电路分析基础学习指导

电路分析基础学习指导

一、主要内容提要

元件的VCR

注：⑴ VCR采用非关联方向时，表达式要加“–”。

⑵ 三种元件电流与电压相位关系—电阻：vi同向；电感：i滞后v90°；电容：i超前

v90°。

2.电源与受控电源

⑴电压源与受控电压源

Vs

Vs Vs

R

理想电压源

说明：理想电压源的电流由外电路确定。而实际电源的模型中R0为内阻，表示耗能，越小效果越好。

3.电流源与受控电流源：

理想电流源

说明：理想电流源的电压由外电路确定。而实际电源的模型中R0为内阻，表示耗能，

越大效果越好。其中

R

v

i

i

s

-

=。

注：对受控源的处理，与独立源基本相同。不同的是受控源的电流、电压会随控制量（电

流或电压）变化而变化，而且在叠加定理与戴维南的分析中，受控源与独立源不相同。

4.耦合电感与变压器的VCR

⑴耦合电感的VCR

注意:

①VCR中自感与互感电压极性判断方法（课件）。

②耦合系数K=1为全耦合。

⑵ 理想变压器的VCR

t

i

M

t

i

L

u

d

d

d

d

2

1

1

1

+

=

t

i

L

t

i

M

u

d

d

d

d

2

2

1

2

+

=

t

i

M

t

i

L

u

d

d

d

d

2

1

1

1

-

=

t

i

L

t

i

M

u

d

d

d

d

2

2

1

2

+

-

=

2

1

1

1

j

j I

M

I

L

U

ω

ω+

=

2

2

1

2

j

j I

L

I

M

U

ω

ω+

=

2

1

1

1

j

j I

M

I

L

U

ω

ω-

=

2

2

1

2

j

j I

L

I

M

U

ω

ω+

-

=

2

1

2

1

def

ωL

ωL

ωM

L

L

M

k=

=

+

12

21

u nu

=

–

–

+

2

U

+

U

n为变压器唯一参数——匝数比。

5.双口的VCR

–

''

1

V?

2

??

?

?

?

+

=

+

=

?

?

?

?

?

?

2

22

1

21

2

2

12

1

11

1

.3

V

H

I

H

I

V

H

I

H

V

()

??

?

?

?

-

+

=

-

+

=

?

?

?

?

?

2

2

1

2

2

1)

(

.4

I

D

CU

I

I

V

A

V

注：求各参数方程中的参数原则是“加自变量求因变量”，列写端口VCR整理成对应得参数方程形式可得对应参数。但计算[A]参数例外。

、KVL定律

2

1

2

1

1

U

n

U

I

I n

=-

=

?

?

?

?

?

+

=

+

=

?

?

?

?

?

?

2

22

1

21

2

2

12

1

11

1

.2

V

y

V

y

I

V

y

V

y

I

?

?

?

?

?

+

=

+

=

?

?

?

?

?

?

2

22

1

21

2

2

12

1

11

1

.1

I

Z

I

Z

V

I

Z

I

Z

V

注：对于正弦稳态，取有效值时，∑=≠n

k k

I

1

0；∑

≠n

k V 0

例1 图中I =

I ≠I C +I R +I L ，2

2)(L C R I I I I -+=

例2图中?1=?

V 已知v 2=10√2cos(50t+30°)（V ），v 3=8√2sin50t(V)

v － － ?-∠+?∠=+=?

??

9083010321V V V

6.等效电路

两电路等效指的是两电路VCR 等效.用一电路去等效另一个电路后对外电路无影响.用电路等效规律解题,是分析电路方法之一,有时可取得事半功倍的效果.下面列举常用等效电路.

⑴ 电阻(阻抗)串联及分压公式（适用于正弦稳态）:

+

–

R

n

11212;n k

k k n k k n

n

R v v R R v iR R v i R R R R R R =====

=?

++

+++

+∑

⑵电阻并联及分流公式：

G n

n 21G G G G +++=

)V (908),V (301032?-∠=?∠=?

?V V 不能取V 1=V 2+V 3

m

k

k G G G G i

i ++=21

两电阻分流公式

⑶电压源与电

流源的

等效互换

+–

V

S I =V /R S S S

注：互换后电流源与电压源之极性与方向之关系。（方向非关联，即“→”由电压源“–”指向“+”）

⑷含源（独立源）单口的等效——戴维南、诺顿定理

Vs

a

b

a

a

b

=

=

以直流为例子，正弦稳态也同样适用。 ① V OC —a 、b 端开路电压 ②

I SC —a 、b 短路电流

OC

+–I SC

注意V OC 、I SC 方向。 ③ R 0求法：OC

0SC

V R I =

a N 内无受控源时，令独立源为零，用电阻串并联等等效方法求得。

-2

12

12

112212

1R R R R R R R R i i R R R i i +=

+?=+?

-=

b N 内有受控源时，有两种方法。a) 开路——短路法OC

0SC

V R I =

b)加电源法，首先令N 内独立源为零，得到N 0，然后在端口加电源（电压源或电流源），计算端口VCR 而得到I

V

R =0。相当于求N 0输入电阻。

+–

说明：

① 如N 内无独立源，则该单口可等效为一个电阻。

② 如要求某含源单口的VCR ，则可以利用戴维南电路容易求。

Vs

=

+–

V V +–

V=V OC -IR 0

⑸ 耦合电感等效电路

(6) 变压器等效电路

① 空芯变压器——可以按耦合电感处理。 ② 理想变压器

n

=

a

b

Z L '=

Z L

n 2

③ 全耦合变压器（K =1）

Z L '与同名端无关。

b

1－n

a b

Z L －－－－－

Z L

L 1

L 2M

I 1

I 2

v 1

v 2+

–+

–

V 1V 2+

+–

–

j ωL 1

i 1

i 2

a b

I 1

V 1

+

j ωL 1

a b

Z L n 2

1

2

L L n =

7.动态直流一阶三要素法

以f(t )表示要求电路某一支路的电流或电压，则

f(t )=f(∞)+[f(0+)–f(∞)]e

–t /τ

⑴ f(∞):根据换路后的稳态等效电路(开路电容短路电感)。

⑵ f(0+)：根据换路后瞬间(t=0+)等效电路求。作t=0+等效图方法如下：①求换路前瞬间(t=0–)的i L (0–)或v C (0–)。根据换路定则有i L (0+)= i L (0–)；v C (0+)= v C (0–)。②按如下原则作出t =0+等效电路

③ 求τ：=RC 或0

R L

=

τ,其中R 0——为从L 或C 两端看进去的戴维南等效内阻。 或C

R 0

N

注：对于直流二阶电路，只要了解过阻尼、欠阻尼、临界阻尼、无阻尼的条件及响应之特点形式即可。

8.功率

⑴ 直流电阻电路功率计算。

L R

② 终值f()

三要素： ③ 时间常数=RC 或 ① 初始值f(0+)

在0+等效图中: 电容元件用u c (0+)电压源代替，如u c (0+)=0，则将C 短路。

电感元件用i L (0+)电流源代替，

如i L (0+)=0，将L 开路。 激励源取t =0+时v s (0+)

