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电路 第四版 答案(第四章)

电路 第四版 答案(第四章)
电路 第四版 答案(第四章)

第四章 电路定理

电路定理是电路理论的重要组成部分,为我们求解电路问题提供了另一种分析方法,这些方法具有比较灵活,变换形式多样,目的性强的特点。因此相对来说比第三章中的方程式法较难掌握一些,但应用正确,将使一些看似复杂的问题的求解过程变得非常简单。应用定理分析电路问题必须做到理解其内容,注意使用的范围、条件,熟练掌握使用的方法和步骤。需要指出,在很多问题中定理和方程法往往又是结合使用的。 4-1 应用叠加定理求图示电路中电压ab u 。

解:首先画出两个电源单独作用式的分电路入题解4-1图(a )和(b )所示。

对(a )图应用结点电压法可得

1sin 5)121311(1t

u n =

+++ 解得 15sin 3sin 53n t

u t V == (1)

111113sin sin 2133

n ab n u u u t t V =?==?=+

对(b )图,应用电阻的分流公式有

11

3211113

5t

t e i e A --+=

?=++

所以 (2)

110.25

t t ab

u i e e V --=?== 故由叠加定理得 (1)(2)s i n 0.2t

a b a b a b u u u t e V -=+=

+

4-2 应用叠加定理求图示电路中电压u 。

解:画出电源分别作用的分电路如题解(a )和(b )所示。 对(a )图应用结点电压法有

10

5028136)101401281(

1++=+++n u 解得 (1)113.65

0.10.0250.1n u u +==++

18.6248

82.6670.2253

V ===

对(b )图,应用电阻串并联化简方法,可求得

10402(8)

32161040331040183(8)2

1040

si u V ??++=?

=?=?+++ (2)1618

2323

si u u V -=

=-?=- 所以,由叠加定理得原电路的u 为

(1)(2)2488

8033

u u u V =+=

-= 4-3 应用叠加定理求图示电路中电压2u 。

解:根据叠加定理,作出2V 电压源和3A 电流源单独作用时的分电路如题解图(a )和(b )。受控源均保留在分电路中。 (a )图中 (1)12

0.54

i A =

= 所以根据KVL 有 (1)

(1)2

1322320.521u i V =-?+=-??+=- 由(b )图,得 0)2(1=i

(2)

2

339u V =?= 故原电路中的电压 (1)(2)

22

28u u u V =+=

4-4 应用叠加定理求图示电路中电压U 。

解:按叠加定理,作出5V 和10V 电压源单独作用时的分电路如题解4-4图(a )和(b )所示,受控电压源均保留在分电路中。

应用电源等效变换把图(a )等效为图(c ),图(b )等效为图(d )。由图(c ),得

3

11

)1(32)1()

1(5

212152-=?++-=U U U

从中解得 (1)3U V =-

由图(d )得 (2)(2)(2)2020

2233121121

33

U U U ++=

?=++ 从中解得 (2)

20

341113

U V ==- 故原电路的电压 (1)(2)

341U U U

V =+=-+=

注:叠加定理仅适用于线性电路求解电压和电流响应,而不能用来计算功率。

这是因为线性电路中的电压和电流都与激励(独立源)呈线性关系,而功率与激励不再是线性关系。题4-1至题4-4的求解过程告诉我们:

应用叠加定理求解电路的基本思想是“化整为零”,即将多个独立源作用的较复杂的电路分解为一个一个(或一组一组)独立源作用的较简单的电路,在分电路中分别计算所求量,最后代数和相加求出结果。需要特别注意:

(1)当一个独立源作用时,其它独立源都应等于零,即独立电压源短路,独立电流源开路

(2)最后电压、电流是代数量的叠加,若分电路计算的响应与原电路这一响应的参考方向一致取正号,反之取负号。

(3)电路中的受控源不要单独作用,应保留在各分电路中,受控源的数值随每一分电路中控制量数值的变化而变化。

(4)叠加的方式是任意的,可以一次使一个独立源作用,也可以一次让多个独立源同时作用(如4-2解),方式的选择以有利于简化分析计算。

学习应用叠加定理,还应认识到,叠加定理的重要性不仅在于可用叠加法分析电路本身,而且在于它为线性电路的定性分析和一些具体计算方法提供了理论依据。

4-5 试求图示梯形电路中各支路电流,结点电压和

s

o

u u 。其中s u =10V 。

解:由齐性定理可知,当电路中只有一个独立源时,其任意支路的响应与该独立源成正比。用齐性定理分析本题的梯形电路特别有效。现设支路电

流如图所示,若给定 '

55

1i i A == 则可计算出各支路电压电流分别为

''

5''225''442''

'3345'''

1132'''1123'''112012020(420)12424/1224/122

2135352439134

4443955o o n n n n n n s s n u u i V u u i V i i u A

i i i i A

u u i u V i i i i A

u u i u V

==?=?===?+=?=======+=+===?+=?+===+=+===?+=?+=

即当激励's s u u =V 55=时,各电压、电流如以上计算数值,现给定 =s u 10 V ,

相当于将以上激励's u 缩小了

5510

倍,即 11

25510==

K 故电路各支路的电流和结点电压应同时缩小11

2

倍,有

'11'

22'

33'

44'

55'

11

'

22

'

28

40.72711112211111263111124211112211111278391111248241111240201111

n n n n o o i Ki A i Ki A

i Ki A

i Ki A

i Ki A

u Ku V u Ku V u Ku V

==

?====?===?===?===?===?===?===?= 输出电压和激励的比值为 404

110.3641011

o s u u ===

注:本题的计算采用“倒退法”,即先从梯形电路最远离电源的一端开始,对电

压或电流设一便于计算的值,倒退算至激励处,最后再按齐性定理予以修正。

4-6 图示电路中,当电流源1s i 和电压源1s u 反向时(2s u 不变),电压ab u 是原来的0.5倍;当1s i 和2s u 反向时(1s u 不变),电压ab u 是原来的0.3倍。问:仅1s i 反向(1s u ,2s u 均不变),电压ab u 应为原来的几倍?

解:根据叠加定理,设响应 ①231211s s s ab u K u K i K u ++=

式中1K ,2K ,3K 为未知的比例常数,将已知条件代入上式,得

②1121320.5ab s s s u K i K u K u =--+ ③2312113.0s s s ab u K u K i K u -+-= ④231211s s s ab u K u K i K xu ++-= 将式①,②,③相加,得

⑤2312118.1s s s ab u K u K i K u ++-=

显然⑤式等号右边的式子恰等于式④等号右边的式子。因此得所求倍数。 1.8x =

注:本题实际给出了应用叠加定理研究一个线性电路激励与响应关系的实验方法。

4-7 图示电路中110s U V =,215s U V =,当开关S 在位置1时,毫安表的读数为'40I mA =;当开关S 合向位置2时,毫安表的读数为''60I mA =-。如果把开关S 合向位置3,毫安表的读数为多少?

