给学生-电路与电子学复习大纲课件.ppt

1、=+I2I3I1R2R3R1ISUS+-(a)原电路原电路R23I 2I 1I R3R1ISUS=0(b)IS单独作用电路单独作用电路2I 3I 1I R2R3R1IS=0US+-(c)US单独作用电路单独作用电路解：解：（1）画出原电路及各个电源单独作用的画出原电路及各个电源单独作用的电路，并标出各支路电流的参考方向。电路，并标出各支路电流的参考方向。1.3.2 应用举例应用举例例例如图示如图示,已知已知US=9V，IS=6A，R1=6，R2=4，R3=3。试用叠加原理求各支路中的电流。试用叠加原理求各支路中的电流。US单独作用单独作用：2I 3I 1I R2R3R1IS=0US+-US单独

2、作用电路单独作用电路02 IA13692131 RRUIISIS单独作用单独作用：A426A26363A61331312 IIIIRRRIIISSSR23I 2I 1I R3R1ISUS=0IS单独作用电路单独作用电路（2）计算各电源单独作用时的，各支路的电流。计算各电源单独作用时的，各支路的电流。（3）叠加求出原电路中各支路电流。）叠加求出原电路中各支路电流。A314A606A312333222111 IIIIIIIII=+I2I3I1R2R3R1ISUS+-(a)原电路原电路R23I 2I 1I R3R1ISUS=0(b)IS单独作用电路单独作用电路2I 3I 1I R2R3R1IS=0U

3、S+-(c)US单独作用电路单独作用电路设设：tUu sin2)90sin(2cos2 tCUtUCdtduCi则则：3.3.电容电路电容电路(1)(1)基本关系基本关系uiCdtduCi (2)(2)电压与电流的关系电压与电流的关系)90sin(2sin2 tIitUu相位关系：相位关系：i 超前超前 u 90 有效值关系有效值关系：CXICIU 1fCCXC 211容抗：容抗：单位：单位：X C C（）f（Hz）C（F）IU相量图相量图相量关系相量关系：CjXUI 或或IjXUC IUjXC (3)(3)容容抗抗f=0时时，XC=（开路开路）电容对直流视为开路电容对直流视为开路f 0时时，

4、XC （通路通路）电容对交流视为电容对交流视为通路通路f XC I f XC I uiCiCCUIXIXIjXU 22其中：其中：；CIXU iu 2容抗容抗 反映了电容对电流的反抗作用反映了电容对电流的反抗作用fcXC 21电容隔直通交电容隔直通交电容通高频阻低频电容通高频阻低频fIXCo频率特性频率特性fCU 2fC 21 谐振电路在无线电工程、电子测量技术等许多谐振电路在无线电工程、电子测量技术等许多电路中应用非常广泛。电路中应用非常广泛。L C 电路电路中中 u、i 同相同相1.1.串联谐振串联谐振谐振电路谐振电路uRLCRuLuCui（1）串联谐振的条件）串联谐振的条件谐振的条件：谐

5、振的条件：谐振频率：谐振频率：LCfo 21CULUIUUR CLUU 由由CLoo 1CLXX LCo1 （2）串联谐振的特点）串联谐振的特点 ，RXXRZCLo 22UUUURCL ；0U、I 同相同相RUZUIoo 阻抗最小、电流最大阻抗最小、电流最大RXXCL 若若则则UUUCL 串联谐振时，部分电压有可能很大于串联谐振时，部分电压有可能很大于电源电压，故称为电源电压，故称为电压谐振电压谐振。V250025505000 URXXIUULLoCL电路谐振电路谐振CLXX 解：解：在电力系统中要防止发生串联谐振在电力系统中要防止发生串联谐振）；（可可见见25V2500V UUL例例RLC串

6、联电路，已知：串联电路，已知：R=50，XL=XC=5000 。计算：感抗和容抗上的电压计算：感抗和容抗上的电压 V25 UuRLCRuLuCui 例例 电路如图（电路如图（a)a)所示，换路前电路处于稳所示，换路前电路处于稳定状态。定状态。t t=0=0时刻开关断开，求时刻开关断开，求t t 00的电容电压和的电容电压和电容电流。电容电流。图图79 例例74 解：换路前开关闭合，电路处于稳定状态，电容解：换路前开关闭合，电路处于稳定状态，电容电流为零，电容电压等于电流为零，电容电压等于200200电阻的电压，由此电阻的电压，由此得到得到 图（图（a)a)(V)72)0()0(CC uu(V)

7、72200300200180)0(C u时间常数：时间常数：(s)10910310020046 )(RC按式（按式（2-18）写出电容电压的零输入响应）写出电容电压的零输入响应 (V)72ee )0(e)(4109-C-0C ttRCtuUtu计算电容电流计算电容电流(A)0.24ee10020072)()(44109109 ttCCRtuti1.9 1.9 节点电位分析法节点电位分析法 如果求出了节点电位，就可以由节点电位求出如果求出了节点电位，就可以由节点电位求出各支路的电压以及其他的响应，所以可以用节点各支路的电压以及其他的响应，所以可以用节点电位为变量列方程求解电路。电位为变量列方程求

8、解电路。变量的数量等于独立节点数。下面用具体的变量的数量等于独立节点数。下面用具体的例子说明节点电位分析法。例子说明节点电位分析法。图中电路有图中电路有3个节点，选择下面节点为参考个节点，选择下面节点为参考节点，上面节点，上面2个为独立节点，分别记为个为独立节点，分别记为 用节点电位表示出个支路电流：用节点电位表示出个支路电流：1S1RVVIa 22RVIa 33RVVIba 44RVIb 对个独立节点列出对个独立节点列出“流出电流之和为零流出电流之和为零”I1+I2+I3=0I3+I4IS=0将前面式代入这将前面式代入这式中并整理，得到式中并整理，得到S1332111-)111(URVRVR