P =VI －W －

P =–VI －W －

注：①A 可以使电阻、独立电源、受控电源。

② 根据计算结果，如果P 〉0，表示A 吸收功率。如果P 〈0，表示A 产生功率。

③ 对于电阻，总有02

2

?==R

V R I P R 。 ④ 任意闭合回路，功率守恒。

⑤最大功率传递：先将单口用戴维南等效电等效。当取R L =R 0 时，可获得最大功率

2OC

max

4L V P R =

R L

R L

V R

⑵ 正弦稳态功率

① 平均功率P ：2

2Z Z Z cos cos cos K V P VI I Z P Z

θθθ====∑（W ）

注A ）如果N 只由R 、L 、元件构成，则当：θz=0,N 为纯电阻网络，P=VI ，总耗能；

θz=±90°，N 为纯电感或纯电容，P =0；θz>0，N 为感性，θz<0，N 为容性，这两种情况p (t )=vi 在一周期内可以出现负值，表明N 与电源之间存在能量交换。但总有P>0，因总有

电阻存在。

② N 内有独立源或受控源时，有可能使θz>0，P <0，表明N 向外提供能量。 ③ 视在功率S =VI （VA ），用来表示设备容量。

④ 无功功率Q =VI sin θz=∑Q K (Var).如N 为纯电阻，θz=0，Q =0；N 为纯电感，θz =90°，

Q L =VI （Var ）；N 为纯电容，θz =90°，Q C =-VI （Var ）。

注：Q P S ,Q P S ~

j 2

2+=+=

（VA ）——复功率。

⑤ 功率因数Z cos S

P

θλ==

（超前-容性负载，滞后-感性负载）

。电子设备多为感性负载，要使λ=1，要进行功率因数补偿，可以通过在设备上并联C 实现。计算C 的方法如下：

A ）因补偿后λ=1，所以Q =Q L +Q C =0，Q C =Q L ，又由于Q C =-VI=ωCV 2

=-Q L ，则2

ωV

Q C L

=（F ）。 B ）λ=1，所以并联C 后相当于并联谐振，利用ωL ≈

C

ω1

来计算C 。 ⑥ 正弦稳态最大功率传递：首先作出N 的相量形式戴维南等效电路。

I V

9.三相电路：

⑴ 三相电压：p b p C p 0(V)120(V)

120(V)a V V V V V V ?

?

?

=∠?=∠-?=∠?

其中VP ——相电压；Vp V l 3=

——线电压。

⑵ 对称Y-Y 接法：（三线、四线制算法一样）

c

V

⑶ 对称Y-Δ接法：

⑷ 三相功率（对称负载）

P =3I P V P cos θz =√3I l V l cos θz ,其中θz 为负载阻抗角。

10.谐振（设回路电阻R 很小）

a. Z L =Z 0*

(共轭匹配)，Z 0=R 0+j X 0时，有2OC

max

4L V P R = b. 如Z L =R L （纯电阻）时，取R L =|Z

0|，获得最大功率。

说明：每相负载电压等于相电压，线电流等于相电流，即p l p L

V I I Z ==

。

说明：每相负载电压等于线电压，相电流

p l

p L L

V I Z Z =

=；线电流l p I =

v v 当v s 与i s 同相时，电路发生谐振。

串并联谐振有共同的特性曲线，下面为通用谐振曲线。

下边带频率:ωωωB 210a -

=; 上边带频率:ωωωB 2

10a += 11.不同频率电源电路计算

电路中有多个电源，各电源频率不同，但频率之比为有理数时，各支路电流、电压及功率的计算。求电流、电压时，只能用叠加定理，而且必须是瞬时值相加，不能作相量叠加。

i (t )=I 0+I 1m cos(ωt +ψi 1)+I 2m cos(ω2t +ψi 2)+… v (t )=V 0+V 1m cos(ωt +ψv 1)+V 2m cos(ω2t +ψv 2)+…

电流有效值 +++=

2

22120I I I I ；电压有效值 +++=222120V V V V

平均功率：P =I 0V 0+I 1V 1cos(ψv 1–ψi 1)+I 2V 2cos(ψv 2–ψi 2)+…

谐振频率：LC

10

=

ω；品质因数CR

R L Q 001

ωω==

；半功率点带宽：)(1

);(0

相对带宽绝对带宽Q

B Q

B =

=

ωω

二、电路方法概述：

1.对于简单电路可直接利用元件VCR、及KCL、KVL定律求解，一般单电源电路往往属于简单电路。

2 .利用等效电路解题

这样做常可以收到事半功倍的效果。常用的等效电路见一、6所述。这里要强调的是：

⑴ 凡求最大功率传递时，肯定用到戴维南定理，当求网络中某一支路电流电压时，也可以考虑戴维南等效电路。

⑵ 含耦合电感电路，最好用其等效电路求解。

3.用叠加定理解题

叠加定理是分析线性电路的一个基本定理。当电路中含多个独立电源，且只求某一支路的电流或电压时采用该定理分析，往往可将复杂电路变为简单电路求解。但使用叠加定理要注意：⑴对电路中受控源的处理方法。⑵在正弦稳态电路中，如各独立电源频率相同，可进行相量叠加；如各独立电源频率不相同，只能进行瞬时值叠加。⑶如求功率，则问题相对复杂些。对直流电路，求功率不能用叠加定理，而对于正弦稳态电路，要区别电源频率是否相同，分别进行处理，这些可以参考前面相关内容。

4.网孔法、节点法、回路法

网孔法与节点法是分析电路常用方法，要熟练掌握这两种方法使用条件，注意事项，准确列出电路标准化的网孔电流方程和节点电压方程。方法同时适用于相量模型图相量形式。

① 网孔法的实质可概括为

本网孔自电阻(自阻抗)乘以该网孔电流，加上本网孔与各个相邻网孔间互电阻乘以相邻网孔电流，等于本网孔所包含所有电源电压升的代数和。当网孔电流参考方向均选同一方向(顺时针或逆时针)时，互电阻为相邻网孔间公共电阻之和负值。如果网络中含有电流源且位于两网孔公共支路，则当成电压源处理，在其两端假设一未知电压值，同时将电流源数值表示成网孔电流形式。如果网络含有受控源，当独立源处理，但要将受控量表示成网孔电流形式并算为联立方程即可。

②节点电压法的实质(指通常处理方法)：

本节点电压乘以本节点自电导，加上相邻节点电压乘以相邻节点与本节点之间互电导，等于流入本节点所有电流源(电压源)电流代数和。其中流入节点电流取正，流出节点电流为负。当网络包含电压源与电阻串联支路时，应先将支路等效为电流源并联电阻支路。含有受控源时，要当成独立电源处理，但要将受控量用节点电压表示出来。如果电压源跨接两节点，一般将电压源上假设电流,然后当作电流源处理按节点法一般规则列写方程并将已知电压源的数值用节点电压表示出来当作一联立方程即可.也可以利用超节点概念,将电压源跨接的两节点及电压源看成超节点,并同时对这两个节点用KCL 。

对于回路分析法，要学会选树，找出基本回路，列出回路方程。同样地注意此法适用范围和有关注意事项，此法原则要求同于网孔法。

三、例题

=

解 简单电路，利用混联及分流公式解。

[]()

()[]

54325432

5

4

3

1

R R R R R R R R

R R R

R V I S x +++?

