電子電路課堂練習講解課件

第1章電路的基本概念及電路元件2.電壓、電流的參考方向（關聯(lián)、非關聯(lián)）1.電路的基本物理量（電壓，電流，功率）

重點：3.無源電路元件和有源電路元件受控源（第2章）第1章電路的基本概念及電路元件2.電壓、電流的參考方向1關聯(lián)參考方向功率計算電壓和電流取一致的參考方向關聯(lián)非關聯(lián)p=uip=-uip0

：表示元件吸收功率p0：表示元件發(fā)出功率判斷吸收or發(fā)出？關聯(lián)參考方向功率計算電壓和電流取一致的參考方向關聯(lián)非關聯(lián)p2無源電路元件1.電阻歐姆定律：u=Ri

功率計算：p=ui

=Ri2=Gu2（關聯(lián)）2.電容庫伏特性：

q=CuVCR關系：功率計算：（關聯(lián)）能量計算：性質：隔斷直流、電壓不能突變無源電路元件1.電阻歐姆定律：u=Ri功率計算：33.電感韋安特性：

Ψ=LiVCR關系：功率計算：（關聯(lián)）能量計算：性質：直流時相當于短路、電流不能突變3.電感韋安特性：Ψ=LiVCR關系：功率計算：（關4有源電路元件兩種實際電源模型的等效變換電壓源變換為電流源：轉換電流源變換為電壓源：i+_uSR0+u_轉換i+_uSR0+u_iG0+u_iSiG0+u_iS有源電路元件兩種實際電源模型的等效變換電壓源變換為電流源：54

4

+-I2

3A4

U1.電路如圖所示。問：U=?I=?題1圖I1I2解：44+-I23A4U1.電路如圖所示。問：U=?I62.圖示電路，計算電壓源和電流源發(fā)出的功率。12V3

+-題2圖解：2.圖示電路，計算電壓源和電流源發(fā)出的功率。12V3+-7第2章電阻電路的等效變換第2章電路的基本定律和分析方法

重點：

2.熟練掌握電路分析的方法：支路電流法結點電壓法等效電源定理（戴維寧、諾頓）最大功率傳輸定理疊加定理1.基爾霍夫定律第2章電阻電路的等效變換第2章電路的基本定律和分析方法8基爾霍夫定律1.基爾霍夫電流定律

(KCL)在集總參數電路中，任意時刻，對任意結點流出（或流入）該結點電流的代數和等于零。2.基爾霍夫電壓定律

(KVL)在集總參數電路中，任一時刻，沿任一回路，所有支路電壓的代數和恒等于零?；鶢柣舴蚨?.基爾霍夫電流定律(KCL)在集9等效電源定理戴維寧定理和諾頓定理1.戴維寧定理abiu+-AiabReqUoc+-u+-（1）開路電壓Uoc

的計算（2）等效電阻的計算二步法：當網絡內部不含有受控源時可采用電阻串并聯(lián)的方法計算等效電阻；開路電壓，短路電流法。外加激勵法（加電壓求電流或加電流求電壓）；等效電源定理戴維寧定理和諾頓定理1.戴維寧定理abiu+-102.諾頓定理一般情況，諾頓等效電路可由戴維寧等效電路經電源等效變換得到。abiu+-AabReqIsc2.諾頓定理一般情況，諾頓等效電路可由戴維寧等效電路經電源11最大功率傳輸定理最大功率匹配條件i+–uA負載應用戴維寧定理iUoc+–ReqRL最大功率傳輸定理最大功率匹配條件i+–uA負應用戴維寧定理i12在線性電路中，任一支路的電流(或電壓)可以看成是電路中每一個獨立電源單獨作用于電路時，在該支路產生的電流(或電壓)的代數和。疊加定理幾點說明:疊加定理只適用于線性電路。一個電源作用，其余電源置零電壓源為零—短路。電流源為零—開路。

u,i疊加時要注意各分量的參考方向。在線性電路中，任一支路的電流(或電壓)可以看成是電路中每一個13結點電壓法G11un1+G12un2+…+G1,n-1un,n-1=iSn1G21un1+G22un2+…+G2,n-1un,n-1=iSn2

