直流电源,如图2一2所示。

2.1.2 直流通路和交流通路

一、直流通路

当交流输入信号为零时,电路中只有直流电流和电压,叫直流通路,又叫直流状态。此时,可把耦合电容视为开路。如图2一3(a)所示直流状态又叫静态。分析直流电路,叫直流分析,也叫静态分析。目的在

于分析直流工作点,即求解:I

BQ 、U

BEQ

、I

CQ

、U

CEQ

二、交流通路

当只考虑交流输入信号时的通路,叫交流通路,又叫交流状态。此时,耦合电容及直流电源V CC 均视为短路。如图2一3(b )所示。

交流状态,又叫动态。分析交流电路,又叫动态分析。目的在于分析交流放大陪数,输入电阻和和输出电阻。 2.1.3 放大原理 一、静态分析

当交流输入信号为零时,只有直流电源V CC 产生固定的直流电流I BQ 、I CQ 、I EQ

和直流电压U BEQ 、U CEQ 。 二、动态分析

当交流信号输入时,在三极管各极电流和极间电压中产生交流分量i b 、i c 、u be 、u ce 。

由直流电源V CC 和交流输入信号u i 共同作用的结果,产生如下电流和电压:

t U U u U u bem BEQ be BEQ BE ωsin +=+= t I I i I i bm BQ b BQ B ωsin +=+= t I I i I i cm CQ c CQ C ωsin +=+= ce CEQ CE u U u +=

c c ce i R u -= (R L 开路时)

经耦合电容滤去直流分量后,只输出交流分量u o ,电流及电压波形如图2一9所示。

小 结

1、三极管基本放大电路由三极管、耦合电容、电阻、直流电源、信号源及负载组成。

2、放大电路正常工作的条件是:三极管处于放大状态,能够输入和输出信号,且不失真地放大信号。

3、放大电路有静态和动态两种工作状态。进行静态分析时,耦合电容应开

路;进行动态分析时,耦合电容和直流电源应短路。

4、在放大电路中三极管的各极电流和极间电压既含有直流分量,又含有交流分量,经电容隔去直流后,只输出交流信号。

课时授课教案

一授课计划

批准人:批准日期:

课序:4授课日期:授课班次:

课题:第二章第2.2节:放大电路的直流工作状态目的要求:

1、掌握放大电路直流工作点的解析法及图解法

2、掌握电路参数对直流工作点的影响规律

重点:直流工作点的解析法

难点:电路参数对直流工作点的影响

教学方法

手段:结合电子课件讲解

教具:电子课件、计算机、投影屏幕

复习提问:

1、如何画放大电路的直流通路和交流通路?

2、三极管放大电路的工作原理?

课堂讨论:

1、如何用图解法确定直流工作点?

2、电路参数如何影响直流工作点?

布置作业:

课时分配:

二、授课内容

2.2 放大电路的直流工作状态

引 言

分析放大电路的直流状态,其目的不仅在于使三极管处于放大状态,而且应把直流工作点确定在最佳状态,以保证最大限度且不失真地放大信号。 2.2.1 解析法确定静态工作点 放大电路如图2-2(b )所示。

根据如图2-3(a )所示的放大电路的直流通路,首先取:

U BEQ =0.7V (硅三极管) U BEQ =0.3V (锗三极管)

b

BEQ

CC BQ R U V I -=

BQ CQ I I β= ()BQ EQ I I β+=1 C CQ CC CEQ R I V U -=

2.2.2 图解法确定静态工作点

1、用输入特性曲线确定直流工作点

()常数==CE BE B U u f i ①

B B R i -=C

C BE V u ②

方程①的图象如图中曲线所示,方程②为直线方程,其图象如AB 直线所示。二图象的交点Q 即为直流工作点,其对应坐标分别为U BEQ 、I BQ 。如图2-4(

d )所示。

2、用输出特性曲线确定直流工作点

()常数==BQ CE c I u f i ①

C c CC CE R i V u -= ②

方程①和②的图象的交点Q 即为直流工作点,其对应坐标分别为U CEQ 、I CQ 、I BQ 。

直流工作点应确定在直流负载线的中点附近,或者说确定在放大区的中央。如图2一5所示。这样可最大限度且不失真地放大信号。 2.2.3 电路参数对直流工作点的影响 一、R b 对Q 的影响

因 R C 、V CC 不变,直流负载线不变。

故 当R b 增大时,则Q 点沿直流负载线向下移动,输入信号幅度逐渐增大时,首先产生载止失真。反之,当R b 减小时,Q 点向上移动。如图2一6(a )所示。

二、R C 对Q 的影响

因 V CC 、R b 不变,I BQ 不变。 故当R C 增大时,c

CC

c R V i 减小,Q 点向左移动;反之,Q 点向右移动,如图2一6(b )所示。 三、V CC 对Q 的影响

因 R b 、R C 不变。

故 当V CC 减小时,I BQ 减小,同时直流负载线向左平移,Q 点向左下方向移动;反之,Q 向右上方移动。如图2一6(c )所示。

为了克服电路参数对直流工作点的影响,直流电源V CC 应当采用稳压电源。R C 及R b 应采用十分稳定的电阻。

小 结

1、可用解析法和图解法确定放大电路的直流工作点,前者简便,较精确;后者麻烦,不很精确,但直观。

2、用解析法确定直流工作点时,首先依三极管的材料选取U BEQ 的值。再依具体直流电路计算出I BQ 、I CQ 、I EQ 、U CEQ 。

3、用图解法确定直流工作点时,步骤如下: (1)首先用图解法或计算法确定U BEQ 、I BQ 。 (2)在输出特性曲线中画出直流负载线。

(3)直流负载线与I BQ 对应的那条输出特性曲线的交点Q 即为直流工作点。 (4)最后确定Q 点所对应的坐标U CEQ 、I CQ 。

作业

教材P56习题二:1、2、3、4、5、6、

课时授课教案

一授课计划

批准人:批准日期:

课序: 5 授课日期:授课班次:

课题:第二章第2.3节放大电路的动态分析

目的要求:1. 熟练掌握放大电路的微变等效电路法。

2. 牢固掌握三种基本组态放大电路的分析方法。

3. 了解三极管放大电路产生非线性失真的原因及克服方法。重点:放大电路的的微变等效电路法。

难点:共集电极放大电路的动态分析

教学方法

手段:结合电子课件讲解

教具:电子课件、计算机、投影屏幕

复习提问:1. 如何确定放大电路的直流工作点?