解:设流过电流表的电流为I ,根据叠加定理

12s s I K I K U =+

当开关S 在位置1时,相当于0=s U ,当开关S 在位置2时,相当于1s s U U =, 当开关S 在位置3时,相当于2s s U U =-,把上述条件代入以上方程式中,可 得关系式

10

40604021211?+=+=-=K U K I K I K s s s

从中解出 1010

100

2-=-=

K 所以当S 在位置3 时,有 122()40(10)(15)190s s I K I K U mA =+=+-?-=

4-8 求图示电路的戴维宁和诺顿等效电路。

解:求开路电压oc u 。设oc u 参考方向如图所示,由KVL 列方程

0)1(23)42(=-+++I I

解得 A I 8

1

-=

V I u oc 5.0)8

1

(44-=-?=?=

求等效内阻eq R 。将原图中电压源短路,电流源开路,电路变为题解4-8(a )图,应用电阻串并联等效,求得 eq R =(2+2)//4=2Ω 画出戴维宁等效电路如图(b )所示,应用电源等效变换得诺顿等效电路如图(c )所示。 其中 A R u I eq oc sc 25.02

5

.0-=-==

注意画等效电路时不要将开路电压oc u 的极性画错,本题设a 端为oc u 的“+”极性端,求得的oc u 为负值,故(b )图中的b 端为开路电压的实际“+”极性端。

4-9 求图示电路的戴维宁等效电路。

解:本题电路为梯形电路,根据齐性定理,应用“倒退法”求开路电压

oc u 。设'

10oc oc

u u V ==,各支路电流如图示,计算得 '55'

22'

'244

'''

3345''

1132'122'

'123''1110

110(210)11212

2.4552.41

3.477 3.41235.835.8

5.967665.967 3.49.367999.36735.8120.1n n n n n n n s s n i i A u u V

u i i A

i i i i A

u u i u V

u i i A i i i A

u u i u ==

===+?=======+=+===?+=?+===

===+=+===?+=?+=V

故当5s u V =时,开路电压oc u 为

'

5

100.41612.1

oc oc u Ku V ==

?= 将电路中的电压源短路,应用电阻串并联等效,求得等效内阻eq R 为 [(9//67)//52]//10 3.505eq R =++=Ω

画出戴维宁等效电路如题解4-9图所示。

4-10 求图中各电路在ab 端口的戴维宁等效电路或诺顿等效电路。

解(a ):先求开路电压oc u 。应用结点电压法,结点编号如图(a )所示。结点方程为

1212111

110()22222

1111

()0

2223n n n n u u u u ?++-=???-+++=?

把以上方程加以整理有

{

1212310

380

n n n n u u u u -=-+=

应用消去法,解得 2107n u V =

故开路电压 210

12121

n oc u u V =?=+

再把电压源短路应用电阻串并联等效求内阻eq R 16

[(2//22)//22]//121

eq R =++=

Ω 画出戴维宁等效电路如题解图(a1)所示。

解(b ):应用电阻分压求得开路电压oc u 为 s

o c s u u R u R

αα=

?= 把电压源短路,可求得等效内电阻为11[()//](1)eq R R R R R R R αααα=-+=-+ 等效电路如题解图(b1)所示。

解(c ):这个问题用诺顿定理求解比较方便。把ab 端口短路,显然短路电流等于电流源的电流,即 1sc ab I I A ==

把电流源开路求等效内电阻eq R 。由于电路是一平衡电桥,可以把cd 右侧电阻电路断去如题解图(c1)所示,则 (2060)//(2060)40eq R =++=Ω 画出诺顿等效电路如题解图(c2)所示。

解(d ):应用替代定理,图(d )可以等效变换为题解图(d1)所示的电路。则开路电压为

V

u oc 51510=?-=

把图(d1)中的电压源短路,电流源开路,等效电阻 5510eq R =+=Ω

画出戴维宁等效电路如图(d2)所示。

4-11 图(a )所示含源一端口的外特性曲线画于图(b )中,求其等效电源。

解:根据戴维宁定理可知,图示含源一端口电路可以等效为题解4-11图所示的电源电路,其端口电压u 和电流i 满足关系式

i

R u u eq oc -=

图(b )所示的含源一端口的外特性曲线方程为

1

105

u i =-

比较以上两个方程式,可得等效电源电路的参数 10oc u V =,1

0.25

eq R =

4-12 求图示各电路的等效戴维宁电路或诺顿电路。

解(a ):先求开路电压oc u 。应用网孔电流法,设网孔电流1i ,2i ,其绕行方向如图(a )所示。列网孔电流方程为

{

1122

10(10105)0

i i i =+++=

联立求解以上方程,可得220

0.825

i A -=

=- 故开路电压为 21015651150.815oc u i V =?-+-=+?=

将电压源短接,电流源开路,得题解图(a1)所示电路,应用电阻串、并联等效求得等效电阻 5//(1010)1014eq R =++=Ω 戴维宁等效电路如题解图(a2)所示

解(b ):根据KVL 求开路电压ab u 为

96236ab u V =-+?+=

把3V 电压源短路,2A 电流源断开,可以看出等效内阻为

10616eq R =+=Ω

戴维宁等效电路见题解图(b1)。

解(c ):

设开路电压参考方向如图(c )所示。显然oc u 等于受控源所在支路得电压,即

11220oc u i i =-=

由于电路中有受控源,求等效电阻时不能用电阻串、并联等效的方法,现采用求输入电阻的外加电源法。将(c )图中4V 独立电压源短路,在ab 端子间加电压源u 如题图(c1)所示。 根据KVL 列方程

{

1

1115882()20

u i i i i i i =-++-=

从第二个方程中解出 121

84

i i i =-=-

把1i 代入第一个方程中,可得

1

58()74u i i i =-?-=

故等效电阻为 7eq u

R i

==Ω

画出戴维宁等效电路如题解图(c2)所示。

解(d ):解法一:先求开路电压oc u 。把图(d )中受控电流源与电阻的并接支路等效变换为受控电压源与电阻的串接支路如题解图(d1)所示。由KVL 得

111(25)40i u u ++-=

把11(4)8u i =-?代入上式中,解得196

5.64717

i A =

= 故开路电压 155 5.64728.235oc u i V =?=?= 求等效电阻eq R 可以采用如下两种方法

(1)开路、短路法

把图(d1)中的'11-端子短接如题解图(d2)所示。由KVL 得

11240sc i u u +-=

即 13

2

sc i u =-

把1(4)8sc u i =-?代入式中,有

32

sc i =-

8??

(4)sc i - 解得 48

4.36411

sc i A =

= 则等效电阻 28.235 6.4714.364

oc eq sc u R i =

==Ω (2)外加电源法

把图(d1)中4A 电流源开端,在'11-端子间加电压源u 如图(d3)所示,由KVL 得

)(23)(2411111i i u u i i u u -+-=+-+-=

把118()u i i =?-代入上式中,有11138()2()22()u i i i i i i =-??-+-=--

考虑到15u i =

,则 22225

u

u i =-+? 所以 225

17

u i ?=

故等效电阻为 225

6.47117

eq u R i ?===Ω

戴维宁等效电路如题解图(d4)所示。

解法二:在图(d1)的端口'

11-处外加一个电压源u ,图题解图(d5)所示。通过求出在端口'

1

1-

的u i 关系得出等效电路。应用KVL 列出中间网孔的电压方程,应用KCL 列出下部结点的电流方程有

1112()3(4)85

i i u u u u

i --=???

??+=+??

把15

u

i =

代入第一个方程中,并从两方程中消去1u ,可得 u

u i u i =+---524

9624522

整理得u i 关系为

i i u 471

.6235.281752217596+=?+?=

这个关系式与图(d4)的等效电路的端口电压、电流的关系式是一致的,即可得原图'11-端口的

28.235oc u V =, 6.471eq R =Ω

这一解法是一步同时求出oc u 和eq R ,但在电路比较复杂时,由于这一解法要求解方程组,不如解法一方便。&

注:戴维宁定理、诺顿定理是分析线性电路最常用的两个定理。从4-8题至4

-12题的求解过程可以归纳出应用这两个定理求等效电路的步骤为:(1)求一端口 电路端口处的开路电压或短路电流;(2)求等效内电阻;(3)画出等效电路。 开路电压oc u 可这样求取:先设端口处oc u 的参考方向,然后视具体电路形式,从已掌握的电阻串、并联等效,分压分流关系,电源等效互换,叠加定理,回路电流法,结点电压法等方法中,选取一个能简便地求得oc u 的方法计算oc u 。

求等效电阻eq R 的一般方法为:(1)开路、短路法。即在求得oc u 后,将端口的两端子短路,并设短路电流sc i (sc i 的参考方向为从oc u 的“+”极性端指向“-”极性端),应用所学的任何方法求出sc i ,则/e q o c s c R u i = 。此法在求oc u 和sc i 时,一端口电

路内所有的独立源均保留。(2)外加电源法。即令一端口电路内所有的独立源为零(独立电压源短路,独立电流源开路),在两端子间外加电源(电压源、电流源均可),求得端子间电压u 和电流i 的比值,则/eq R u i =(u 与i 对两端电路的参考方向关联)。(3)若两端电路是不含受控源的纯电阻电路,则除上述方法外常用电阻串、并联等效和Y -?互换等效求eq R 。

4-13 求图示两个一端口的戴维宁或诺顿等效电路,并解释所得结果。

解(a ):因为端口开路,端口电流0i =,故受控电流源的电流为零,可将其断开,从而得开路电压 10

65426

oc u V =

?=++

把端口短路,电路变为题解4-13图(a1)所示电路。由KVL 可得

10

32)24(=?-+sc sc i i

从中解出 10

4223

sc i =

=∞+-?