++=

=

解 求电路中两点间电压，注意选择路径。

本例V ab 只能是R 1、R 2上电压之代数和。

V ab =R 1×I S1+R 2×（I S1–I S2）

=

R 3

—

R 1I +—

R 2I R 3

I －3－

3

解 可用两种方法解。

⑴ 2个电流源并联电阻模型等效为电压源模型，如图题3（b ）

－1－

a

b

+

则有

⑵ 利用网孔法解。设流过

R 3 上的电流为I 3。

（R 1+R 2+R 3）I 3–I S1R 1–I S2R 2=0

4.计算各元件功率。

解 注意以下两点 ⑴功率平衡；

⑵流过理想电压源的电流如何求。

10V

I R 10Ω

5.计算单口N 的VCR ，当端口电压v =10V 时，计算其功率，说明是吸收还是产生

–

2V

+

–

–－

－5－

解 该类问题的求解最佳方法是利用戴维南等效电路。

⑴ 计算端口开路电压求v OC :因为端口开路，I =0，故受控电流源开路，所以

V 12

22

2OC ＝＋＝?

v 。 ⑵ 求R 0：加压法较为简单，令2V 电压源短路，加电压v 求i 利用R 0=v/i 。如图（b ）

v'=(3i'+i')×2+(2∥2)i'则R 0=v'/i'=9Ω。作出戴维南等效电路如图(c)。

⑶ v =1+9i 。

⑷ PN=vi =10×(10–1)/9=10W(吸收) 6. 求端口输入电阻R i 。

3

213

2211R R R R )I R I (R V S S ab ++?-=

3

213

221133R R R R )I R I (R R I V S S ab ++?-=

=∵I R =10/10=1A ，而I =I R +，则I =2A 。

P I 2R

P I P

7.求换路后的时间常数τ。

5V

V

6

(a)(b)

–

2

–

6

－7－

解对图(a),计算R0（戴维南等效电阻）。令独立源为零，作出等效电路图如图(略).

可得R0＝Ω，则τ＝L/ R0=2S。

对（b）图，可以采用加压法求R0。也可以采用电源等效法求解。分别说明如下：

⑴ 加压法如图(c) ⑵ 将电路中受控源由电压源→电流源→电压源如图（d）

()

?

?

?

=

?

+

?

-

+

-

+

=

2

2

3

6

6

2

1

1

1

I

I

I

I

I

I

V

I

I

I

I

V

I

V

V

X

X3

20

3

8

2

2

3

4

2=

+

+

=

+

+

=

则均可以得到

Ω

=

3

20

R；τ=

R0C=2×10–6 S

8．如图电路原处于稳态，v c2(0-)=0，t=0时刻K闭合，作0+图并求i(0+)、i1(0+)及i2(0+)。

+

C1

1

(t)

+

-

c2

-

(0

+

i

5

1

50V

0+－

v

v

解 (1) v c1(0-)=5×10 =50V v c2(0-)=0

30V(2) 由换路定理：v c1(0+)= v c1(0-) =50V v c2(0+)=v c2(0-) =0

解用加压法，在端口加电压源，利用两类约束（KCL、KVL，VCR）

求端口VCR而得R i。

由KCL:i1+βi+i–v/R2=0即（1+β）v/R1+v/R2=i

()β

R

R

R

R

R

i+

+

=

1

2

1

2

1

(3) 由0+图用节点分析法：55053131101a +=??

?

??++v 得：v a =30V

进一步可得：i(0+)=3A i 1(0+)= -4A i 2(0+)=6A

9.开关K 断开前闭合已久，求K 断开前电压表读数。已知电压表内阻为R g=2KΩ。

–

V (0+)

Ω

1

H

解 2A 1

14

00=+=

=+-)(i )(i L L ，v （0+）=–R g ×2=–2000×2=–4000V 所以电压表读数为4000（V ）。

10.求单口等效电路，并标出各元件参数。已知v =V m cos(ωt +

Φv )(V),i =I m cos(ωt +Φi )(A)

–

v

(b)

X n >0X n <0

解 φi

I φv V I

V Z ∠∠=

=

?

?

?

?

m m ，所以Z n =Z –(R 1+j ωL 1)=R n +j X n ,则N

的等效电路如图(b)所示。

10.求电路平均功率P 、无功功率Q 与功率因数λ。

I

j4

11. 已：f=50Hz,V =380V,P =20kW,cos Φ=(滞后)。要使功率因数提高到求并联电容C 。

解 由端口电流、电压求解。

(34)//(5)7.9118.44200025.2818.447.9118.44

Z j j U I A Z =+-=∠-Ω

∠=

==∠∠-cos 20025.28cos(18.44)4797.25() sin 20025.28sin(18.44)1599.55() 4797.251599.55 ||5056.89()

cos cos(18.44)0.95(z z z P UI W Q UI Var S P jQ j VA W S S VA ??λ?∴==?-===?-=-=+=-====-=（不用）超前）

C I I +

_

I I

L

C

补偿容量也可以从无功补偿角度来确定：

思考：如果功率因数提高到1，怎么计算C

12.初级电路发生谐振时，计算品质因数Q 通频带B ω，以及上下限频率ωa 、ωb 。

L/n 2=25

L

(a)

(b)

解 将次级阻抗折合到初级作出等效电路如图(b)。则有

()()s /rad 2

1

s /rad 21;Q

;R

25L

Q ;2510b 0a 0

00ωωωωωωωωωωB B B LC

+=-

==

?=

=

13.如图所示电路V 0120S ?∠=?

V ，L 1=8H ，L 2=6H ，L 3=10H ，M 12=4H ，M 23=5H ，ω=2rad/s 。求此有源二端网络的戴维南等效电路。

o

1113.53 6.0cos ==φφ得由o

2284.25 9.0cos == φφ得由1121

12122 sin cos cos (tg tg )

(tg tg )C L L L C C C I I I tg P I U P I U

I

P I CU C U U ??????ω??ωω=-=

=-=?==-将代入得又

322010(tg53.13tg25.84)

375 F 314380C μ?=-=?122

12

2

(tg tg ) (tg tg )

C L C Q Q Q P Q CU P C U ??ω??ω=-=-=∴=

-

??

P

Q

Q

Q

M 12M 23

M 13+–

L 1

L 3L 2a b

+–La

Lc

L b a

b

a

b +– 4.5H

V

060?∠(a)

(b)

(c)

S ?

V S ?

V

解 ab 端戴维南等效电路要计算开路电压与端口等效电阻。计算VocL3在其他两个圈无互感电压。则有

L a=L 1–M 12+M 23=9H ；L b =L 2–M 12–M 23=–3H;L c =L 3+M 12–M 23=9H

则有

V 060j j j ?∠=+=??