2. 电路参数如何影响直流工作点?

课堂讨论:1. 在什么条件下才能应用微变等效电路法?

2. 三极管三种基本组态放大电路的特点?

布置作业:

课时分配:

二 授课内容

2.3 放大电路的动态分析

引言

当交流信号输入放大电路时,三极管各极电流和极间电压均发生变化,不仅有直流电源产生的直流分量,还有交流输入信号产生的交流分量。

2.3.1 图解分析动态电路

一、 交流负载线

对交流信号而言,在通带内,耦合电容C1和C 2可视为短路,电源V CC 也视为短路。交流负载电阻为:

L c L R R R //'= c L R R <'

交流负载线的斜率为: '1L

R tg -

交流负载线必定要经过直流工作点Q。 首先任意作一条斜率为'1

L

R -

的辅助线,如图2-7中的虚线所示。然后过Q点作一条平行于辅助线的直线,该直线即为交流负载线。

或者取'

'

L CQ CEQ cc R I U V +=,过'

CC V 点和Q点作一条直线即为交流负载线。 二、

电流和电压波形

be BEQ BE u U u +=

b BQ B i I i += C CQ

c i I i +=

ce CEQ CE u U u +=

c c ce i R u -= ce o u u =

波形如图2-9所示。

2.3.2 放大电路的非线性失真

一、 产生非线性失真的原因

1.三极管特性曲线的非线性引起的失真,如图2-10所示。 2.直流工作点不适当引起的失真,如图2-11所示。 3.交流输入信号的幅值过大会引起双向失真。

最大不失真输出电压的振幅为:'

L CQ cem R I U =

二、 克服非线性失真的措施 1. 从三极管输入特性曲线看,工作点Q应避开其弯曲部分,而确定在特性曲线线性度

较好的地方。

2. 从输出特性曲线看,直流工作点Q应确定在直流负载线或交流负载线的中点,不可

偏高和偏低。

3. 输入信号的幅值必须适当。

2.3.3 微变等效电路法

一、

条件

当放大电路输入微变信号时,三极管各极电流和极间电压只在直流工作点附近很小的范围内变化。只要直流工作点Q选得适当,在微小信号作用下,三极管的输入特性曲线和输出特性曲线可视为一小段直线,这样就可以把非线性的三极管用一个线性电流控制电流源的模型来代替。进而建立整个放大电路的微变等效电路,然后按线性电路进行分析。

二、 三极管的微变等效电路

三极管的微变等效电路如图2- 15所示。

从基极和发射极看,可视为一个电阻be r ;从集电极和发射极看,可视为一个电流控制电流源b i β。

)

()

(26)

1('mA I mV r r EQ bb be β++=

Ω=300'bb r (低频小功率管) Ω=100'bb r 左右(高频小功率管)

2.3.4三种基本组态放大电路的分析

一、共发射极放大电路

电路如图2-18(a)所示。 1. 静态分析

b

BEQ

CC BQ R U V I -=

BQ CQ I I β= BQ EQ I I )1(β+=

c CQ CC CEQ R I V U -=

)

()

(26)

1('mA I mV r r EQ bb be β++=

2. 动态分析

微变等效电路如图2-18(b)所示。

(1) 电压放大倍数?

?

=

i

o u U U A

L c L R R R //'

=

be

L

b be b L u r R i r i R A '

'ββ-=

-= (2) 输入电阻i

i i I U r ?

?

=

i b i r R r //= (3) 输出电阻o

o o I U r ?

?

=

利用外加电源法求解o r 使0,0,0===b b i i i u β则

c o R r =

(4) 源电压放大倍数s

o us U U A ?

?

=

u i

s i

i

o s

i s

o us A r R r U U U U U U A ?+=

?

=

=

?

??

?

?

?

结论:

(1) 输入电压与输出电压反相位/ (2) 电压放大倍数大。 (3) 输入电阻较小。 (4) 输出电阻较大

二、共集电极放大电路

电路如图2-19(a)所示。 1. 静态分析 Re

)1(β++-=

b BEQ c

c BQ R U V I

BQ CQ I I β=

BQ EQ I I )1(β+= c CQ CC CEQ R I V U -=

)

()

(26)

1('mA I mV r r EQ bb be β++=

2. 动态分析

微变等效电路如图2-19(b)所示。 (1)电压放大倍数u A

L e L R R R //'

=

'

'

'')1()1()1()1(L be L

b L b be b L u R r R i R i r i R A ββββ+++=+++= 当时,be L r R >>+'

)1(β

1A u ≤ (2)输入电阻i r

'')1(L be i R r r β++= ])1(//['

L be B i R r R r β++=

(3)输出电阻o r

利用外加电源法求解o r ,如图2-20所示。

b s s R R R //'

= '

's be be R r r +=

e

R U I 2

'

=

b be

I r U I -==

'2

"

2''2'22"

'

2)1Re 1(U r r U r U R U I I I I be

be be e b βββ++=++=

-+= β

+==1R e //

'22

be o r I U r 结论:

(1) 输出电压与输入电压同相位。

(2) 电压放大倍数小于一而近似等于一。 (3) 输入电阻很大。 (4) 输出电阻很小。 三、 共基极放大电路

电路如图2-21(a)所示 1. 静态分析

cc b b b BQ V R R R U ?+=

2

12

e

B E Q

BQ EQ R U U I -=

e EQ c CQ CC CEQ R I R I V U --=

)