这说明该电路的等效电阻0oc

eq sc

u R i =

=,故等效电路为题解图(a2)所示的5V 理想电压源。显然其诺顿等效电路是不存在的。

解(b ):把端子'

11-短路。电路如题解图(b1)所示。由图可知12Ω电

阻和8Ω电阻并联,则电压 2128

128151282061283

u V ?+?=?=++ 电流sc i 为

2221249920157.5848832sc u u u i i i A =+=

+==?== 把15V 电压源短路,应用外加电源法求等效电阻eq R ,由题解图(b2),可得

2222612461261284

386124330

46//1244443

u u u

u u u u u u u i u ?=

?=?=

?++++-=+=-=-?= 说明该电路的等效电阻 1

eq u R i ===∞

故等效电路为一电流为7.5A 的理想电流源,即该电路只有诺顿等效电路如题解图(b3)所示,而不存在戴维宁等效模型。

注:本题两个电路的计算结果说明,一个一端口电路不一定同时存在戴维宁和

诺顿等效电路。当端口的开路电压0oc u ≠,而等效电阻0eq R =时,电路的等效模型为一理想电压源,即只有戴维宁等效电路。当端口的短路电流0sc i ≠,而等效电导0eq G =时,电路的等效模型为理想电流源,即只有诺顿等效电路。只有当eq R 不等于0和∞时, 电路才同时存在戴维宁和诺顿等效电路。

4-14 在图示电路中,当L R 取0,2,4,6,10,18,24,42,90和186Ω时,求L R 的电压

L U 、电流L I 和L R 消耗的功率(可列表表示各结果)。

解:本题计算L R 所在支路的电量,且L R 的值是变化的,这种求解电路的局部量问题选用戴维宁等效电路的方法最适宜。把所求支路以外的电路用戴维宁等效电路替代,再求所求量。

先把L R 支路断开如题解4-14图(a )所示。应用电源等效互换得一端口电路的戴维宁等效电路的电压源和电阻为 48,6oc eq u V R ==Ω 接上L R 支路,如题解图(b )所示,则

2

48

6L L

L L L L L L

I R U R I P R I =

+==

把L R 的各个值代入,计算得L U ,L I ,L P 的值如下表所示。

4-15 在图示电路中,试问:

(1)R 为多大时,它吸收的功率最大?求此时最大功率。 (2)若80R =Ω欲使R 中电流为零,则a ,b 间应并接什么元件,其参数为

多少?画出电路图。

解:(1)自a ,b 断开R 所在支路,应用电阻串、并联及电源等效互换将原图变为题解图(a ),由题解图(a )易求得开路电压 5025

(1010)2537.5101020

oc u V -=

?++=++

将(a )图中电压源短路,求等效电阻

(1010)//2010eq R =+=Ω

最后得等效电路如题解图(b )所示,由最大功率传输定理可知,当

10eq R R ==Ω时,其上可获得最大功率。此时

22max

37.535.1564410

oc eq u P W R ===? (2)利用电源等效互换,图(b )电路可以变化为图(c ),由KCL 可知, 在a ,b 间并接一个理想电流源,其值 3.75s i A =,方向由a 指向b ,这样R 中的电流将为零。

注:求解负载L R 从有源一端口电路吸收最大功率这一类问题,选用戴维宁定理

或诺顿定理与最大功率传输定理结合的方法最为简便,因为最大功率传输定理告诉

电路 第四版 答案(第三章)

第三章电阻电路的一般分析 电路的一般分析是指方程分析法,它是以电路元件的约束特性(VCR)和电路的拓扑约束特性(KCL,KVL)为依据,建立以支路电流或回路电流,或结点电压为变量的回路方程组,从中解出所要求的电流、电压、功率等。方程分析法的特点是:(1)具有普遍适用性,即无论线性和非线性电路都适用;(2)具有系统性,表现在不改变电路结构,应用KCL,KVL,元件的VCR建立电路变量方程,方程的建立有一套固定不变的步骤和格式,便于编程和用计算机计算。 本章的重点是会用观察电路的方法,熟练运用支路法、回路法和结点电压法的“方程通式”写出支路电流方程、回路方程和结点电压方程,并加以求解。 3-1 在一下两种情况下,画出图示电路的图,并说明其节点数和支路数(1)每个元件作为一条支路处理;(2)电压源(独立或受控)和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。 解:(1)每个元件作为一条支路处理时,图(a)和(b)所示电路的图分别为题解3-1图(a1)和(b1)。 图(a1)中节点数6 b = = n,支路数11 图(b1)中节点数7 = b n,支路数12 = (2)电压源和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理时,图(a)和图(b)所示电路的图分别为题解图(a2)和(b2)。 图(a2)中节点数4 b = n,支路数8 = 图(b2)中节点数15 b = n,支路数9 =

3-2指出题3-1中两种情况下,KCL,KVL独立方程数各为多少 解:题3-1中的图(a)电路,在两种情况下,独立的KCL方程数分别为 (1)5 1= = 4 n 1 - - 1= 6 - 1 - = n(2)3 独立的KVL方程数分别为 (1)6 1= 8 4 + - -n + = 1 b 1= 11 1 b(2)5 + 6 + - -n = 图(b)电路在两种情况下,独立的KCL方程数为 (1)6 1= 5 - = 1 n - 7 n(2)4 1= 1 - = - 独立的KVL方程数分别为 (1)6 + 1= 9 5 b 1 -n + = - = 12 7 1 b(2)5 1= -n + + - 3-3对题图(a)和(b)所示G,各画出4个不同的树,树支数各为多少