S OC

V ωLc

ωLa ωLb

V ；Ω=+=9j )j j (j eq b a c L L L Z ωωω 即Z eq 为一纯电感组成，其等效电感为。所求戴维南等效电路如图(c)。 14.

如图对称三相电路，电源线电压为380V ，Z 1

=10

，Z 2= –j50， Z N =1+ j2。

求：线电流、相电流。

+

I ___

+

+

N A C B Z 1

2

Z

N

N'?

A I ?'A I ?

''A

?

AN I Z +_

Z 1

?

AN

U ?'A ?

A

?

''A 3

2(b)

解 Z 1为Y 型负载，Z 2为Δ型负载。将Z 通过Δ—Y 互换后作出一相电路等效电路见

图(b).

V 03380

V;0220o

AB o

AN ∠=∠=?

?

U U 设22150'j Ω33

Z Z =

=-o AN o A o

12200'2253.1A 13.2j17.6A

1053.1U I Z ?

?

∠===∠-=-∠j13.2A 3/50j 0220'''o

2AN A =-∠==?

?

Z U I A 4.189.13'''o A

A A -∠=+=???I I I A 6.1019.13A;4.1389.13o C o

B ∠=-∠=?

?

I I A 12013.230''

1 :o o A AB2

∠=∠=??

I I 第二组负载的相电流A 1.5322' :o A -∠=?

I 第一组负载的三相电流

15 如图为一全耦合变压器电路，其中R=8Ω，求21,?

?V I 。

I 01o ∠?

+

2

?V 01o ∠01o

∠(a)

解 法一 用全耦合变压器等效电路解。图见上图(b).虚线框内为理想变压器则有

2

18j 2j n ==

，将负载折合到初级得到R '=n 2R =2Ω,如图(c)。由此求出 V 02V

01;A 4522

5j .05.02012j 01j 21

211?∠==

?∠==?-∠=-=

?∠+?∠='+=?

?

???

?

?

n

V V V V R V V I S S S 则

法二 用反映阻抗解。作出初级与次级等效电路如图(c) (d).。

01o ∠?

–

?

j -I M ω?

(d)

()V 02)(-j 8j

88

A 452

2

j 12j 01V;4528j 816412122

221?∠=?+=

?-∠=-+?∠=?-∠=+==

==?

?

?I ωM V I Z M ;Z ωL ωL ωM ref ω

16.建立电路网孔电流方程。

－a

－－

－

b 6Ω

分析 15(a)图难点在于两个电流源的处理，其中4A 电流源属于两个网孔，应假设端电压V ，然后作电压源处理。2A 电流源单属于一个网孔，该网孔方程可省略。(b)图在于受控电流源，其所在网孔方程可省略，只要在列其余网孔方程时该网孔电流用3(i A –i B )代替即可。

解 对(a)图，有

()()4

026660

36212

1=-=--?-+=-+i i V i V i

经整理得：

4

1212362121=--=-=+i i V i V i

对(b)有

(10+8+6)i A –8×(–3i 2)–6i B =4–5 –6i A +(6+4+2)i B –4×(–3i 2)=3–4

i 2=i A –i B

经过整理得

24i A +24i 2–6i B =–1 –6i A +12i B +12i 2=–1

i 2=i A –i B

17. 试用节点法计算图所示电路电流I 1、I 2，并求图中受控电压源功率。

I 1

题17图

分析 本题难点是元件及元件种类多，具体体现在电压源支路与受控源支路的处理。可将②③节点看作超节点，也可假定电流后当电流源处理(如图所示)。而4V 电压源串联电阻支路可以等效为电流源并联电阻支路。另外注意受控电流源串联电阻对节点③为无效电阻元件。

解 选对图中节点编号如图，选节点④为参考节点，节点电压用V 1、V 2、V 3表示列节点方程如下

?????????

?

?--==-?-=

--?=++-+=++--?-=--+）（）（）（）（）（1322

232111312132145

2.015.0545558118

541551V V I I

V V

V V I I I V V I V V V V V X X 解以上方程组得

V 1=–4V ，V 2=0V ，V 3=，I X =–4A ，I 2=3A

则I 1=4A ；受控电压源功率为P =×I X =–。

注意：含理想运放的电路分析常用节点法。同时结合理想运放的两个原则—虚断、虚短进行。

18.计算图示电路v o 、v i 关系。

解 运用理想运放条件有v +=v –；i +=i –=0

19.电流I 1。

v s1 v s2 R f

v O ????

?

??????-+???? ??+=+=-=+==--???

? ??+1

12323

1O 23232

11211011s f s f S f O S f v R R v R R R R R v v

R R R v v v R v R v v R R

11级电路分析基础实验报告

11级电路分析基础实验报告 篇一：电路分析基础实验 实验一：基尔霍夫定理与电阻串并联 一、实验目的 学习使用workbench软件，学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪 表测量电压、电流。 二、实验原理 1、基尔霍夫电流、电压定理的验证。 解决方案：自己设计一个电路，要求至少包括两个回路和两个节点， 测量节点的电流代数和与回路电压代数和，验证基尔霍夫电流和电压 定理并与理论计算值相比较。 2、电阻串并联分压和分流关系验证。 解决方案：自己设计一个电路，要求包括三个以上的电阻，有串联电 阻和并联电阻，测量电阻上的电压和电流，验证电阻串并联分压和分 流关系，并与理论计算值相比较。 三、实验数据分析 1、基尔霍夫电流、电压定理的验证。

测量值验证 (1)对于最左边的外围网孔，取逆时针为参考方向得：U1-U2-U3?20V-8.889V-11.111V?0故满足KVL。 (2)对于最大的外围网孔，取逆时针为参考方向得： U1?I5?R3-U2?20V?（-0.111?100）V-8.889V?0 (3)对于节点4，取流进节点的电流方向为正得： -I1?I2?I3?（--0.444）A?（-0.222）A?（-0.222）A?0 (4)对于节点7，取流进节点的电流方向为正得： -I3?I4?I5?（--0.222）A?（-0.111）A?（-0.111）A?0 理论计算值 U1?I1?（R1?R2//R3//R4） IU1204 1?（R?A?A 1?R2//R3//R4）459 I3//R4 2?R RR?I?1?4A?2 1A 2?R3//4299 I（I422 3?1-I2）?（9-9）A?9A IR1 312