()

(26)

1('mA I mV r r EQ bb be β++=

2. 动态分析

微变等效电路如图2-21(b)所示。 (1)电压放大倍数u A

L c L R R R //'

=

be

L

b be b L u r R i r i R A '

'ββ=

--= (2)输出电阻 c o R r = (3)输入电阻 β

β+=+--=

1)1('

be b b be i r

i i r r

β

β+≈+==11//

//'

be be e i e i r

r R r R r 结论:

(1) 输出电压与输入电压同相位。 (2) 电压放大倍数大。 (3) 输入电阻很小 (4) 输出电阻大

小结

1. 在小信号作用下,可用微变等效电路法分析放大电路,其中三极管用线性电流控制电流

源代替。

2. 三极管特性曲线的非线性、直流工作点不适当、输入信号的幅值过大,都可能引起非线

性失真。

3. 三种基本组态放大电路各有各的特点,各有各的用途。

4. 放大电路的动态性能指标有:放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、输出功率、转

换效率等。

作业

教材P 58 习题二:6 7 8 9 10 11

课时授课教案

一授课计划

批准人:批准日期:

课序: 6 授课日期:授课班次:

课题:第二章第2.4节静态工作点的稳定及其偏置电路

目的要求:1. 掌握放大电路的基本偏置方式及其特点。

2. 掌握稳定放大电路直流工作点的方法。

重点:分压式偏置电路的特点

难点:稳定直流工作点的原理

教学方法

手段:结合电子课件讲解

教具:电子课件、计算机、投影屏幕

复习提问: 1. 微变等效电路法的要领和条件?

2. 三种基本组态放大电路的特点?

课堂讨论: 1.影响放大电路直流工作点的因素?

2. 如何稳定放大电路的直流工作点?

布置作业:

课时分配:

二 授课内容

2.4 静态工作点的稳定及其偏置电路

引言

本节介绍三极管放大电路的偏置电路及稳定直流工作点的方法。

2.4.1 偏置电路形式

一、固定偏置式

如图2-18(a)所示 ,b R 为偏置电阻。

b

BEQ

cc BQ R V V I -=

BQ CQ I I β=

结论:

优点:元件少、电路简单。

缺点:三极管参数β的变化将影响直流工作点;直流工作点不能稳定。

二、分压偏置式

如图2-23所示,21b b R R 及为偏置电阻。 条件:若BEQ BQ U U )105(-= BQ I I )105(1-=

则 21I I ≈ 21b b R R 与近似串联 cc b b b BQ V R R R U ?+=

2

12

e

BEQ

BQ EQ R U U I -=

结论:

优点:BQ U 与三极管的参数β无关,与温度无关,其值恒定;同时e R 起直流电流串联负反馈的作用,故直流工作点比较稳定。

缺点:使用元件较多,且必须满足一定条件。

3.4.2 稳定直流工作点的方法

一、影响直流工作点的因素

1. 电路参数的影响

电路参数b R 、Rc 、Vcc 影响直流工作点的规律前节已经分析过,只要采用稳定的b R 、

Rc 、Vcc ,即可克服这些参数对直流工点的影响。

2. 温度的影响

第一章已讲过,温度升高时,β增大,BEQ U 降低,CQ I 增大,直流工作点升高;温度降低时,直流工作点降低,影响放大电路的正常工作。

二、 稳定直流工作点的方法

1、保持工作环境温度稳定。

2、在放大电路的发射极(或源极)中串联电阻),(s e R R 形成直流电流串联负反馈,可稳定直流工作点。如图2-23中的e R 所示。

为了不降低交流电压放大倍数,在e R 两端并联大容量的旁路电容e C 。在通带内,对交流信号来说,e C 短路,e R 被e C 旁路,不影响交流电压放大倍数。

e R 稳定直流工作点的过程如下:

↓↑→↑→↑→↑→BEQ R EQ CQ U U I I T e

↓CQ I ← ↓BQ I

?

小结

1. 放大电路有固定偏置式和分压偏置式两种偏置电路,各有优点和缺点,但后者优于前者,

故后者用得比较普遍。

2. 温度是影响放大电路直流工作点的重要因素,通常采用直流负反馈的方法来稳定直流工

作点。

课时授课教案

一授课计划

批准人:批准日期:课序: 6 授课日期:授课班次:课题:第二章第2.5节多级放大电路

目的要求:1. 掌握多级放大电路的耦合方式及其特点。

2. 掌握多级放大电路的分析方法。

重点:多级放大电路的分析方法

难点:后级对前级的影响

教学方法

手段:结合电子课件讲解

教具:电子课件、计算机、投影屏幕

复习提问: 1. 三种基本组态放大电路的特点?

2.何种放大电路带负载的能力强?

课堂讨论: 1.多级放大电路的级数对放大倍数和通频带有何影响?

2. 直接耦合式多级放大电路存在那两个主要问题?

布置作业:

课时分配:

《电路分析基础》作业参考解答

《电路分析基础》作业参考解答 第一章(P26-31) 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。 (a )解:标注电压如图(a )所示。 由KVL 有 故电压源的功率为 W P 302151-=?-=(发出) 电流源的功率为 W U P 105222=?=?=(吸收) 电阻的功率为 W P 20452523=?=?=(吸收) (b )解:标注电流如图(b )所示。 由欧姆定律及KCL 有 A I 35 152==,A I I 123221=-=-= 故电压源的功率为 W I P 151151511-=?-=?-=(发出) 电流源的功率为 W P 302152-=?-=(发出) 电阻的功率为 W I P 459535522 23=?=?=?=(吸收) 1-8 试求题1-8图中各电路的电压U ,并分别讨论其功率平衡。 (b )解:标注电流如图(b )所示。 由KCL 有 故 由于电流源的功率为 电阻的功率为 外电路的功率为 且 所以电路的功率是平衡的,及电路发出的功率之和等于吸收功率之和。 1-10 电路如题1-10图所示,试求: (1)图(a )中,1i 与ab u ; 解:如下图(a )所示。 因为 所以 1-19 试求题1-19图所示电路中控制量1I 及电压0U 。 解:如图题1-19图所示。 由KVL 及KCL 有 整理得 解得mA A I 510531=?=-,V U 150=。