测控电路第五版李醒飞第4章习题答案

第四章信号分离电路 4-1简述滤波器功能,按照功能要求,滤波器可分为几种类型? 滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统,即对不同频率信号的幅值有不同的增益,并对其相位有不同的移相作用。按照其功能要求,滤波器可分为低通、高通、带通、带阻与全通五种类型。 4-2按照电路结构,常用的二阶有源滤波电路有几种类型?特点是什么? 常用的二阶有源滤波电路有三种:压控电压源型滤波电路、无限增益多路反馈型滤波电路和双二阶环型滤波电路。 压控电压源型滤波电路使用元件数目较少,对有源器件特性理想程度要求较低,结构简单,调整方便,对于一般应用场合性能比较优良,应用十分普遍。但压控电压源电路利用正反馈补偿RC网络中能量损耗,反馈过强将降低电路稳定性,因为在这类电路中,Q值表达式均包含-Kf项,表明Kf过大,可能会使Q 值变负,导致电路自激振荡。此外这种电路Q值灵敏度较高,且均与Q成正比,如果电路Q值较高,外界条件变化将会使电路性能发生较大变化,如果电路在临界稳定条件下工作,也会导致自激振荡。 无限增益多路反馈型滤波电路与压控电压源滤波电路使用元件数目相近,由于没有正反馈,稳定性很高。其不足之处是对有源器件特性要求较高,而且调整不如压控电压源滤波电路方便。对于低通与高通滤波电路,二者Q值灵敏度相近,但对于图4-17c所示的带通滤波电路,其Q值相对R,C变化的灵敏度不超过1,因而可实现更高的品质因数。 双二阶环型滤波电路灵敏度很低,可以利用不同端输出,或改变元件参数,获得各种不同性质的滤波电路。与此同时调整方便,各个特征参数可以独立调整。适合于构成集成电路。但利用分立器件组成双二阶环电路,用元件数目比较多,电路结构比较复杂,成本高。 4-3测控系统中常用的滤波器特性逼近的方式有几种类型?简述这些逼近方式的特点。 测控系统中常用的滤波器特性逼近的方式可分为巴特沃斯逼近、切比雪夫逼近与贝赛尔逼近三种类型。 巴特沃斯逼近的基本原则是在保持幅频特性单调变化的前提下,通带内最为平坦。其特点是具有较为理想的幅频特性,同时相频特性也具有一定的线性度。 切比雪夫逼近的基本原则是允许通带内有一定的波动量ΔKp,故在电路阶数一定的条件下,可使其幅频特性更接近矩形,具有最佳的幅频特性。但是这种逼近方式相位失真较严重,对元件准确度要求也更高。 贝赛尔逼近的基本原则是使相频特性线性度最高,群时延函数τ(ω)最接近于常量,从而使相频特性引起的相位失真最小,具有最佳的相频特性。但是这种

《通信网》作业答案

思考题一 1(ok)构成现代通信网的结构和要素有哪些?它们各自完成的功能有哪些? 它们之间的相互协调通信通过什么机制来实现? 现代通信网络的三大组成部分:传输、交换和终端设备,其发展是和这些通信设备、电子器件、计算机技术的发展紧密相关的。 通信网构成要素 实际的通信网是由软件和硬件按特定的方式构成的通信系统,从硬件构成来看:通信网由终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成,完成接入、交换和传输;软件设施包括了信令、协议、控制、管理、计费等,完成网络的控制、管理、运营和维护、实现通信网的智能化。 上述的网络在传输信息的类型、方式、所提供的服务的种类等方面各不相同,但它们在网络结构、基本功能、实现原理上都是相似的,它们都实现了以下四种功能: (1)信息传送 它是通信网的基本任务,传送的信息有三大类:用户信息、信令信息、管理信息,信息传输主要由交换节点、传输系统来完成。 (2)信息处理 网络对信息的处理方式对最终用户是不可见的,主要目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性。 (3)信令机制 它是通信网上任意两个通信实体间为实现某一通信任务,进行控制信息交换的机制,如NO.7信令、TCP/IP协议等。 (4)网络管理 它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理,以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。是整个网络中最具有智能的部分,已形成的网络管理标准有:电信管理网标准TMN系列,计算机网络管理标准SNMP等。

2(ok)在通信网中,交换节点主要完成哪些功能?分组交换与电路交换的各自方式和特点? (1)电路交换(Circuit Switching) ITU定义为:“根据请求,从一套入口和出口中,建立起一条为传输信息而从指定入口到指定出口的连接”。电路交换是一种电路间的实时交换,所谓实时,是指任意用户呼叫另一用户时,应立即在两用户之间建立通信电路的连接,这时通信网内的相关设备和线路都被这一对用户占用着,不能再为其他用户服务,这种在一次呼叫中由通信网根据用户要求在指定的呼叫路由上固定分配设备的交换方式,称之为电路交换方式。 电路交换的主要特点:话音或数据的传输时延小且无抖动,“透明”传输。无需存储、分析和处理、传输效率比较高;但是,电路的接续时间较长,电路资源被通信双方独占,电路利用率低。 (2)分组交换(Packet Switching) 分组交换也称包交换,它将用户的一整份报文分割成若干数据块,即分组。 分组交换是一种综合电路交换和报文交换的优点而又尽量避免两者的缺点的第三种交换方式。它的基本原理是“存储——转发”,是以更短的、被规格化了的“分组”为单位进行交换、传输。 分组交换相对于电路交换的方式来说,具有高效、灵活、迅速、可靠等特点。

测控电路第五版李醒飞第五章习题答案

第五章 信号运算电路 5-1推导题图5-43中各运放输出电压,假设各运放均为理想运放。 (a)该电路为同相比例电路,故输出为: ()0.36V V 3.02.01o =?+=U (b)该电路为反相比例放大电路,于是输出为: V 15.03.02 1 105i o -=?-=-=U U (c)设第一级运放的输出为1o U ,由第一级运放电路为反相比例电路可知: ()15.03.0*2/11-=-=o U 后一级电路中,由虚断虚短可知,V 5.0==+-U U ,则有: ()()k U U k U U o 50/10/1o -=--- 于是解得: V 63.0o =U (d)设第一级运放的输出为1o U ,由第一级运放电路为同相比例电路可知: ()V 45.03.010/511o =?+=U 后一级电路中,由虚断虚短可知,V 5.0==+-U U ,则有: ()()k U U k U U o 50/10/1o -=--- 于是解得: V 51.0o =U 5-2 11 图X5-1 u

5-3由理想放大器构成的反向求和电路如图5-44所示。 (1)推导其输入与输出间的函数关系()4321,,,u u u u f u o =; (2)如果有122R R =、134R R =、148R R =、Ω=k 101R 、Ω=k 20f R ,输入4 321,,,u u u u 的范围是0到4V ,确定输出的变化范围,并画出o u 与输入的变化曲线。 (1)由运放的虚断虚短特性可知0==+-U U ,则有: f R u R u R u R u R u 0 44332211-=+++ 于是有: ??? ? ??+++-=44332211o U R R U R R U R R U R R U f f f f (2)将已知数据带入得到o U 表达式: ()4321o 25.05.02i i i i U U U U U +++-= 函数曲线可自行绘制。 5-4理想运放构成图5-45a 所示电路,其中Ω==k 10021R R 、uF 101=C 、uF 52=C 。图5-54b 为输入信号波形,分别画出1o u 和2o u 的输出波形。 前一级电路是一个微分电路,故()dt dU dt dU C R R i U i i o //*1111-=-=-= 输入已知,故曲线易绘制如图X5-2所示。 图X5-2 后一级电路是一个积分电路,故()??-=-=dt U dt U C R V o o 1122out 2/1 则曲线绘制如图X5-3所示。 图X5-3 /V

通信原理十套试卷与答案(请认真准备复试)

通信原理试卷一 1、如果系统满足理想低通传输特性,则频带利用率可以达到: a、1B/Hz b、1bit/Hz c、2B/Hz d、2bit/Hz 2、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从 a、高斯分布 b、均匀分布 c、瑞利分布 d、莱斯分布 3、模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在_________信号的解调中: a、DSB b、AM c、PM d、SSB 4、发端发送纠错码,收端译码器自动发现并纠正错误,传输方式为单向传输,这种差错控制的工作方式被称为: a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC 5、在“0”、“1”等概率出现情况下,以下哪种码能够直接提取位同步信号: a、单极性不归零码 b、双极性归零码 c、单极性归零码 d、双极性不归零码 6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时,误码率与信噪功率比ρ的关系为 a 、 b 、 c 、 d 、 7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)和均值m的关系为: a 、 b 、 c 、 d 、 8、以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是。 a、自然抽样 b、曲顶抽样 c、理想抽样 d、平顶抽样 9、由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为: a、外同步法 b、自同步法 c、位同步法 d、群同步法 10、连贯式插入法中的群同步保护,在维持态时通常要求: a、判决门限提高,漏同步概率提高 b、判决门限降低,漏同步概率提高 c、判决门限提高,漏同步概率降低 d、判决门限降低,漏同步概率降低 11、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则PM调制方式的瞬时角频率偏差为: a 、 b 、 c 、 d 、 12、码长n=7的汉明码,监督位应是: a、2位 b、3位 c、4位 d、5位 13、如果在已知发送独立的符号中,符号“E”出现的概率为0.125,则符号“E”所包含的信息量为: a、1bit b、2 bit c、3 bit d、4 bit