电路分析基础期末试卷A及参考答案

桂 林 电 子 科 技 大 学 试 卷 2018-2019 学年第 一 学期 课号 BT122003_01 课程名称电路与电场导论 （A 、B 卷; 开、闭卷） 适用班级（或年级、专业）17电子信息类 一．选择题：本大题共15个小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的，把所选项前的字母填在题后的括号内。 1、已知空间有a 、b 两点，电压U ab =8V ，a 点电位为V a =3V ，则b 点电位V b 为（ ）。 A 、5V B 、－5V C 、 11V D 、15V 2、两个电阻，当它们串联时，功率比为4:9；若它们并联，则它们的功率比为：（ ）。 A 、4:9 B 、9:4 C 、2:3 D 、3:2 3、图1所示电路中，已知元件A 放出功率10W ，则电流I =( )。 A 、 1A B 、2A C 、－1A D 、 5A 图2 。 、 D 、2A 5、由电压源、电流源的特性知,几个( )的电压源可以等效为一个电压源；几个( )的电流源可以等效为一个电流源，电压源与任意二端元件( )，可以等效为电压源；电流源与任意二端元件( )，可以等效为电流源。（ ① 并联 ② 串联 ） A 、② ，① ，① ，② B 、①，②，②，① C 、② ，①， ② ，① D 、①，②，①，② 6、用戴维南定理分析电路求端口等效电阻时，电阻为该网络中所有独立电源置零时的等效电阻。其独立电源置零是指（ ）。 A 、独立电压源开路，独立电流源短路 B 、独立电压源短路，独立电流源短路 C 、独立电压源短路，独立电流源开路 D 、以上答案都不对 7、314μF 电容元件用在100Hz 的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为（ ） A 、Ω B 、Ω C 、Ω D 、51Ω 装 订 线 内 请 勿 答 题 4a

实验2.1直流电路分析和仿真 实验报告

实验2.1直流电路分析和仿真实验报告实验题目：直流电路分析和仿真 实验目的： 1.学习Multisim建立电路，分析直流电路的方法。 2.熟悉Multisim分析仿真模式中输出结果的常用后处理方法。 3.熟悉伏安特性的仿真测量。 4.通过实验加深对叠加定理和戴维南定理的理解。 实验内容： 1.测量二极管伏安特性 （1）建立如图所示仿真电路。 （2）通过操作的到二极管伏安特性曲线。

2.验证叠加定理 （1）建立如图所示仿真电路。 （2）仿真开关后分别在每种电源单独作用和共同作用时，用电压表测量个支路电压，记录在表格中，验证叠加定理。

可以发现，理论值与实际值十分接近，仿真模拟十分准确。 3.求戴维南等效电路 （1）建立如图所示仿真电路。

（3）用直流扫描分析方法求出a，b做端口的戴维南等效电路参数。让测试电流源从0变化到10mA，测量得到的扫描曲线，得到a，b端口的开路电压和等效电阻。 直流扫描分析： 导入excel，做出函数图像，求出其函数表达式为y=708.5x+8.25 则仿真结果的开路电压为8.25v，等效电阻为708.5Ω。 理论计算值为 V=15*330/（270+330）=8.25，R=560+270*330/(270+330)=708.5Ω。 两者相符。 4.验证最大功率传输定理 （1）建立如图所示仿真电路。

（2）选择simulate/analyses/parameter meter,设定R4阻值从500Ω变化到1.6k，步长为0.5，输出选择为R4的功率。启动分析仿真后得到R4功率随其阻值变化的曲线。 （3）打开测量游标，查找曲线最大值，得到最大功率值及其对应的负载电阻值。 其中最大功率值为24.016mW，对应的负载电阻为708.333Ω 思考：如何让软件自动寻找曲线的最大值？ 答：得到参数扫描分析图像后，点击曲线图中的属性，选择光标开，在点击选择数值，仅勾选max y，点击确定做出有光标的图像，再讲光标移到max y出，此时x的坐标即为所对饮的负载电阻值。 思考：在验证最大功率传输定理时，如何同时显示R4消耗功率和V1输出功率的曲线？ 答：在进行参数扫描时，在输出选项中，同时勾选p（v1）和p（R4）再进行仿真即可。

电路分析基础习题及答案

电路分析基础 练习题 @ 微笑、敷衍心痛。 1-1 在图题1-1所示电路中。元件A 吸收功率30W ，元件B 吸收功率15W ，元件C 产生功率30W ，分别求出三个元件中的电流I 1 、I 2 、I 3。 解 61=I A ，32-=I A ，63=I A 1-5 在图题1-5所示电路中，求电流I 和电压U AB 。 解 1214=--=I A ，39442103=?+?+=AB U V 1-6 在图题1-6所示电路中，求电压U 。 解 U +?-=253050，即有 30=U V 1-8 在图题1-8所示电路中，求各元件的功率。 解 电阻功率：12322 3=?=ΩP W ， 82/422==ΩP W 电流源功率：0)6410(22=--=A P ， 4141-=?-=A P W + -V 51 I A 2 I B - +V 5-+ - V 53 I C 图题1-1 Ω 3V 5-+-+ V 4Ω 1Ω 22 I 1 I - + - + Ω 5V 30A 2U - + V 50图题1-6 图题1-7 V 10Ω 3-+ Ω 2A 2A 1-+ V 4

电压源功率：2021010-=?-=V P W ， 4)221(44=-+=V P W 2-7 电路如图题2-7所示。求电路中的未知量。 解 1262=?=S U V 3 4 9122== I A 112/12/33===S U P I A 3/1313/420=++=I A Ω== 12112 3R Ω===13 36 3/13120I U R S eq 2-9 电路如图题2-9所示。求电路中的电流1I 。 解 从图中可知，2Ω与3Ω并联， 由分流公式，得 1123553 I I I =?= 11 1 3==I A 所以，有 131321+=+=I I I I 解得 5.01-=I A 2-8 电路如图题2-8所示。已知213I I =，求电路中的电阻R 。 解 KCL ：6021=+I I 213I I = 解得 451=I mA, 152=I mA. R 为 6.615 45 2.2=?=R k Ω 解 (a)由于有短路线，Ω=6AB R , (b) 等效电阻为 Ω=+=++=1.15 .25 .15.01//)1//11(1//1AB R 2-12 电路如图题2-12所示。求电路AB 间的等效电阻AB R 。 I 3 R Ω6Ω 9eq R S U A 22 I 3I W 123=P 图题2-7 V 1- + Ω 3Ω 1Ω 21 I 1 5I 图题2-9 2 I 3I Ω k 2.2R 0mA 62 I 1I 图题2-8

电路实验七

实验七 日光灯电路改善功率因数实验 班级：13电子（2）班 姓名：郑泽鸿 学号：04 指导教师：俞亚堃 实验日期：2014年11月17日 同组人姓名：吴泽佳、张炜林 一、实验目的 ① 了解日光灯电路的工作原理以及提高功率因数的方法； ② 通过测量日光灯电路所消耗的功率，学会使用瓦特表； ③ 学会日光灯的接线方法。 二、实验仪器与元器件 ① 8W 日光灯装置（灯管、镇流器、启辉器）1套； ② 功率表1只； ③ 万用表1只； ④ 可调电容箱1只； ⑤ 开关、导线若干。 三、实验原理 已知电路的有功功率P 、视在功率S 、电路的总电流I 、电源电压U ，根据定义，电路的功率因数IU P S P == ?cos 。由此可见，在电源电压且电路的有功功率一定时，电路的功率因数越高，它占用电源（或供电设备）的容量S 就越少。 在日光灯电路中，镇流器是一个感性元件（相当于电感与电阻的串联），因此它是一个感性电路，且功率因数很低，大约只有0.5～0.6。 提高日光灯电路（其它感性电路也是一样）的功率因数cos φ的方法就是在电路的输入端并联一定容量的电容器，如图1所示。 图1 并联电容提高功率因数电路 图2 并联电容后的相量图