Gn-1,1un1+Gn-1,2un2+…+Gn-1,nun,n-1=iSn,n-1Gii

—自電導，總為正。

iSni

—流入結點i的所有電流源電流的代數和。Gij

=Gji

—互電導，結點i與結點j之間所有支路電導之和，總為負。結點法標準形式的方程：結點電壓法G11un1+G12un2+…+G1,n-1un143.問：RX為何值時可獲得最大功率，最大功率是多少？10

100V+-+-20

0.5U110

+-120V+-U1UOC+-U2+-UOC=-120+U2U2=0.5U1U1=25VU2=12.5VUOC=-107.5V10

RX100V+-+-20

0.5U110

+-120V+-U1題3圖解：3.問：RX為何值時可獲得最大功率，最大功率是多少？101510

+-20

0.5U110

+-U1U+-IU=-0.5U1+U1=0.5U1當RX=2.5

時可獲得最大功率，最大功率是1155.6W10+-200.5U110+-U1U+-IU=-0.164.電路如圖示。試用疊加定理求I1

。2A+12V-3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1題4圖2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)+12V-3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(3)3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1(2)4.電路如圖示。試用疊加定理求I1。2A+3Ω4Ω2Ω6172A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)3Ω4Ω2Ω6Ωab+-8VI1(2)2A3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(1)2A3Ω4Ω2Ω6Ωab18+12V-3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(3)+3Ω4Ω2Ω6ΩabI1(3)19+_4H4F1

1

1

1

5.電路如圖所示。已知列出結點電壓方程題5圖①③②結點電壓方程與電流源串聯(lián)的元件（電阻、電感或電容）不參與列結點電壓方程解：+_4H4F11115.電路如圖所示。已知題5圖①20第3章

正弦穩(wěn)態(tài)電路5.正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析；

重點4.阻抗和導納；2.正弦量的相量表示1.正弦量的表示(三要素)3.正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量模型6.串、并聯(lián)諧振的概念

諧振角頻率、諧振電流、品質因數Q第3章正弦穩(wěn)態(tài)電路5.正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析；重點4.阻21正弦量1.正弦量瞬時值表達式

幅值

(振幅、最大值)Im(2)角頻率ω2.正弦量的三要素(3)

初相位

有效值I相量正弦量1.正弦量瞬時值表達式幅值(振幅、最大值)Im(223.相量運算i1

i2=i34.相量圖3.相量運算i1i2=i34.相量圖23正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量模型1.電阻R+-相量形式：有效值關系：UR=RI相位關系

u=

i(u,i同相)相量關系：2.電感相量形式：j

L+-有效值關系：U=wLI相位關系：

u=

i+90°

(u超前

i90°)相量關系：正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量模型1.電阻R+-相量形式：有效值關系：243.電容相量形式：有效值關系：IC=wCU相位關系：

i=

u+90°

(i超前

u90°)+-相量關系：

u=

i

u

i相量圖：3.電容相量形式：有效值關系：IC=wCU相位關系：254.基爾霍夫定律的相量形式流入某一結點的所有正弦電流用相量表示時仍滿足KCL；而任一回路所有支路正弦電壓用相量表示時仍滿足KVL。表明阻抗和導納阻抗的串聯(lián)、分壓阻抗的并聯(lián)、分流4.基爾霍夫定律的相量形式流入某一結點的所有正弦電流用相26電路的諧振

含R、L、C的一端口電路，在特定條件下出現端口電壓、電流同相位的現象時，稱電路發(fā)生了諧振。1.串聯(lián)諧振諧振角頻率諧振條件Rj

L+_品質因數電路的諧振含R、L、C的一端口電路，在特定條件下出現端27串聯(lián)諧振的特點1.端口電壓電流同相位2.入端阻抗為純電阻，阻抗值|Z|最小。電流最大。3.電感、電容上的電壓大小相等，相位相反，串聯(lián)總電壓為零.Rj

L+_串聯(lián)諧振的特點1.端口電壓電流同相位2.入端阻抗為純電阻，阻282.并聯(lián)諧振并聯(lián)諧振的特點電路的阻抗最大，電流最小。電壓與電流同相，電路呈現純電阻性。兩支路電流遠大于總電流，相位相反。諧振角頻率品質因數2.并聯(lián)諧振并聯(lián)諧振的特點電路的阻抗最大，電流最小。諧振29úRZeqúS?100