电路理论基础第四版 孙立山 陈希有主编 第4章习题答案详解

教材习题4答案部分(p126) 答案4.1 解:将和改写为余弦函数的标准形式,即 2 3 4c o s (190)A 4c o s (190180)A 4c o s (10)A 5s i n (10)A 5c o s (1090)A 5c o s (80)A i t t t i t t t ωωωωωω =-+?=+?-?=+?=+?=+?-?=-? 电压、电流的有效值为 123100270.7V , 1.414A 22 452.828A , 3.54A 22 U I I I ======== 初相位 1 2 3 10,100,10,80u i i i ψψψψ====- 相位差 1 1 1010090u i ?ψψ=-=-=- 1 1 u i u i 与正交,滞后于; 2 2 10100u i ?ψψ=-=?-?= u 与同相; 3 3 10(80)90u i ?ψψ=-=?--?= u 与正交,u 超前于 答案4.2 ()()()(). 2222a 10c o s (10)V -8 b 610a r c t g 10233.1V ,102c o s (233.1)V -6 -20.8c 0.220.8a r c t g 20.889.4A ,20.8c o s (89.4)A 0.2 d 30180A ,302c o s (180)A m u t U u t I i t I i t ωωωω= -?=+∠=∠?=+?=+∠=∠-?=-?=∠?=+? 答案6.3 解:(a)利用正弦量的相量表示法的线性性质得: 1 122 1,U I n U I n ==- (b)磁通相量通常用最大值表示,利用正弦量的相量表示法的微分性质得: m j m U N ω=Φ (c) 利用正弦量的相量表示法的线性性质与微分性质得:

2017年中移铁通技能大赛理论考试(通信线路)含答案

2017年中移铁通技能大赛 通信线路理论试卷 分公司得分 一、填空题(1分/空,共15分) 1、施工单位的主要负责人、工程项目负责人和安全生产管理人员必须具备与本单位所从事施工生产经营活动相应的安全生产知识和管理能力,应当经通信行业主管部门考核合格后方可任职。 2、从事特殊工种的作业人员在上岗前,必须进行专门的安全技术和操作技能的培训和考核。并经培训考核合格,取得《特种作业人员操作证》后方可上岗。 3、安全带使用期为3~5年,发现异常应提前报废。安全带购入两年后,应按批量抽检,经抽检合格后方可继续使用。 4、安放光(电)缆盘时,应选择在地势平坦的位置,同时在光(电)缆盘的两侧必须安放木枕,不得将光(电)缆盘放在斜坡上。 5、登杆时除个人配备的工具外,不准携带笨重工具。材料、工具应用工具袋传递。在电杆上作业前,必须系好安全带,并扣好安全带保险环后方可作业。 6、安装拉线应尽量避开有碍行人行车的地方,并安装拉线警示护套。 7、在电力线下或附近作业时,严禁作业人员及设备与电力线接触。

在高压线附近进行架线、安装拉线等作业时,离开高压线最小空距应保证:35 kV以下为2.5 m,35 kV以上为4 m。 8、安装分纤箱时,纤芯在分纤盒内的盘留不长于0.5m。 9、光缆交接箱应安装在水泥底座上,箱体与底座应用地脚螺丝连接牢固,缝隙用水泥抹八字。 10、光缆交接箱应有接地装置。在做底座前预埋一根地线棒,在做底座时敷设接地线线径不小于16 mm2铜线,且必须要加以塑管保护。一端与地线棒连接,连接处要采取防腐、防锈、防酸处理(即“三油一麻”处理);一端与光交的地线接地排相连。 11、楼层光分纤箱安装高度,箱体底边距地坪1.2m 为宜 二、判断题(2分/题,共20分) 1、光纤由纤芯、包层、涂覆层三大部分组成,其中纤芯主要采用高纯度的二氧化硫,并掺有少量的掺杂剂。(×) 2、光缆的结构分为层绞式、骨架式、束管式和带状式。(√) 3、常规G.652光纤的最小色散波长为1550nm,色散位移光纤G.653的零色散点为1310nm。光纤通信使用的波长为0.85μm的三个通信窗口。(×) 4、架空光缆,特殊情况下吊线最低点与地面间距不小于3.5米,正常情况下应保证在4.5米以上。通信光缆线路与输电线路相交越时,尽量选择在下方穿越,保持标准间距并采用绝缘保护。(√) 5、按照光纤传输的模式数量,光纤可分为单模光纤和多模光纤、光缆的基本结构一般由光纤纤芯、加强构件、填充物和护层等几部分构

测控电路课后答案

一.1测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用? 传感器的输出信号一般很微弱,还可能伴随着各种噪声,需要用测控电路将它放大,剔除噪声、选取有用信号,按照测量与控制功能的要求,进行所需演算、处理与变换,输出能控制执行机构动作的信号。在整个测控系统中,电路是最灵活的部分,它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用,测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。 2影响测控电路精度的主要因素有哪些,而其中哪几个因素又是最基本的,需要特别注意? 影响测控电路精度的主要因素有: (1)噪声与干扰; (2)失调与漂移,主要是温漂; (3)线性度与保真度; (4)输入与输出阻抗的影响。 其中噪声与干扰,失调与漂移(含温漂)是最主要的,需要特别注意。 3为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节,它体现在哪些方面? 为了适应在各种情况下测量与控制的需要,要求测控系统具有选取所需的信号、灵活地进行各种变换和对信号进行各种处理与运算的能力,这些工作通常由测控电路完成。它包括: (1)模数转换与数模转换; (2)直流与交流、电压与电流信号之间的转换。幅值、相位、频率与脉宽信号等之间的转换; (3)量程的变换; (4)选取所需的信号的能力,信号与噪声的分离,不同频率信号的分离等;对信号进行处理与运算,如求平均值、差值、峰值、绝对值,求导数、积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等 二.2-1 何谓测量放大电路?对其基本要求是什么? 在测量控制系统中,用来放大传感器输出的微弱电压,电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路,亦称仪用放大电路。对其基本要求是:①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配; ②一定的放大倍数和稳定的增益;③低噪声;④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移;⑤足够的带宽和转换速率(无畸变的放大瞬态信号);⑥高输入共模范围(如达几百伏)和高共模抑制比;⑦可调的闭环增益;⑧线性好、精度高;⑨成本低 2-7什么是高共模抑制比放大电路?应用何种场合? 有抑制传感器输出共模电压(包括干扰电压)的放大电路称为高共模抑制比放大电路。应用于要求共模抑制比大于100dB的场合,例如人体心电测量。 2-8 图2-8b所示电路,N1、N2为理想运算放大器,R4=R2=R1=R3=R,试求其闭环电压放大倍数。 由图2-8b和题设可得u01 =u i1 (1+R2 /R1) = 2u i1 , u0=u i2 (1+R4 /R3 )–2u i1 R4/R3 =2u i2–2

通信电路基础第七章答案

第七章习题参考答案 7-1采用图P7-1(a)、(b)所示调制信号进行角度调制时,试分别画出调频波和调相波的瞬时频率与瞬时相位变化波形图及已调波的波形图。 图P7-1 解:(a)