图1中L 为镇流器的电感，R 为日光灯和镇流器的等效电阻，C 为并联的电容器， 设并联电容后电路总电流I ，电容支路电流C I ，灯管支路电流RL I （等于未并电容前电路中的总电流），则三者关系可用相量图如图2所示。 由图2可知，并联电容C 前总电流为RL I ，RL I 与总电压U 的相位差为L ?，功率因数为L ?cos ；并联电容C 后的总电流为I ，I 与总电压U 的相位差为?，功率因数为?cos ；显然?c o s ＞L ?cos ，功率被提高了。并联电容C 前后的有功功率 ??c o s c o s IU U I P L RL ==，即有功功率不变。并联电容C 后的总电流I 减小，视在功率IU S =则减小了，从而减轻了电源的负担，提高了电源的利用率。 四、实验内容及步骤 1．功率因数测试。 日光灯实验电路如图3所示，将电压表、电流表和功率表所测的数据记录于表1中。 图3 日光灯实验电路 W 为功率表，C 用可调电容箱。 表1 感性电路并联电容后的测试数据 并联电容C （μF ） 有功功率P(W) U （V ） I （A ） cos φ 0 38.3 220 0.34 0.48 0.47 38.3 220 0.341 0.48 1 39.3 220 0.292 0.57 2.2 38.7 220 0.225 0.71 2.67 38.3 220 0.225 0.71 3.2 39.1 220 0.209 0.83 4.7 38.1 220 0.19 0.85 5.7 39.1 220 0.215 0.78 6.9 38.5 220 0.27 0.61 7.9 39.3 220 0.3 0.53 10.1 38.9 220 0.432 0.37

《电路分析基础》期末试题(2008第1学期)(A)

重庆邮电大学2008--2009学年第1学期考试 专业：自动化、测控 年级：07 班级：8107、8207、8307 课程名：电路分析 （A 卷） 考核方式：闭卷 一、填空题（5小题，每小题2分，共10分） 1．已知某电阻元件在非关联参考方向下的电压、电流分别为R U 、R I ，则 此电阻元件吸收的功率R P =------------。 2．理想变压器是即时性元件，无记忆功能，不储存能量，唯一的计算参数 为：————— 。 3．使用叠加定理求解电路，当令某一激励源单独作用时，其它激励源应置零，即独立电压源用 （开路或短路）代替，独立电流源用 （开路或短路）代替 二、单项选择题（共8小题，每小题2分，共计16分） 6．如图所示电路，电阻ab R 为（ ） A 2Ω B 4Ω C 6Ω D 3Ω 图6 7. 如图7所示，电路中产生功率的元件是：（ A 仅是电压源 B 仅是电流源 C 电压源和电流源都产生功率 D 确定的条件不足 图7 4．正弦信号的三个基本要素指的是 、 和 。 5．RLC 串联电路谐振条件的数学表达式为：——————————。

8．如图8所示电路，电压源和电流源释放的功率分别为（ ） A 12W ，-4W B –12W ，4W C 12W ，4W D –12W ，-4W 图8 9．如图9所示电路，开关K 断开前，电路已稳态。t =0时断开开关，则u (0+) 为（ ） A 0V B 3V C 6V D –6V 图9 10．如图10所示电路，其时间常数τ为（ ） A C R 2 B C R R R R 2 12 1+ C 2 R C D C R R R R 2 12 1+ 图10 11．如图11所示电路，I 1=9A ，I 2=8A ，I 3=3A ，则电流I 为（ ） A 14A B 10A C 20A D 4A 图11 12. 如图12所示, 电源角频率ω=5rad/s ，则阻抗Z ab 等于：（ ） A 2-j0.5Ω B 2-j2Ω C 2+j2Ω D 4+j2Ω 图12 13．如图13所示电路， )30cos(100)(?-=t t u ωV ，)30cos(20)(?+=t t i ωA ，则网络N 0的有功率P 为（ ） A 500W B 1000W C 2000W D 4000W 三、判断题（每小题2分，共8分） 图13 2Ω

电路分析实验报告

电压源与电流源的等效变换 一、实验目的 1、加深理解电压源、电流源的概念。 2、掌握电源外特性的测试方法。 二、原理及说明 1、电压源是有源元件，可分为理想电压源与实际电压源。理想电压源在一定的电流 范围内，具有很小的电阻，它的输出电压不因负载而改变。而实际电压源的端电压随着电流变化而变化，即它具有一定的内阻值。理想电压源与实际电压源以及它们的伏安特性如图4-1所示(参阅实验一内容)。 2、电流源也分为理想电流源和实际电流源。 理想电流源的电流是恒定的，不因外电路不同而改变。实际电流源的电流与所联接的电路有关。当其端电压增高时，通过外电路的电流要降低，端压越低通过外电路的电 并联来表示。图4-2为两种电流越大。实际电流源可以用一个理想电流源和一个内阻R S 流源的伏安特性。

3、电源的等效变换 一个实际电源，尤其外部特性来讲，可以看成为一个电压源，也可看成为一个电流源。两者是等效的，其中I S=U S/R S或 U S=I S R S 图4-3为等效变换电路，由式中可以看出它可以很方便地把一个参数为U s 和R s 的 电压源变换为一个参数为I s 和R S 的等效电流源。同时可知理想电压源与理想电流源两者 之间不存在等效变换的条件。 三、仪器设备 电工实验装置： DG011、 DG053 、 DY04 、 DYO31 四、实验内容 1、理想电流源的伏安特性 1)按图4-4(a)接线，毫安表接线使用电流插孔，R L 使用1KΩ电位器。 2)调节恒流源输出，使I S 为10mA。， 3)按表4-1调整R L 值,观察并记录电流表、电压表读数变化。将测试结果填入表4-1中。 2、实际电流源的伏安特性 按照图4-4(b)接线，按表4-1调整R L 值，将测试的结果填入表4-1中。

电路分析基础_期末考试试题与答案

命题人： 审批人： 试卷分类（A 卷或B 卷） A 大学 试 卷 学期： 2006 至 2007 学年度 第 1 学期 课程： 电路分析基础I 专业： 信息学院05级 班级： 姓名： 学号： (本小题5分) 求图示电路中a 、b 端的等效电阻R ab 。 1 R R ab =R 2 (本小题6分) 图示电路原已处于稳态，在t =0时开关打开， 求则()i 0+。 Ω

i(0+)=20/13=1.54A ( 本 大 题6分 ) 求图示二端网络的戴维南等效电路。 1A a b u ab =10v, R 0=3Ω (本小题5分) 图示电路中, 电流I =0，求U S 。 Us=6v