题1-19图 补充题: 1. 如图1所示电路,已知 , ,求电阻R 。 图1 解:由题得 因为 所以 2. 如图2所示电路,求电路中的I 、R 和s U 。 图2 解:用KCL 标注各支路电流且标注回路绕行方向如图2所示。 由KVL 有 解得A I 5.0=,Ω=34R 。 故 第二章(P47-51) 2-4 求题2-4图所示各电路的等效电阻ab R ,其中Ω==121R R ,Ω==243R R ,Ω=45R ,S G G 121==, Ω=2R 。 解:如图(a )所示。显然,4R 被短路,1R 、2R 和3R 形成并联,再与5R 串联。 如图(c )所示。 将原电路改画成右边的电桥电路。由于Ω==23241R R R R ,所以该电路是一个平衡电桥,不管开关S 是否闭合,其所在支路均无电流流过,该支路既可开路也可短路。 故 或 如图(f )所示。 将原电路中上边和中间的两个Y 形电路变换为?形电路,其结果如下图所示。 由此可得 2-8 求题2-8图所示各电路中对角线电压U 及总电压ab U 。 题2-8图 解:方法1。将原电路中左边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 14 12441=+?=,A I I 314412=-=-= 故 方法2。将原电路中右边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 2.16 14461=+?=,A I I 8.22.14412=-=-= 故 2-11 利用电源的等效变换,求题2-11图所示各电路的电流i 。 题2-11图 解:电源等效变换的结果如上图所示。 由此可得 V U AB 16=A I 3 2=

《电路分析基础》第一章~第四章同步练习题

《电路分析基础》第一章~第四章练习题 一、基本概念和基本定律 1、将电器设备和电器元件根据功能要求按一定方式连接起来而构成的集合体称为。 2、仅具有某一种确定的电磁性能的元件,称为。 3、由理想电路元件按一定方式相互连接而构成的电路,称为。 4、电路分析的对象是。 5、仅能够表现为一种物理现象且能够精确定义的元件,称为。 6、集总假设条件:电路的??电路工作时的电磁波的波长。 7、电路变量是的一组变量。 8、基本电路变量有四个。 9、电流的实际方向规定为运动的方向。 10、引入后,电流有正、负之分。 11、电场中a、b两点的称为a、b两点之间的电压。 12、关联参考方向是指:。 13、电场力在单位时间内所做的功称为电功率,即。 p=,当0?p时,说明电路元件实际 14、若电压u与电流i为关联参考方向,则电路元件的功率为ui 是;当0?p时,说明电路元件实际是。 15、规定的方向为功率的方向。 16、电流、电压的参考方向可。 17、功率的参考方向也可以。 18、流过同一电流的路径称为。 19、支路两端的电压称为。 20、流过支路电流称为。 21、三条或三条以上支路的连接点称为。 22、电路中的任何一闭合路径称为。 23、内部不再含有其它回路或支路的回路称为。 24、习惯上称元件较多的电路为。 25、只取决于电路的连接方式。 26、只取决于电路元件本身电流与电压的关系。 27、电路中的两类约束是指和。

28、KCL指出:对于任一集总电路中的任一节点,在任一时刻,流出(或流进)该节点的所有支路电 流的为零。 29、KCL只与有关,而与元件的性质无关。 30、KVL指出:对于任一集总电路中的任一回路,在任一时刻,沿着该回路的代 数和为零。 31、求电路中两点之间的电压与无关。 32、由欧姆定律定义的电阻元件,称为电阻元件。 33、线性电阻元件的伏安特性曲线是通过坐标的一条直线。 34、电阻元件也可以另一个参数来表征。 35、电阻元件可分为和两类。 36、在电压和电流取关联参考方向时,电阻的功率为。 37、产生电能或储存电能的设备称为。 38、理想电压源的输出电压为恒定值,而输出电流的大小则由决定。 39、理想电流源的输出电流为恒定值,而两端的电压则由决定。 40、实际电压源等效为理想电压源与一个电阻的。 41、实际电流源等效为理想电流源与一个电阻的。 42、串联电阻电路可起作用。 43、并联电阻电路可起作用。 44、受控源是一种双口元件,它含有两条支路:一条是支路,另一条为支路。 45、受控源不能独立存在,若为零,则受控量也为零。 46、若某网络有b条支路,n个节点,则可以列个KCL方程、个KVL方程。 47、由线性元件及独立电源组成的电路称为。 48、叠加定理只适用于电路。 49、独立电路变量具有和两个特性。 50、网孔电流是在网孔中流动的电流。 51、以网孔电流为待求变量,对各网孔列写KVL方程的方法,称为。 52、网孔方程本质上回路的方程。 53、列写节点方程时,独立方程的个数等于的个数。 54、对外只有两个端纽的网络称为。 55、单口网络的描述方法有电路模型、和三种。 56、求单口网络VAR关系的方法有外接元件法、和。

第二章放大电路分析基础

第二章放大电路分析基础 1、放大电路工作原理 2、 2、放大电路的直流工作状态2、 3、放大电路的动态分析2、 4、静态工作点的稳定及其偏置电路2、 5、多级放大电路本章要点: 1、放大电路直流状态的解析法和图解法 2、放大电路交流状态的图解法和微变等效电路法 3、三种基本组态放大电路的分析方法 4、多级放大电路的耦合方式及其分析方法电子课件二:放大电路分析基础课时授课教案一授课计划批准人:批准日期:课序:4 授课日期: 授课班次:课题: 第二章 第2、1节: 放大电路工作原理目的要求: 1、掌握基本放大电路的组成原则 2、掌握放大电路的直流通路和交流通路