(b) 图P7-1J

7-2有一调角波数学表示式)10cos 03.010sin(12=48t t -v V ,试问这是调频波求 中心角频率,调制角频率以及最大角频偏?[参考答案: rad/s 300=Δm ω] 解:一个角度调制波既可以是调频波又可以是调相波,关键是看已调波中瞬时相位)(Δt φ的表达式与调制信号的关系,与调制信号成正比为调相波,与调制信号的积分成正比为调频波。 由调角波的表达式)10cos 03.010sin(12=48t t -v 得知t t φ410cos 03.0=)(Δ-, 若调制信号t ωV sin =m Ωv ,则)10cos 03.010sin(12=48t t -v 为调频波。 中心频率为rad/s 108C =ω,调制角频率为rad/s 10=4Ω,最大角频偏 300rad/s =rad/s 10×0.03==Δ4f m ΩM ω 7-3 一个调频波的载波频率是10MHz ~7,频偏为00kHz 2,调制频率为0kHz 1,求调制指数。若调制频率降为0Hz 2,求调制指数。[参考答案:20=f1M , 4f210=M ] 解:由于调制频率为0kHz 1,属于单音调制。 ΩV k M m Ωf f = ,又3m Ωf m 10×200×π2==ΔV k ω, 所以 20=10 ×10×π210×200×π2=33 f1M 当调制频率为20Hz 时,43 3 f2 10=20 ×π210×200×π2=M 7-4 一个调相波的载波频率是10MHz ~7,调制指数是20。调制频率同上题,求角频偏。[参考答案:rad/s 10×26.1=Δ6m1ω,rad/s 10×5.2=Δ3m2ω] 解:同样属于单音调制。20==m Ωp p V k M p m Ωp m Ωp p π2=π2==ΔFM V k F V Ωk ω 所以当调制信号的频率为10kHz 时, rad/s 10×26.1=20rad/s ×10×10×π2=Δ63m1ω

测控电路第六章答案

第六章信号转换电路 6-1 常用的信号转换电路有哪些种类?试举例说明其功能。 常用的信号转换电路有采样/保持(S/H)电路、电压比较电路、V/f(电压/频率)转换器、f/V(频率/电压)转换器、V/I(电压/电流)转换器、I/V(电流/电压)转换器、A/D (模/数)转换器、D/A(数/模)转换器等。 采样/保持(S/H)电路具有采集某一瞬间的模拟输入信号,根据需要保持并输出采集的电压数值的功能。这种电路多用于快速数据采集系统以及一切需要对输入信号瞬时采样和存储的场合,如自动补偿直流放大器的失调和漂移、模拟信号的延迟、瞬态变量的测量及模数转换等。 模拟电压比较电路是用来鉴别和比较两个模拟输入电压大小的电路。比较器的输出反映两个输入量之间相对大小的关系。比较器的输入量是模拟量,输出量是数字量,所以它兼有模拟电路和数字电路的某些属性,是模拟电路和数字电路之间联系的桥梁,是重要的接口电路。可用作鉴零器、整形电路,其中窗口比较电路的用途很广,如在产品的自动分选、质量鉴别等场合均用到它。 V/f(电压/频率)转换器能把输入信号电压转换成相应的频率信号,广泛地应用于调频、调相、模/数转换器、数字电压表、数据测量仪器及远距离遥测遥控设备中。f/V(电压/频率)转换器把频率变化信号线性地转换成电压变化信号。广泛地应用于调频、调相信号的解调等。 V/I(电压/电流)转换器的作用是将电压转换为电流信号。例如,在远距离监控系统中,必须把监控电压信号转换成电流信号进行传输,以减少传输导线阻抗对信号的影响。I/V (电流/电压)转换器进行电流、电压信号间的转换。例如,对电流进行数字测量时,首先需将电流转换成电压,然后再由数字电压表进行测量。在用光电池、光电阻作检测元件时,由于它们的输出电阻很高,因此可把他们看作电流源,通常情况下其电流的数值极小,所以是一种微电流的测量。随着激光、光纤技术在精密测量仪器中的普及应用,微电流放大器越来越占有重要的位置。 在以微型计算机为核心组成的数据采集及控制系统中,必须将传感器输出的模拟信号转换成数字信号,为此要使用模/数转换器(简称A/D转换器或ADC)。相反,经计算机处理后的信号常需反馈给模拟执行机构如执行电动机等,因此还需要数/模转换器(简称D/A转换器或DAC)将数字量转换成相应的模拟信号。 6-2 试述在S/H电路中对模拟开关、存储电容及运算放大器这三种主要元器件的选择有什么要求。 选择要求如下: 模拟开关:要求模拟开关的导通电阻小,漏电流小,极间电容小和切换速度快。 存储电容:要选用介质吸附效应小的和泄漏电阻大的电容。 运算放大器:选用输入偏置电流小、带宽宽及转换速率(上升速率)大的运算放大器;输入运放还应具有大的输出电流。

2015通信工程专业电路原理复习提纲及答案

2015通信工程专业电路原理复习提纲 一、选择题 1、理想电压源输出的电压值恒定,输出的电流值( A )。 A、由它本身决定 B 、由它本身和外电路共同决定 C、由外电路决定 2、已知电路复阻抗Z=(3+j4)Q,则该电路一定呈(A ) A、感性B 、容性C 、阻性 3、当电阻R上的u、i参考方向为关联时,欧姆定律的表达式应为(A) A u Ri B 、u Ri C 、u R i 4、把有功功率与视在功率的比值叫做(C )。 A、视在功率 B、无功功率 C、功率因数 5、动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中( C ) A、仅有稳态分量 B、仅有暂态分量 C、既有稳态分量,又有暂态分量 6当电阻R上的u、i参考方向为非关联时,欧姆定律的表达式应为( B ) A、u Ri B 、u Ri C 、u R i 7、相量是一个用来表示正弦量的复常数,包含了正弦量的(A )两个要素。 A、频率和初相角 B周期和频率 C 、有效值(最大值)和初相角 8、叠加定理不适用于(C ) A、交流电路B 、直流电路 C 、非线性电路 9、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯,(A)并联使用。 A、可以B 、不可以 C 、任意 10、自动满足基尔霍夫第二定律的电路求解法是( C ) A、支路电流法 B、回路电流法 C、结点电压法 11、通过互感线圈的电流若同时流入同名端,贝U它们产生的感应电压。(B ) A、彼此减弱 B、彼此增强 C 、任意 12、RLC并联电路在f o时发生谐振,当频率增加到2f o时,电路性质呈(B )(频率增大后感抗增大阻碍增强所以呈感性) A、电阻性 B 、电感性 C 、电容性

测控电路李醒飞习题答案

第三章 信号调制解调电路 3-1 什么是信号调制?在测控系统中为什么要采用信号调制?什么是解调?在测控系统中常用的调制方法有哪几种? 在精密测量中,进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外,还往往有各种噪声。而传感器的输出信号一般又很微弱,将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声,往往给测量信号赋以一定特征,这就是调制的主要功用。调制就是用一个信号(称为调制信号)去控制另一作为载体的信号(称为载波信号),让后者的某一特征参数按前者变化。在将测量信号调制,并将它和噪声分离,放大等处理后,还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号,这一过程称为解调。 在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数,可以对这三个参数进行调制,分别称为调幅、调频和调相。也可以用脉冲信号作载波信号。可以对脉冲信号的不同特征参数作调制,最常用的是对脉冲的宽度进行调制,称为脉冲调宽。 3-2 什么是调制信号?什么是载波信号?什么是已调信号? 调制是给测量信号赋以一定特征,这个特征由作为载体的信号提供。常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体,这个载体称为载波信号。用需要传输的信号去改变载波信号的某一参数,如幅值、频率、相位。这个用来改变载波信号的某一参数的信号称调制信号。在测控系统中需传输的是测量信号,通常就用测量信号作调制信号。经过调制的载波信号叫已调信号。 3-3 什么是调幅?请写出调幅信号的数学表达式,并画出它的波形。 调幅就是用调制信号x 去控制高频载波信号的幅值。常用的是线性调幅,即让调幅信号的幅值按调制信号x 线性函数变化。调幅信号s u 的一般表达式可写为: t mx U u c m s cos )(ω+= 式中 c ω──载波信号的角频率; m U ──调幅信号中载波信号的幅度; m ──调制度。 图X3-1绘出了这种调幅信号的波形。