＋－＋－＋－úZ6.題6圖解：Zeq?100＋－＋－＋－6.題6圖解：30第6章電路的暫態(tài)響應一階電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的概念及求解(三要素法)重點1.換路定律及初始條件的確定；第6章電路的暫態(tài)響應一階電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應和全31換路定理電容電流和電感電壓為有限值是換路定律成立的條件。換路瞬間，若電感電壓保持為有限值，則電感電流換路前后保持不變。換路瞬間，若電容電流保持為有限值，則電容電壓換路前后保持不變。換路定律反映了能量不能躍變。注意換路定理電容電流和電感電壓為有限值是換路定律成立的條件。32暫態(tài)過程初始值的確定1.畫0-等效電路求uC(0－)和iL(0－)；2.由換路定律得uC(0+)

和iL(0+)。3.畫0+等效電路。4.由0+電路求所需各變量的0+值。電容用電壓源替代。電感用電流源替代。暫態(tài)過程初始值的確定1.畫0-等效電路求uC(0－)和iL33一階電路的零輸入響應零狀態(tài)響應零輸入響應方程為零輸入響應零狀態(tài)響應方程為：零狀態(tài)響應：+全響應三要素分析法一階電路的零輸入響應方3420

6

5

+-2H7.圖示電路，開關S閉合前電路已穩(wěn)定，t=0時開關閉合。求：（1）iL(0+)、iL(

)

和

；（2）t≥0時的iL(t)和i(t)。題7圖20

6

5

+-20

6

5

+-2065+-2H7.圖示電路，開關S閉合前電路已穩(wěn)定3520

6

5

+-20

6

5

20

6

5

+-－+2065+-20652065+-－+368.RLC串聯(lián)諧振電路，已知求R,C,Q。RUS+-LC題8圖解：8.RLC串聯(lián)諧振電路，已知求R,C,Q。RUS+37第7章直流電源電路整流、濾波、穩(wěn)壓電路的工作原理及分析計算重點1.半導體二極管的結構及特性；第7章直流電源電路整流、濾波、穩(wěn)壓電路的工作原理及分析計38直流電源的組成單相半波整流電路單相橋式全波整流半波整流電容濾波橋式全波整流電容濾波ID=I0=0.45U2/RL

I0=0.9U2/RL

I0=U2/RL

I0=1.2U2/RL直流電源的組成單相半波整流電路單相橋式全波整流半波整流電容濾39穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路（1）輸出電壓UO＝UZ（2）限流電阻的選擇穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路（1）輸出電壓UO＝UZ（2）限流電409.電路如圖所示，已知輸入電壓UI=15V,波動范圍為±10%，穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓UZ=6V，最大穩(wěn)定電流IZmax=40mA,穩(wěn)定電流IZ=5mA,限流電阻R為200

。問：(1)電路是否能空載？為什么？

(2)負載電流IL的范圍為多少？-DZRRL+UIIZIL題9圖解：（1）空載時穩(wěn)壓管流過的最大電流為>IZmax=40mA電路不能空載9.電路如圖所示，已知輸入電壓UI=15V,波動范圍41-DZRRL+UIIZIL（2）9.電路如圖所示，已知輸入電壓UI=15V,波動范圍為±10%，穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓UZ=6V，最大穩(wěn)定電流IZmax=40mA,穩(wěn)定電流IZ=5mA,限流電阻R為200

。問：(1)電路是否能空載？為什么？

(2)負載電流IL的范圍為多少？IR-DZRRL+UIIZIL（2）9.電路如圖所示，已知42第8章基本放大電路基本共射極放大電路重點1.半導體三極管的結構及特性；3.分壓式偏置放大電路（有無旁路電容CE）4.射極輸出器5.功率放大電路6.放大電路中的負反饋典型電路分析第8章基本放大電路基本共射極放大電路重點1.半導體三極43放大電路的分析方法靜態(tài)分析動態(tài)分析圖解分析微變等效電路分析估算法(畫直流通路)圖解分析RLRCRBRSusuiuorbeib基本共射極放大電路放大電路的分析方法靜態(tài)分析動態(tài)分析圖解分析微變等效電44靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路典型電路Ce為旁路電容，在交流通路中可視為短路分壓式偏置穩(wěn)定工作點電路直流通路為了穩(wěn)定Q點，通常I1>>IB，即I1≈I2；因此基本不隨溫度變化。靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路典型電路Ce為旁路電容，在交流通路中可視45靜態(tài)分析靜態(tài)分析46動態(tài)分析無旁路電容Ce時：有旁路電容Ce時：動態(tài)分析無旁路電容Ce時：有旁路電容Ce時：47射極輸出器射極輸出器是從發(fā)射極輸出。在接法上是一個共集電極電路。C1RS+ui