3、理解放大电路的工作原理重点:放大电路的工作原理难点:放大电路的交流通路教学方法手段:结合电子课件讲解教具:电子课件、计算机、投影屏幕复习提问: 1、三极管的类型及外部工作条件? 2、三级管的特性曲线有何规律?课堂讨论: 1、如何画放大电路的直流通路和交流通路? 2、放大电路中三极管各极电流和极间电压如何变化?布置作业:课时分配:课堂教学环节复习提问新课讲解课堂讨论每课小结布置作业时间分配(分钟)8751052 二、授课内容引言放大电路的任务是不失真地把微小信号放大到所需要的程度。本节首先分析放大电路的组成原则及工作原理。2、 1、放大电路工作原理 2、2、 1、放大电路的组成 一、电路组成基本共发射极放大电路如图2一1所示。V──放大三级管VCC──主电源、能源VBB──发射结偏置电源RC──直流负载电阻,用来确定直流工作点RB──发射结偏置电阻 RL──负载电阻RS、us──信号源的电压和内阻C 1、C2──耦合电容 二、工作条件 1、三极管应处于放大状态。即发射结正偏,集电结反偏。 2、能够输入和输出信号。

最新电路分析基础(周围主编)第二章答案资料

2-2(1).求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。 解:先求开关K 断开后的等效电阻: ()()Ω=++=9612//126ab R 再求开关K 闭合后的等效电阻: ()()Ω=+=86//1212//6ab R 2-2(2).求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。 解:先求开关K 断开后的等效电阻: ()Ω=+=384//4ab R 再求开关K 闭合后的等效电阻: Ω==24//4ab R 2-3.试求题图2-3所示电路的等效电阻ab R 。 (a ) 解: 题图2-3(a ) a Ω Ωa Ω Ω a 题图2-2(1) 题图2-2(2) a b Ω 4Ω 8

240//360144ab R =ΩΩ=Ω (b ) 解: 40ab R =Ω 题图2-3(b ) a b a b 20Ω60 Ω a 40 Ω a b 20 Ω60 Ω a 20ΩΩ a Ω Ω a a a a Ω

2-25(1). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:在图中画一条垂线,使左右两边对称,参见图中虚线所示。显然虚线为等位线,没有电流流过,故图中电阻0R 可去掉,其等效电阻为: ()()[]Ω=++=48//88//88ab R 2-25(2). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:此题与上题相同,只是其中电阻的阻值不同,但仍保持其对称性。采用同样的方法处理,有: ()()[]Ω=++=7 12 4//22//66ab R 2-25(3). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:在图中画一条垂线,使左右两边对称,参见图中虚线所示。显然虚线为等位线,没有电流流过,故可将图中c 点分开,参见其等效图(题图2-25(3-1))所示,其等效电阻为: ()[]R R R R R R R ab 9 10 2//2//2//2= += 2-8.求图示电路的等效电压源模型。 (1)解:等效电压源模型如题图2-8(1-1)所示。 题图2-25(1) 题图2-25(2) 题图2-8(1) a b V 10题图2-8(1-1) 题图2-25(3) 题图2-25(3-1) R

第二章_放大电路分析基础

第二章放大电路分析基础 XD Univ. @ 诚夏 SincereXIA 放大电路工作原理 放大的基本概念 输出电压或电流在幅度上得到了放大,在能量上得到了加强,能量由直流电源提供放大电路的组成原则 1. 要有直流通路保证发射结正偏,集电结反偏,使晶体管工作在放大区 2. 要有交流通路待放大的输入信号能加到发射结上,放大了的信号能从电路中取出 3. 确保合适的工作点信号始终处于放大区 放大原理 放大电路的信号及常用符号 1. (小写字母,大写下标)——瞬时值,实际的物理信号 2. (大写字母,大写下标) ——实际信号的直流成分 3. (小写字母,小写下标) ——实际信号的交流成分 4. (大写字母,小写下标) ——交流信号的有效值 5. ——交流信号的最大值 放大电路的直流工作状态 确定直流工作状态,就是确定 Q 点

Q点 基极直流电源IB 集电极直流电流IC 集电极与发射极间的直流电压UCE 其中:在三极管输入曲线上确定Q点,在三极管输出曲线上确定 Q 点放大电路的基本分析方法 解析法确定静态工作点 必须已知三极管的值,静态工作点在直流通路求得,直流通路:将电容视为开路 所需要使用的公式 1. 硅 2. 3. 图解法确定静态工作点

1. 在输入特性曲线上,作出直线-,两线的交点即是Q点,得到。 2. 在输出特性曲线上,作出直流负载线-,与IBQ曲线的交点即为Q点,从而得 到和。 电路参数对静态工作点的影响 1. 增加,降低,工作点沿直流负载线下移 2. 减小,减小,斜率绝对值增加,工作点沿特性曲线右移 3. 增加,增大,直流负载线平行右上移,工作点向右上方移动 放大器的动态范围 失真输出电压的峰峰值:。 1. 当--时,受截止失真限制,。 2. 当--时,受饱和失真限制, -。 3. 当--,放大器将有最大的不失真输出电压。 放大电路的动态分析 动态分析的对象是交流通路,分析的关键是做交流负载线 交流通路:电容视为短路,理想直流电压源视为短路(接地) 图解法分析动态特性 三极管工作点的移动不再沿直流负载线,而是按交流负载线移动。 放大电路的非线性失真 1. Q 点过低,信号进入截止区—— 截止失真

电路分析基础[周围主编]第一章答案解析

1-9.各元件的情况如图所示。 (1)若元件A 吸收功率10W ,求:U a =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: V A W I P U I U P a a 10110=== →= (2)若元件B 吸收功率10W ,求:I b =? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P b b 11010-=-=- =→-= (3)若元件C 吸收功率-10W ,求:I c =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P c c 11010-=-== →= (4)求元件D 吸收功率:P=? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: W mA mV UI P 61020210-?-=?-=-= (5)若元件E 输出的功率为10W ,求:I e =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: A V W U P I UI P e e 11010-=-== →= (6)若元件F 输出功率为-10W ,求:U f =? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: V A W I P U I U P f f 10110-=-=- =→-= (7)若元件G 输出功率为10mW ,求:I g =? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率: mA V mW U P I UI P g g 11010-=-== →= (8)试求元件H 输出的功率。 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率: mW mA V UI P 422-=?-=-= 故输出功率为4mW 。