通信电路原理练习题

通信电路原理第一章习题答案 l-12 已知调制信号的频率范围为40Hz~4.5kHz。用这个信号去调制载频为640kHz的高频信号,求调幅后,电台所占的频带宽度是多少? 解: 调制信号频谱:640kHz载频频谱: ∵F max = 4.5kHz ∴调幅后: B AM = B DSB =2×4.5 = 9 kHz B SSB = 4.5 kHz AM:DSB: SSB: 注意:载频和F min(40Hz)与带宽无关。 1-13 设短波波段的波长是16.7~136.5m,各调制信号的最高频率为4.5kHz,问在此波段内最多能设置多少个调幅电台? 解: f max=C/λmin=(3×108)m/16.7m = 17964 kHz f min=C/λmax=(3×108)m/136.5m = 2197.8 kHz 信道频率范围:f max ? f min≈15766 kHz ∵F max = 4.5kHz,B 双边带= 2×4.5 = 9 kHz,B 单边带 = 4.5 kHz ∴双边带调幅电台设置数: 理论值(最多):15766 / 9 ≈ 1751 个 实际(设各电台间隔10kHz):15766 / (9+10 ) ≈ 829 个 单边带调幅电台设置数: 理论值(最多):15766 / 4.5 ≈ 3503个 实际(设各电台间隔10kHz):15766 / (4.5+10 ) ≈ 1087 个

1-14 某电视台的图像载频的频率是57.75MHz,它的波长是多少?如果用最高频率为6MHz的视频信号去作双边带调幅。问这个电视频道所占的频率带宽是多少MHz? 解: λ = C/f o =(3×108)/ (57.75×106) ≈ 5.1948 m B= 2×6 = 12MHz 注意:载频与带宽无关 1-17 一个单频率调幅信号,设调幅系数m A=0.3和l时,边频功率和载频功率之比为多少?能量利用率η为多少? 解: 由单频F调制幅度频谱: 令:单位电阻上的功率 m A= 1时: m A=0.3时: m A=0.5时:

测控电路复习习题及答案

试题一答案 一、选择题 1.右图所示电路为自举组合电路,其输入电流i 为 A. 0 B. u i /10kΩ C. u i /20kΩ D. u i /30kΩ ( C ) 2.右图所示电路的输出电压为 A. )1/(δδ+=i o u u B. )1/(δδ+-=i o u u C. )1/(δδ-=i o u u D. )1/(δδ--=i o u u ( D ) 3.公式2 022 02) ()(ωαωω+++=S S S K S H P 为 A. 二阶有源低通滤波器的传递函数 B. 二阶有源高通滤波器的传递函数 C. 二阶有源带通滤波器的传递函数 D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 ( D ) 4.一个10bit 逐次逼近A/D 转换器,其满量程电压为10V, 若模拟输入电压V 1=i u ,其数字输出量的数值为 u i

A. 0001100101 B. 0001100110 C. 0001000110 D. 0001010101 ( B ) 5.在相位跟踪细分电路中,相位基准 A. 既是反馈环节,又是细分机构,分频数等于细分数 B. 是反馈环节,但不是细分机构 C. 是细分机构,且分频数等于细分数,但不是反馈环节 D. 既是反馈环节,又是细分机构,细分数是分频数的2倍( A ) 6.右图是晶体管三相桥式逆变器,对其特点的叙述哪一个是不正确的 A. 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管 各导通1200 B. 上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔600 C. 各相之间相位差为1200 D. 换流只能在上下桥臂间进行( D ) 7.在PWM功率转换电路中,有制动工作状态和不可逆的意思是 A. 电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压 B. 电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压 C. 电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压

测控电路基础(答案)

第一章绪论 测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用? 传感器的输出信号一般很微弱,还可能伴随着各种噪声,需要用测控电路将它放大,剔除噪声、选取有用信号,按照测量与控制功能的要求,进行所需演算、处理与变换,输出能控制执行机构动作的信号。在整个测控系统中,电路是最灵活的部分,它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用,测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。 影响测控电路精度的主要因素有哪些,而其中哪几个因素又是最基本的,需要特别注意? 影响测控电路精度的主要因素有: (1)噪声与干扰; (2)失调与漂移,主要是温漂; (3)线性度与保真度; (4)输入与输出阻抗的影响。 其中噪声与干扰,失调与漂移(含温漂)是最主要的,需要特别注意。 为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节,它体现在哪些方面? 为了适应在各种情况下测量与控制的需要,要求测控系统具有选取所需的信号、灵活地进行各种变换和对信号进行各种处理与运算的能力,这些工作通常由测控电路完成。它包括: (1)模数转换与数模转换; (2)直流与交流、电压与电流信号之间的转换。幅值、相位、频率与脉宽信号等之间的转换; (3)量程的变换; (4)选取所需的信号的能力,信号与噪声的分离,不同频率信号的分离等; (5)对信号进行处理与运算,如求平均值、差值、峰值、绝对值,求导数、积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等。 第二章信号放大电路 何谓测量放大电路?对其基本要求是什么? 在测量控制系统中,用来放大传感器输出的微弱电压,电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路,亦称仪用放大电路。对其基本要求是:①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配;②一定的放大倍数和稳定的增益;③低噪声;④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移;⑤足够的带宽和转换速率(无畸变的放大瞬态信号);⑥高输入共模范围(如达几百伏)和高共模抑制比;⑦可调的闭环增益;⑧线性好、精度高;⑨成本低。

邱关源《电路》第四版课后第一章答案

第一章电路模型和电路定律 电路理论主要研究电路中发生的电磁现象,用电流i、电压u和功率p等物理量来描述其中的过程。因为电路是由电路元件构成的,因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式,又要看每个元件的特性,这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束,即: (1)电路元件性质的约束。也称电路元件的伏安关系(VCR),它仅与元件性质有关,与元件在电路中的联接方式无关。 (2)电路联接方式的约束(亦称拓扑约束)。这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)是概括这种约束关系的基本定律。 掌握电路的基本规律是分析电路的基础。 1-1说明图(a),(b)中,(1),u i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果在图(a)中0 u i <>,元件实际发出还是吸收功 >i u;图(b)中0,0 ,0< 率? 解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。所以(a)图中i u,的参考方向为非关联。 u,的参考方向是关联的;(b)图中i (2)当取元件的i u,参考方向为关联参考方向时,定义ui p=为元件吸收的功率;当取元件的i u,参考方向为非关联时,定义ui p=为元件发出的功率。所以(a)图中的ui乘积表示元件吸收的功率;(b)图中的ui乘积表示元件发出的功率。 (3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入i u,数值,经计算,若0 p, > =ui 表示元件确实吸收了功率;若0 p,表示元件吸收负功率,实际是发出功率。(a)图 <