RERB+UCCC2RL+es

+uo

++iB+uBE

iE+uCE

T射極輸出器射極輸出器的主要特點是：電壓放大倍數接近1；輸入電阻高；輸出電阻低。射極輸出器射極輸出器是從發(fā)射極輸出。在接法上是一個共集電極電48功率放大電路（1）OCL電路（2）OTL電路

Vom=VCC－VCES

Iom=Vom/RL將公式中的VCC用VCC/2代替功率放大電路（1）OCL電路（2）OTL電路Vo49放大電路中的負反饋

直流反饋——在直流通路中存在的反饋交流反饋——在交流通路中存在的反饋

正反饋——反饋信號加強輸入信號，增益增加。

負反饋——反饋信號削弱輸入信號，增益降低。串聯(lián)反饋——反饋網絡與基本放大電路串聯(lián)連接，以電壓方式比較。并聯(lián)反饋——反饋網絡與基本放大電路并聯(lián)連接，以電流方式比較電壓反饋——反饋信號正比于輸出電壓vo電流反饋——反饋信號正比于輸出電流io瞬時極性法輸出短路法反饋組態(tài)串聯(lián)負反饋增大輸入電阻；并聯(lián)負反饋減小輸入電阻。電壓負反饋減小輸出電阻；電流負反饋增大輸出電阻。放大電路中的負反饋直流反饋——在直流通路中存在的反饋正反5010.電路如圖所示，已知VCC=12V，RB1=RB2=150K,RC=5.1K,RS=300

，

=50，

rbe=1k,

UBE=0.6V。（1）計算靜態(tài)工作點；（2）畫微變等效電路，求電壓放大倍數，源電壓放大倍數，輸入電阻，輸出電阻。+_RS++__RC+VCCRB2RB1C2C3C1題10圖解：（1）靜態(tài)分析RC+VCCRB2RB110.電路如圖所示，已知VCC=12V，RB1=RB51得RC+VCCRB2RB1得RC+VCCRB2RB152（2）動態(tài)分析，畫交流通路+_RS++__RC+VCCRB2RB1C2C3C1+_RS++__RCRB2RB1+_RS++__RCRB2RB1rbeib

ib畫微變等效電路：（2）動態(tài)分析，畫交流通路+_RS++__RC+VCCRB253+_RS++__RCRB2RB1rbeib

ib+_RS++__RCRB2RB1rbeibib5411.電路如圖所示，已知VCC

＝15V，輸入電壓為正弦波，晶體管的飽和管壓降UCES

＝3V，電壓放大倍數約為1，負載電阻RL

＝4歐，（1）求解負載上可能獲得的最大功率和效率（2）若輸入電壓最大有效值為8V，則負載上能夠獲得的最大功率為多少。RLRD1D2T1T2+VCC+ui

+uo

VCCV5R1uiR3解（1）（2）因為UO≈Ui，所以UOmax≈8V。最大輸出功率題11圖11.電路如圖所示，已知VCC＝15V，輸入電壓為正弦波55第9章集成運算放大器及其應用2.兩種模擬信號的運算電路重點1.集成運算放大器的特性、參數；比例運算電路加法、減法運算電路3.運算電路的分析方法：六步法第9章集成運算放大器及其應用2.兩種模擬信號的運算電路56集成運算放大器uou-

-

u+0線性工作范圍正飽和負飽和電壓傳輸特性理想運算放大器電路符號理想運算放大器特性2.輸入阻抗ri=∞；3.輸出阻抗ro=0；1.開環(huán)電壓放大倍數ΑuO=∞。理想運算放大器工作特征u+=u

(虛短)若u+=0，則u-=0（虛地）輸入電流為0，i+=i

=0（虛斷）集成運算放大器uou--u+0線性工作范圍正飽和負飽和電57比例運算電路（1）反向比例運算電路∞uiR1R2Rfuoi