1-11.已知电路中需要一个阻值为390欧姆的电阻,该电阻在电路中需承受100V 的端电压,现可供选择的电阻有两种,一种是散热1/4瓦,阻值390欧姆;另一种是散热1/2瓦,阻值390欧姆,试问那一个满足要求? 解:该电阻在电路中吸收电能的功率为: W R U P 64.25390 10022=== 显然,两种电阻都不能满足要求。 1-14.求下列图中电源的功率,并指出是吸收还是输出功率。 解:(a )电压电流为关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623=?==; (b )电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623-=?-=-=, 实际是输出功率6瓦特; (c )电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623-=?-=-=, 实际是输出功率6瓦特; (d )电压电流为关联参考方向,吸收功率为:W A V UI P 623=?==. 1-19.电路如图示,求图中电流I ,电压源电压U S ,以及电阻R 。 解: 1.设流过电压源的12A 电流参考方向由a 点到d 点,参见左图所示。 (1) 求电流I: A A A I 156=-= (2) 求电压U S : A A A I ba 14115=-= 对a 点列写KCL 方程: V 3) (a V 3) (b V 3) (c V 3) (d 题图1-14 题图1-19(1)

《电路分析基础》课程练习试题和答案

电路分析基础 第一章 一、 1、电路如图所示, 其中电流I 1为 答( A ) A 0.6 A B. 0.4 A C. 3.6 A D. 2.4 A 3Ω 6Ω 2、电路如图示, U ab 应为 答 ( C ) A. 0 V B. -16 V C. 0 V D. 4 V 3、电路如图所示, 若R 、U S 、I S 均大于零,, 则电路的功率情况为 答( B ) A. 电阻吸收功率, 电压源与电流源供出功率 B. 电阻与电流源吸收功率, 电压源供出功率 C. 电阻与电压源吸收功率, 电流源供出功率 D. 电阻吸收功率,供出功率无法确定

U I S 二、 1、 图示电路中, 欲使支路电压之比 U U 1 2 2=,试确定电流源I S 之值。 I S U 解: I S 由KCL 定律得: 2 23282 22U U U ++= U 248 11 = V 由KCL 定律得:04 2 2=+ +U I U S 11 60 - =S I A 或-5.46 A 2、用叠加定理求解图示电路中支路电流I ,可得:2 A 电流源单独作用时,I '=2/3A; 4 A 电流源单独作用时, I "=-2A, 则两电源共同作用时I =-4/3A 。

3、图示电路ab 端的戴维南等效电阻R o = 4 Ω;开路电压U oc = 22 V 。 b a 2 解:U=2*1=2 I=U+3U=8A Uab=U+2*I+4=22V Ro=4Ω 第二章 一、 1、图示电路中,7 V 电压源吸收功率为 答 ( C ) A. 14 W B. -7 W C. -14 W D. 7 W

第1章教案电路分析基础

第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数1学时 本节重点1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向; 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。

教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模 型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 、、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型: 3、常用的理想元件: 、、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路,人为任意设定的电路变量的方向,如图(b)所示。 参考方向标示的方法: ①箭头标示;②极性标示;③双下标标示。 注意: ①参考方向的设定对电路分析没有影响; ②电路分析必须设定参考方向; ③按设定的参考方向求解出变量的值为正,说明实际方向和参考方向相同,为负则相反。 关联参考方向和非关联参考方向的概念: 一个元件或一段电路上,电流与电压的参考方向一致时称为关联参考方向,反之为非关联参考方向。 3、功率 规定:吸收功率为正,发出功率为负。

第二章放大电路分析基础

第二章 放大电路分析基础 〖本章主要内容〗 本章重点讲述基本放大电路的组成原理和分析方法,三种组态基本放大电路的特点和应用场合。多级放大电路的耦合方式和分析方法,差动放大器的分析方法。 首先介绍基本放大电路的组成原则。三极管的低频小信号模型。固定偏置共射放大电路的图解法和等效电路法静态和动态分析,最大不失真输出电压和波形失真分析。分压式偏置共射放大电路的分析以及稳定静态工作点的方法。共集和共基放大电路的分析,由BJT 构成的三种组态放大电路的特点和应用场合。然后介绍多级放大电路的两种耦合方式、直接耦合多级放大电路的静态偏置以及多级放大电路的静态和动态分析,差动放大器的分析方法。通过习题课掌握放大电路的静态偏置方法和性能指标的分析计算方法。 〖学时分配〗 本章有6讲,每讲两个学时。 第四讲 放大电路的工作原理 一、主要内容 1、放大的概念 在电子电路中,放大的对象是变化量,常用的测试信号是正弦波。放大电路放大的本质是在输入信号的作用下,通过有源元件(BJT 或FET )对直流电源的能量进行控制和转换,使负载从电源中获得输出信号的能量,比信号源向放大电路提供的能量大的多。因此,电子电路放大的基本特征是功率放大,表现为输出电压大于输入电压,输出电流大于输入电流,或者二者兼而有之。 在放大电路中必须存在能够控制能量的元件,即有源元件,如BJT 和FET 等。放大的前提是不失真,只有在不失真的情况下放大才有意义。 2、电路的主要性能指标 1) 输入电阻 i R :从输入端看进去的等效电阻,反映放大电路从信号源索取电流的大 小。 2) 输出电阻o R :从输出端看进去的等效输出信号源的内阻,说明放大电路带负载的 能力。 3) 放大倍数(或增益):输出变化量幅值与输入变化量幅值之比。或二者的正弦交流 值之比,用以衡量电路的放大能力。根据放大电路输入量和输出量为电压或电流的不同,有四种不同的放大倍数:电压放大倍数、电流放大倍数、互阻放大倍数和互导放大倍数。