测控电路课后答案(张国雄 第四版)第一章

第一章绪论 1-1为什么说在现代生产中提高产品质量与生产效率都离不开测量与控制技术? 为了获得高质量的产品,必须要求机器按照给定的规程运行。例如,为了加工出所需尺寸、形状的高精度零件,机床的刀架与主轴必须精确地按所要求的轨迹作相对运动。为了炼出所需规格的钢材,除了严格按配方配料外,还必须严格控制炉温、送风、冶炼时间等运行规程。为了做到这些,必须对机器的运行状态进行精确检测,当发现它偏离规定要求,或有偏离规定要求的倾向时,控制它,使它按规定的要求运行。 为了保证产品质量,除了对生产过程的检测与控制外,还必须对产品进行检测。这一方面是为了把好产品质量关,另一方面也是为了检测机器与生产过程的模型是否准确,是否在按正确的模型对机器与生产过程进行控制,进一步完善对生产过程的控制。 生产效率一方面与机器的运行速度有关,另一方面取决于机器或生产系统的自动化程度。为了使机器能在高速下可靠运行,必须要求机器本身的质量高,其控制系统性能优异。要做到这两点,还是离不开测量与控制。 产品的质量离不开测量与控制,生产自动化同样一点也离不开测量与控制。特别是当今时代的自动化已不是本世纪初主要靠凸轮、机械机构实现的刚性自动化,而是以电子、计算机技术为核心的柔性自动化、自适应控制与智能化。越是柔性的系统就越需要检测。没有检测,机器和生产系统就不可能按正确的规程自动运行。自适应控制就是要使机器和系统能自动地去适应变化了的内外部环境与条件,按最佳的方案运行,这里首先需要的是对外部环境条件的检测,检测是控制的基础。智能化是能在复杂的、变化的环境条件下自行决策的自动化,决策的基础是对内部因素和外部环境条件的掌握,它同样离不开检测。 1-2试从你熟悉的几个例子说明测量与控制技术在生产、生活与各种工作中的广泛应用。 为了加工出所需尺寸、形状的高精度零件,机床的刀架与主轴必须精确地按所要求的轨迹作相对运动。为了炼出所需规格的钢材,除了严格按配方配料外,还必须严格控制炉温、送风、冶炼时间等运行规程。为了做到这些,必须对机器的运行状态进行精确检测,当发现它偏离规定要求,或有偏离规定要求的倾向时,控制它,使它按规定的要求运行。 计算机的发展首先取决于大规模集成电路制作的进步。在一块芯片上能集成多少个元件取决于光刻工艺能制作出多精细的图案,而这依赖于光刻的精确重复定位,依赖于定位系统的精密测量与控制。航天发射与飞行,都需要靠精密测量与控制保证它们轨道的准确性。 一部现代的汽车往往装有几十个不同传感器,对点火时间、燃油喷射、空气燃料比、防滑、防碰撞等进行控制。微波炉、照相机、复印机等中也都装有不同数量的传感器,通过测量与控制使其能圆满地完成规定的功能。 1-3测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用? 传感器的输出信号一般很微弱,还可能伴随着各种噪声,需要用测控电路将它放大,剔除噪声、选取有用信号,按照测量与控制功能的要求,进行所需演算、处理与变换,输出能控制执行机构动作的信号。在整个测控系统中,电路是最灵活的部分,它具有便于放大、便

最新模拟电子技术基础第四版(童诗白)课后答案解析

模拟电子技术基础 第1章 常用半导体器件 1.1选择合适答案填入空内。 (l)在本征半导体中加入( A )元素可形成N 型半导体,加入( C )元素可形成P 型半导体。 A.五价 B. 四价 C. 三价 (2)当温度升高时,二极管的反向饱和电流将(A) 。 A.增大 B.不变 C.减小 (3)工作在放大区的某三极管,如果当I B 从12 uA 增大到22 uA 时,I C 从l mA 变为2mA ,那么它的β约为( C ) 。 A.83 B.91 C.100 (4)当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时,它的低频跨导g m 将( A ) 。 A.增大; B.不变; C.减小 1.2电路如图P1.2 所示,已知10sin i u t ω=(V ),试画出i u 与o u 的波形。设二极管导通电 压可忽略不计。 图P1.2 解图P1.2 解:i u 与o u 的波形如解图Pl.2所示。 1.3电路如图P1.3所示,已知t u i ωsin 5=(V ),二极管导通电压U D =0.7V 。试画出i u 与o u 的波形图,并标出幅值。 图P1.3 解图P1.3 1.4电路如图P1.4所示, 二极管导通电压U D =0.7V ,常温下mV U T 26≈,电容C 对交流信号可

视为短路;i u 为正弦波,有效值为10mV 。试问二极管中流过的交流电流的有效值为多少? 解:二极管的直流电流 ()/ 2.6D D I V U R mA =-= 其动态电阻: /10D T D r U I ≈=Ω 图P1.4 故动态电流的有效值:/1d i D I U r mA =≈ 1.5现有两只稳压管,稳压值分别是6V 和8V ,正向导通电压为0.7V 。试问: (1)若将它们串联相接,则可得到几种稳压值?各为多少? (2)若将它们并联相接,则又可得到几种稳压值?各为多少? 解:(1)串联相接可得4种:1.4V ;14V ;6.7V ;8.7V 。 (2)并联相接可得2种:0.7V ;6V 。 1.6 已知图Pl.6 所示电路中稳压管的稳定电压6Z U V =,最小稳定电流 min 5Z I mA =,最大稳定电流max 25Z I mA =。 (1)分别计算I U 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压O U 的值; (2)若35I U V =时负载开路,则会出现什么现象? 为什么? 解:(1)只有当加在稳压管两端的 电压大于其稳压值时,输出电压才为6V 。 ∴V U I 10=时,V U R R R U I L L O 3.3=+= ; V U I 15=时,5L O I L R U U V R R = =+; V U I 35=时,11.7L O I Z L R U U V U R R = ≈>+,∴V U U Z O 6==。 (2)当负载开路时,mA I mA R U U I Z Z I Z 2529max =>=-=,故稳压管将被烧毁。 1.7 在图Pl.7 所示电路中,发光二极管导通电压 U D =1.5V ,正向电流在5~15mA 时才能正常工作。

测控电路期末考试试题一答案

测控电路期末考试试题一 (广石化) 试题一答案 一、选择题(每小题2分,共20分) 1. 右图所示电路为自举组合电路,其输入电流i 为 A. 0 B. u i /10k Ω C. u i /20k Ω D. u i /30k Ω ( C ) 2. 右图所示电路的输出电压为 A. )1/(δδ+=i o u u B. )1/(δδ+-=i o u u C. )1/(δδ-=i o u u D. )1/(δδ--=i o u u ( D ) 3.右图所示电路中的R 为电感传感器,当对被测量进行测量时,该电路输出为 A. 调幅信号 B. 调相信号 C. 调频信号 D. 调宽信号 ( B ) u i T

4.公式2 022 02) ()(ωαωω+++=S S S K S H P 为 A. 二阶有源低通滤波器的传递函数 B. 二阶有源高通滤波器的传递函数 C. 二阶有源带通滤波器的传递函数 D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 ( D ) 5.右图所示电路的输入信号 u i 是代表测量振动幅值的交变信号,该电路可实现 A. 负峰值运算 B. 正峰值运算 C. 峰峰值运算 D. 绝对值运算 ( A ) 6.一个10bit 逐次逼近A/D 转换器,其满量程电压为10V, 若模拟输入电压V 1=i u ,其数字输出量的数值为 A. 0001100101 B. 0001100110 C. 0001000110 D. 0001010101 ( B ) 7.在相位跟踪细分电路中,相位基准

A. 既是反馈环节,又是细分机构,分频数等于细分数 B. 是反馈环节,但不是细分机构 C. 是细分机构,且分频数等于细分数,但不是反馈环节 D. 既是反馈环节,又是细分机构,细分数是分频数的2倍( A ) 8.右图是晶体管三相桥式逆变器,对其特点的叙述哪一个是不正确的 A. 每一相上桥臂晶体管与下桥臂晶体管 各导通1200 B. 上、下桥臂晶体管导通状态互相间隔 600 C. 各相之间相位差为1200 D. 换流只能在上下桥臂间进行( D ) 9.在PWM功率转换电路中,有制动工作状态和不可逆的意思是 A. 电路不能提供电动机电枢的反相电流和反相电压 B. 电路能提供电动机电枢的反相电流但不能提供反相电压 C. 电路不能提供电动机电枢的反相电流但能提供反向电压 D. 电路既能提供电动机电枢的反相电流又能提供反相电压( B ) 10.晶闸管的关断条件是 A. 阳极接低电平,阴极接高电平 B. 阳极与阴极之间的电流小于其维持电流

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