9、RRba S433)11(1-IVRRVRba 由这个方程解出节点电位由这个方程解出节点电位 Va 和和Vb。1.10 叠加原理叠加原理21S1RRUI S2121IRRRI S21221S111IRRRRRUIII (A)1551032S2 RRUIA50501 222.III A5.01555S3232 IRRRI 注意注意 用戴维南定理求用戴维南定理求I2例例0.9I1ba I3I2I1R2R3R1US+-6V6 4 40(1)求开路电压：求开路电压：b0.9I1aUOI1R3R1US+-6V6 4 119.0 II 01 IV6SO UU(2)求短路电流：求短路电流：b0.9I1aIS

10、I1R3R1US+-6V6 4 A16611 RUISA1.01.09.0111 IIIIS(3)求等效内阻：求等效内阻：601.06SOOIUR(4)求电流求电流I2：baI2R2ROUO+-6V60 40 A06.0406062OO2 RRUI电子学部分 1 二极管的 单向导电性 阳极电位高于阴极时导通 其它不导通 2 三极管电流分配关系 3 基本共射极放大电路 4 分压式偏置放大电路 5 反相比例电路 P332 9-2 9-4a4.1.4 二极管的应用二极管的应用1.1.限幅电路限幅电路 限幅器的功能就是限制输出电压的幅度限幅器的功能就是限制输出电压的幅度 例例电路如图。已知电路如图。已

11、知 ui =10sint（V），且），且E=5V，试分析工作原理，并作出输出电压试分析工作原理，并作出输出电压uo的波形。的波形。5V10Votui（b）o5V tuo解：图解：图(a)ui E，D 截止，截止，uR=0，输出输出uo=ui Eui RD （a）uo电路为正限幅电路电路为正限幅电路ui E，D 导通，导通，uD=0，输出输出uo=E 晶体管的电流分配关系晶体管的电流分配关系 mA AmAIETRBIBECEBICRC+共发射极放大实验电路共发射极放大实验电路IB(A)0 20 40 60 80 100IC(mA)0.005 0.99 2.08 3.17 4.26 5.40IE(

12、mA)0.005 1.01 2.12 3.23 4.34 5.50晶体管电流测试数据晶体管电流测试数据 IC、IEIB，IC与与IB之比称为直流之比称为直流(静态静态)电流放大系数电流放大系数由由KCL得：得：IE=IC+IB结论：结论：，5204.008.2BC II8.5206.017.3BC IIIC、IEIB，IC与与 IB之比称为之比称为 交流交流(动态动态)电流放大倍数电流放大倍数5.5402.009.104.006.008.217.33B4B3C4CBC IIIIII；BCII BE1II）（；CE1II 5.4.2 分压式偏置放大电路分压式偏置放大电路B21III 2B1BCC

13、21RRUII 2B2BRIU CC2B1B2BURRR EEBEBBERIUUUU EBEBEBEEECRURUURUII 可见可见IC与温度无关与温度无关1.1.稳定原理稳定原理 RB1+UCCRCC1C2RB2CERERLuiuoBEI1IBI2BEBEBUUUU 则则时时，在图示放大电路中，已知在图示放大电路中，已知UCC=12V,RC=6k,RE1=300，RE2=2.7k，RB1=60k，RB2=20k RL=6k，晶体管，晶体管=50，UBE=0.6V,试求试求:(1)静态工作点静态工作点 IB、IC 及及 UCE；(2)画出微变等效电路；画出微变等效电路；(3)输入电阻输入电阻

14、ri、ro及及 Au。RB1RCC1C2RB2CERE1RL+UCCuiuo+RE2V3V12206020CCB2B1B2B URRRUmA8.0 mA36.03EBEBEC RUUII A16 A500.8CB IIV8.4V38.068.012)(1E1EECCCCCE RRIRIUURB1RCRB2RE1+UCCRE2+UCEIEIBICVBk6Co Rrk86.18.02651200I26)1(200Ebe rk 15/2B1BB RRR其其中中 EbeBi)1(/RrRr k03.8 EbeL)1(RrRAu 69.8 iUiIbIcIoUbISEeIBRI6.3 集成运放的线性应用

15、集成运放的线性应用6.3.1 理想运放线性应用的分析依据理想运放线性应用的分析依据uo_+u+uii+1.净输入端的电流近似为零净输入端的电流近似为零 由由rid i=i+=0入端电流为零入端电流为零“虚断虚断”2.净输入端的电位近似相等净输入端的电位近似相等 由由Aod u=u+入端电位相等入端电位相等“虚短虚短”6.3.2 比例运算电路比例运算电路1.反相比例运算器反相比例运算器“虚虚地地”反反相相输输入入时时，反反相相端端为为由由“虚虚短短”，由由“虚虚断断”0002 uuRiuii1iFF1F1KCLRuRuiioi ；：由由1FioRRuuAu _+RFR1R2uiuou+u-i1FouRRu F11RuiRuioFi ；输入电阻：输入电阻：反馈类型：反馈类型：电压并联负反馈电压并联负反馈平衡电阻：平衡电阻：R2=R1/RF_+RFR1R2uiuou+u-iFouRRu1称称为为反反相相器器，则则若若ioFuuRR111iRiuri 共模电压：共模电压：02ic uuu