放大电路分析基础解读

第二章 放大电路分析基础 §2、1 放大电路工作原理 一:放大电路的组成原理 基本共发射极电路如图右所示。图中V 是NPN 型三极管,担负放大作用,是整个电路的核心器件。 放大电路的组成原则是: (1):放大器件工作在放大区(三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置) (2):输入信号能输送至放大器件的输入端(三极管的发射结) (3):有信号电压输出。 我们判断一个放大电路能否放大输入,可按上述原则进行。 如用PNP 三极管,则电源和电容C1,C2的极性均反向。 基本放大电路的习惯画法 (1) (2) 二:直流通路和交流通路 在分析放大电路时有两类问题:直流问题和交流问题。 (1)直流通路:将放大电路中的电容视为开路,电感视为短路即得。它又被称为静态分析。 (2)交流通路:将放大电路中的电容视为短路,电感视为开路,直流电源视为短路即得。它又被称为动态分析。 按上述原则,可画出图(2)的直流通路和交流通路。如图所示(3)和(4)。 - u o + - u o + + u o -

§2、2 放大电路的直流工作状态 直流工作点,又称为静态工作点,简称Q 点。它可以通过公式求出,也可以通过作图的方法求出。 一:公式法计算Q 点 根据放大电路的直流通路,估算出放大电路的静态工作点。下面把求I B 、I C 、U CE 的公式列出来 三极管导通时,U BE 的变化很小,可视为常数,我们一般认为:硅管为 0.7V 锗管为 0.2V 例:用估算法计算静态工作点。 已知:V CC=12V ,R C=4K Ω,R b=300K Ω,β=37.5。 解: 二:图解法计算Q 点 三极管的电流、电压关系可用输入特性曲线和输出特性曲线 表示,我们可以在特性曲线上,直接用作图的方法来确定静态工作点。用图解法的关键是正确的作出直流负载线,通过直流负载线与i B =I BQ 的特性曲线的交点,即为Q 点。读出它的坐标即得I C 和U CE 图解法求Q 点的步骤为: (1):通过直流负载方程画出直流负载线,(直流负载方程为U CE =U CC -i C R C ) (2):由基极回路求出I B (3):找出i B =I B 这一条输出特性曲线与直流负载线的交点就是Q 点。读出Q 点的坐标即为所求。 例2:如图(5)所示电路,已知Rb=280千欧,Rc=3千欧,Ucc=12伏,三极管的输出特性曲线如图(6) 所示,试用图解法确定静态工作点。 + u o - A μ400.04mA 300 12 b CC B ===≈ R V I mA 5.104.05.37B C =?=≈I I β6V 41.512C C CC CE =?-=-=R I V U

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第 1 章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型 , 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依 据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深 刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律, 介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他 线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1 电路的基本概念 教学时数 1 学时 本节重点 1 、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向;

3、电压、电位的概念与电位的计算。本 节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模 型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型: 3、常用的理想元件: 二、电路分析中的若干规定 1 、电路参数与变量的文字符号与单位 2 、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路,人为任意设定的电路变量的方向,如图(b)所示。 参考方向标示的方法: ① 箭头标示;② 极性标示;③ 双下标标示。 注意: ①参考方向的设定对电路分析没有影响;②电路分析必须设定参考方向; ③ 按设定的参考方向求解出变量的值为正,说明实际方向和参考方向相同,为负则相反。

第二章放大电路分析基础

第二章放大电路分析基础 本章介绍三极管的三种基本组态放大电路的分析方法,为分析其他复杂电路打下基础。 本章内容: 2.1、放大电路工作原理 2.2、放大电路的直流工作状态 2.3、放大电路的动态分析 2.4、静态工作点的稳定及其偏置电路 2.5、多级放大电路 本章要点: 1、放大电路直流状态的解析法和图解法 2、放大电路交流状态的图解法和微变等效电路法 3、三种基本组态放大电路的分析方法 4、多级放大电路的耦合方式及其分析方法 电子课件二:放大电路分析基础

课时授课教案 一授课计划 批准人:批准日期:课序:4授课日期:授课班次:课题:第二章第2.1节:放大电路工作原理 目的要求: 1、掌握基本放大电路的组成原则 2、掌握放大电路的直流通路和交流通路 3、理解放大电路的工作原理 重点:放大电路的工作原理 难点:放大电路的交流通路 教学方法 手段:结合电子课件讲解 教具:电子课件、计算机、投影屏幕 复习提问: 1、三极管的类型及外部工作条件? 2、三级管的特性曲线有何规律? 课堂讨论: 1、如何画放大电路的直流通路和交流通路? 2、放大电路中三极管各极电流和极间电压如何变化?布置作业: 课时分配:

二、授课内容 引言 放大电路的任务是不失真地把微小信号放大到所需要的程度。本节首先分析放大电路的组成原则及工作原理。 2.1、放大电路工作原理 2.2.1、放大电路的组成 一、电路组成 基本共发射极放大电路如图2一1所示。 V──放大三级管 V CC──主电源、能源 V BB ──发射结偏置电源 R C ──直流负载电阻,用来确定直流工作点 R B ──发射结偏置电阻 R L ──负载电阻 R S 、u s ──信号源的电压和内阻 C 1、C 2 ──耦合电容 二、工作条件 1、三极管应处于放大状态。即发射结正偏,集电结反偏。 2、能够输入和输出信号。 3、不失真地放大信号。 为了方便起见通常把V CC及V BB合并为一个直流电源,如图2一2所示。 2.1.2 直流通路和交流通路 一、直流通路 当交流输入信号为零时,电路中只有直流电流和电压,叫直流通路,又叫直流状态。此时,可把耦合电容视为开路。如图2一3(a)所示直流状态又叫静态。分析直流电路,叫直流分析,也叫静态分析。目的在 于分析直流工作点,即求解:I BQ 、U BEQ 、I CQ 、U CEQ 。