(本小题5分) 已知某二阶电路的微分方程为 d d d d 22 81210u t u t u ++= 则该电路的固有频率(特征根)为____-2________和___-6______。该电路处于___过_____阻 尼工作状态。 (本小题5分) 电路如图示, 求a 、b 点对地的电压U a 、U b 及电流I 。 U a =U b =2v, I=0A. ( 本 大 题10分 ) 试用网孔分析法求解图示电路的电流I 1、I 2、I 3。 I 1=4A, I 2=6A, I 3=I 1-I 2=-2A (本小题10分) 用节点分析法求电压U 。

U U=4.8V ( 本 大 题12分 ) 试用叠加定理求解图示电路中电流源的电压。 3V 4A 单独作用时，u ’=8/3V; 3V 单独作用时，u ’’=-2V; 共同作用时，u=u ’+u ’’=2/3V 。 十、 ( 本 大 题12分 ) 试求图示电路中L R 为何值时能获得最大功率，并计算此时该电路效率

《电路分析基础》期末考题(A卷)参考答案

2006级工程专业 《电路分析基础》考试卷（A ）参考答案 一、判断题（满分10分，每小题1分） 1.√ 2.√ 3. × 4.√ 5. × 6. × 7.√ 8. × 9. × 10.√ 二、不定项选择题（满分20分，每小题2分） 1.d 2.d 3. c 4.b 5. c f 6. b 7.d 8. c e 9. ac 10.a f 三、计算题（满分25分，每小题5分） 1.如图5所示,Rx 为何值时，4V 电压源发出功率为0。 解： 0=I 1分 V U x 4= 1分 A I 32641== 1分 A I I I x 3 4032221=--=--= 1分 Ω===33 44x x x I U R 1分 2.求解如图6所示二端网络的等效电阻Rab 。 解： 11102I I U +-= → 18I U = 2分 I I I 51+= → 14I I =- 2分 I U 32-= →Ω-=32Rab 1分 3. 如图7所示电路，已知A I I 1021==,求?I 和?s U 。 解： 设 A I 0101∠=? 1分 则 V I U s 0100101∠==? ? 1分 则 A I 90102∠=? 1分 则 A I I I 45210901001021∠=∠+∠=+=??? 2分 图7 图5 图6

4.求解如图8所示二端网络的等效阻抗Zab 。 解： 2124? ??-=I j I j U 1分 2142???+-=I j I j U 1分 21???+=I I I 1分 21??=I I 1分 ??=I j U →Ω=1j Zab 1分 5. 实验室测量一个直流电压源，连接有2Ω电阻时，测得其端电压为8V ，连接有 12Ω电阻时，测得其端电压为24V ，求直流电压源的戴维南等效电路。 解： U U R R R s =+0 2分 8220=+s U R 2412120 =+s U R 1分 V U s 40= 1分 Ω=80R 1分 四、（满分11分） 解：①'9 36)18191(1i U +=+ 2分 ② '1.05 12i u U -= 2分 421=-U U 1分 136U u -= 1分 18 1U i = 1分 得： V U 181= 1分 V U 142= 1分 V u 18= 1分 A i 1= 1分 图9 图8

电路分析实验报告-第一次

电路分析实验报告

实验报告（二、三） 一、实验名称实验二KCL与KVL的验证 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用； 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压； 3.验证基尔霍夫定理的正确性。 三、实验原理 KCL为任一时刻，流出某个节点的电流的代数和恒等于零，流入任一封闭面的电流代数和总等于零。且规定规定：流出节点的电流为正，流入节点的电流为负。 KVL为任一时刻，沿任意回路巡行，所有支路电压降之和为零。且各元件取号按照遇电压降取“+”，遇电压升取“-”的方式。沿顺时针方向绕行电压总和为0。电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径经过的各元件电压降的代数和。 四、实验内容 电路图截图：

1.验证KCL： 以节点2为研究节点，电流表1、3、5的运行结果截图如下： 由截图可知，流入节点2的电流为2.25A，流出节点2 的电流分别为750mA和1.5A。2.25=0.75+1.5。所以，可验证ＫＣＬ成立。 ２.验证ＫＶＬ： 以左侧的回路为研究对象，运行结果的截图如下：

由截图可知，Ｒ３两端电压为２２.５Ｖ，Ｒ１两端电压为７.５Ｖ，电压源电压为３０Ｖ。２２.５＋７.５－３０＝０。所以，回路电压为０，所以，可验证ＫＶＬ成立。 一、实验名称实验三回路法或网孔法求支路电流（电压） 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用； 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压； 3.验证网孔分析法的正确性。 三、实验原理 为减少未知量(方程)的个数，可以假想每个回路中有一个回路电流。若回路电流已求得，则各支路电流可用回路电流线性组合表示。这样即可求得电路的解。回路电流法就是以回路电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。网孔电流法就是对平面电路，若以网孔为独立回

电路分析基础实训.pdf

电路分析基础实验指导书 实验课程名称电路分析基础 院系部机电工程系 指导老师姓名张裴裴 2015 — 2016学年第2学期

实验一直流电路的认识实验 一、实验目的 1.了解实验室规则、实验操作规程、安全用电常识。 2.熟悉实验室供电情况和实验电源、实验设备情况。 3.学习电阻、电压、电流的测量方法，初步掌握数字万用表、交直流毫安表的使用方法。 4.学习电阻串并联电路的连接方法，掌握分压、分流关系。 二、实验仪器 1.电工实验台一套 2.数字万用表一块 3.直流稳压源一台 4.直流电压表一只 5.直流电流表一只 6.电路原理箱（或其它实验设备） 7.电阻若干只 8.导线若干 三、实验步骤 1、认识和熟悉电路实验台设备及本次实验的相关设备 ①电路原理箱及其上面的实验电路版块； ②数字万用表的正确使用方法及其量程的选择； ③直流电压表、直流电流表的正确使用方法及其量程的选择。 2.电阻的测量 （1）用数字万用表的欧姆档测电阻，万用表的红表棒插在电表下方的“VΩ”插孔中，黑表棒插在电表下方的“COM”插孔中。选择实验原理箱上的电阻或实验室其它电阻作为待测电阻，欧姆档的量程应根据待测电阻的数值合理

选取。将数据记录在表1，把测量所得数值与电阻的标称值进行对照比较，得出误差结论。 图1-1 将图1-1所示连成电路，并将图中各点间电阻的测量和计算数据记录在表2中，注意带上单位。 开启实训台电源总开关，开启直流电源单元开关，调节电压旋钮，对取得的直流电源进行测量，测量后将数据填入表1-2中。 （1）按实验线路图1-2连接电路（图中A 、B 两点处表示电流表接入点）。 2 S 2

湖南大学电路分析实验报告

HUNAN UNIVERSITY 电路分析实验 学生姓名 学生学号 专业班级 指导老师 完成日期

实验二KCL与KVL的验证 一、实验目的 1. 熟悉EWB软件的使用 2. 学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3. 验证基尔霍夫定理的正确性 二、实验原理 KCL：对于任意一个总电路中的任一节点，在任一时刻，流进（或流出）该节点的所有支路电流的代数和为零 KVL：对于任意一个总电路中的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的所有支路电压降的代数和为零。 三、实验内容 1. 验证KCL，电路图如下所示： 2. 验证KVL，电路图如下所示：