电路分析基础 上海交通大学出版社 习题答案第一章

1.1解:频率为108MHz 周期信号的波长为 m m F c 78.2101081036 8 =??==λ 几何尺寸d ﹤﹤2.78m 的收音机电路应视为集总参数电路。 1.2解:(1)图(a )中u ,i 参考方向一致,故为关联参考方向。 图(b )中u ,i 参考方向不一致,故为非关联参考方向。 (2)图(a )中ui 乘积表示吸收功率。 图(b )中ui 乘积表示发出功率。 (3)如果图(a )中u ﹥0,i ﹤0,则P 吸=ui ﹤0,实际发出功率。 如果图(b )中u ﹥0,i ﹥0,则P 发=ui ﹥0,实际发出功率。 1.3解:因元件上电压、电流取关联参考方向,故可得 [])200sin(595)200sin(71702 1 )100sin(7)100cos(170)100sin(7)90100sin(170t t t t t t ui P o ππππππ=?= ?=?+==吸 (1) 该元件吸收功率的最大值为595W 。 (2) 该元件发出功率的最大值为595W 。 1.4解:二端元件的吸收功率为P=ui ,已知其中任两个量,可以求得第三个量。 A :mW W W UI P 51051 105-3-3 =?=??==吸 B :W W W UI P μ5105101105-6-3-3-=?-=???-=-=吸 C :KV V I P U 21012 3=?== - D :V V I P U 21 2 =-- =-= E :mA A U P I 110110101033=?=?==-- F :mA A U P I 110110 101033 -=?-=?-==-- G :tA t t t t t u P i cos 2sin cos sin 2sin )2sin(-=-=-=- = H :W e W e ui P t t --=?==422 1.5解:根据KVL 、KCL 和欧姆定律可以直接写出U ,I 关系式。 (a )RI E U +-= (b )RI E U +-=

电路分析基础基本概念

1实际电路:实际电路是各个器件按照一定的方式相互连接而构成电流的通路。以实现电能或电信号的产生、传输、转换、控制和处理等。 模型:是对实体的特征和变化规律的一种表示或者抽象。 理想电路元件:理想电路元件是用数学关系式严格定义的假想元件,每一种理想电路元件都可以表示其实际器件的其中主要的一种电磁性能,理想电路元件是电路模型的最小组成单元。 R、L、C是电路中的三类基本元件 电路模型:电路模型是实际电路在一定条件下的科学抽象和足够精确的数学描述。 集总概念:当实际电路的尺寸远小于电路工作时电磁波的波长时,可以把元件的作用集总起来,这样的元件叫做集总元件,这样的电路参数叫做集总参数,由集总元件构成的电路称为集总电路。 分布概念:当实际电路的尺寸可以电路工作时电磁波的波长相比拟时,电路中同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同,这样的元件叫做分布元件,这样的电路参数叫做分布参数,由分布元件构成的电路叫做分布电路。 集总电路的分类:(1)静态电路(2)动态电路 1

二端元件:具有两个端子的元件叫做二端元件,又叫单口元件支路:电路的每一个二端元件称为一条支路,流经元件的电流叫做支路电流,元件的端电压叫做支路电压。 节点:电路中两条或两条以上的支路的公共连接点叫做节点。回路:电路中由支路组成的任一闭合路径称为回路。 网孔:内部不含有支路的回路叫做网孔。 网络:一般把含有元件较多的电路称为网络。 有源网络:内部含有独立电源的网络 无源网络:内部不含独立电源的网络 平面网络:可以画在一个平面上而不出现任何支路交叉现象的网络。 非平面网络:不属于平面网络即为非平面网络。 KCL:对于任一集总电路的任一节点,在任一时刻,流进(或流出)改节点的支路电流的代数和为零。或表示为流入任一节点的支路电流的等于流出任一节点的支路电流。 KVL:对于任一集总电路的任一回路,在任一时刻,沿着该回路的所有支路电压的代数和为零。或表示为回路中各支路电压升的代数和等于各支路电压降的代数和。

电路分析基础第一章习题答案

§1-1电路和电路模型 l -1晶体管调频收音机最高工作频率约108MHz 。问该收音机的电路是集中参数电路还是分布参数电路? 解:频率为108MHz 周期信号的波长为 m 78.21010810368=??== f c λ 几何尺寸d <<2.78m 的收音机电路应视为集中参数电路。 说明:现在大多数收音机是超外差收音机,其工作原理是先将从天线接收到的高频信号变换为中频信号后再加以放大、然后再进行检波和低频放大,最后在扬声器中发出声音。这种收音机的高频电路部分的几何尺寸远比收音机的几何尺寸小。 §1-2电路的基本物理量 l -2题图 l -2(a)表示用示波器观测交流电压的电路。若观测的正弦波形如图(b)所示。试确定电压u 的表达式和 s 1 s 5.0、=t 和s 5.1时电压的瞬时值。 题图 l —2 解: V 1V )270sin(V )1.5πsin()s 5.1(V 0V )018sin(V )1πsin()s 1(V 1V )90sin(V )5.0πsin()s 5.0(V πsin )(-==?===?===?== u u u t t u 1-3各二端元件的电压、电流和吸收功率如题图1-3所示。试确定图上指出的未知量。 题图 l —3 解:二端元件的吸收功率为p =ui ,已知其中任两个量可以求得第三个量。 W e 4e 22 H,A cos 2sin cos sin 2sin 2sin G,mA 1A 10110 1010 F, mA 1A 101101010 E,V 21 2 D, kV 2V 1021012 C,W μ5W 105101105 B,mW 5W 1051105 ,A 33 333363333t t ui p t t t t t t u p i u p i u p i i p u i p u ui p ui p -------------=?-=-======?=?--=-==?=?===--=-==?=?== -=?-=???-=-==?=??==吸吸吸

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