四、实验体会 本次实验针对基尔霍夫定律进行了验证，分别验证了kcl与kvl定律。由上图实验内容可知，对kcl的验证中，流入上节点的电流XMM3与XMM1的和为13.548+3.871=17.419mA，正好等于流出该节点的电流XMM2的电流值17.419mA，kcl定律得证；在对kvl的验证中，取最外一层环路，计算电压降之和：-V1+U2+U3+V2+U4+U5=-12+3+(-3)+12+3+(-3)=0,kvl得证。 通过本次实验，我掌握到了电路分析软件的基本使用流程，自己真正意义上地动手操作完成电路实验，更加深刻地理解到了基尔霍夫定律的含义。起初使用Workbench,由于与电脑不太兼容，就换了Multisim,期间遇到少许麻烦，都是自己和同伴一起解决，在这之中学到了合作的重要性，实验为简单的验证性实验，完成过程中没有其他问题。

实验三回路法或网孔法求支路电流（电压）一、实验目的 1.熟悉EWB软件的使用 2.学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3.验证网孔分析法的正确性 二、实验原理 网孔分析是以网孔电流作为第一步求解的对象，又称为网孔电流法。所谓网孔电流是一种沿着网孔边界流动的假想电流，列出KVL和支路的VCR从而解得各个支路电流电压的方法。其公式可以用如下表示： 四、实验内容 电路图如下所示，验证网孔分析法的正确性：

《电路分析基础》期末试卷B

《电路分析基础》期末试卷(B) 一、是非题（10小题，每题2分，共20分） 1.如果选定电流的参考方向为从标有电压“+”段指向“-”端，则称电流与 电压的参考方向为关联参考方向。（） 2.电压、电位大小都与参考点的选择有关。（） 3.n个电阻并联，并联的电阻越多，等效电阻值就越大。（） 4.电容元件和电感元件的无功功率不为零，电阻元件的无功功率也不为零。 （）5.提高功率因素是为了提高设备容量利用率，同时减少了线路电能损耗。 （）6．若电压与电流取关联参考方向，则容性负载的电压相量一定滞后其电流相量。（）7.谐振电路的特点是端口处的电压和电流同相位。（） 8．对称三相负载Y 30。（）流0 9.谐振电路的品质因数越大，其抑制作用越强，且选择性（选频特性）越好。 （）10.电感和电容的感抗和容抗变化规律是随着输入频率增大，感抗变大，容抗 变小。（） 二、单项选择题（10小题，每题3分，共30分） 1. 当电路中当电流的实际方向与电流的参考方向相反时，该电流（） (A) 取为正值 (B)取为负值 - 1 -

适用专业 17 光伏工程技术 考试方式(闭卷) 考试时间为 120 分钟 (C) 不能肯定是取正值或负值 （D ）有时取为正值，有时取为负值 2．将电源置零，下列叙述中正确的是( ) （A ）电压源开路 ，电流源短路 （B ）电压源短路 ，电流源开路 （C ）电压源短路 ，电流源短路 （D ）电压源开路 ，电流源开路 3．关于电源等效变换的关系，下列叙述哪个是正确的（ ） （A ）当一个电压源s U 与一个电流源s i 相串联时，可以等效为电压源 （B ）当一个电压源s U 与一个电流源s i 相并联时，可以等效为电流源 （C ）当一个电压源s U 与一个电阻R 相串联时，可以等效为电压源 （D ）当一个电压源s U 与一个电阻R 相并联时，可以等效为电压源 4. 电阻的并联作用是（ ）。 (A)分压 （B ）分流 （C ）即可分压又可分流 （D ）都不能 5. 非电场力把单位正电荷从电源的负极移到电源的正极所做的功称为 电源的（ ） （A ） 电动势 （B ）电压 （C ）电流 （D ）都不是 6.某正弦量为40)t ω-，其电压的有效值相量为 （ ）。 （A ）22040-∠ （B ）22040∠ （C ）22040∠- （D ）220140∠- 7.在正弦稳态电路中，指出下列哪一项一般不满足功率守衡定律（ ）。 （A ）有功功率 （B ）无功功率 （C ）视在功率 （D ）复功率 8.处于谐振状态的RLC 串联电路，当电源频率升高时，电路将呈（ ）。 （A ）电阻性 （B ）电感性 （C ）电容性 （D ）视电路元件参数而定

电路分析实验报告

南昌理工学院实验报告（样本） 二OO 年月日 课程名称电路分析实验名称电位、电压的测定 班级姓名同组人 指导教师评定签名 【一、实验名称】电位、电压的测定 【二、实验目的】 1、学会测量电路中各点电位和电压的方法，理解电位的相对性和电压的绝对性； 2、学会电路电位图的测量、绘制方法； 3、掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。 【三、实验内容和原理】 （一）实验内容 1、测量电路中各点电位； 2、测量电路中相邻两点之间的电压值。 （二）实验原理 在一个闭合电路中，各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而异，但任意两点之间的电压（即两点之间的电位差）则是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。 若以电路中的电位值作纵坐标，电路中各点位置（电阻或电源）作横坐标，将测量到的各点电位在该坐标平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位图，每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。而且，任意两点的电位变化，即为该两点之间的电压。在电路中，电位参考点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同，但其各点电位变化的规律却是一样的。 【四、实验条件】

【五、实验过程】 实验电路如图1-1所示，按图接线。图中的电源U S1用恒压源中的＋6V（＋5V）输出端，U S2用0～＋30V可调电源输出端，并将输出电压调到＋12V。 1、测量电路中各点电位 以图1-1中的A点作为电位参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位。用电压表的黑笔端插入A点，红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量，数据记入表1-1中。以D点作为电位参考点，重复上述步骤，测得数据记入表1-1中。 图1-1 2、测量电路中相邻两点之间的电压值 在图1-1中，测量电压U AB：将电压表的红笔端插入A点，黑笔端插入B点，读电压表读数，记入表1-1中。按同样方法测量U BC、U CD、U DE、U EF及U FA，测量数据记入表1-1中。 【六、实验结果】 表1-1电路中各点电位和电压数据（单位：V）

电路分析基础实验指导书(城市学院)

东莞理工学院城市学院自编教材 电路分析基础实验指导书 东莞理工学院城市学院计算机与信息科学系

《电路分析基础》是电子、通信技术类专业的一门重要技术基础课，而电路分析基础实验又是学好该学科的一个重要环节，通过实验教学不仅能进一步巩固和加深课堂所学理论知识，而且能提高学生的动手能力、解决实际问题的能力和创新精神，培养学生科学态度和良好的工作作风。电路分析基础实验的教学目标是通过实验要求学生掌握各种电路（电阻电路、动态电路、正弦稳态电路）的连接、测试和调试技术；熟悉常用电子电工仪表的工作原理及使用方法；熟悉安全用电知识，了解电路故障的检查和排除方法，提高学生综合素质，为后续课程的学习和从事实践技术工作奠定扎实基础。 为结合理论课程教学的需要，共设置16学时的实验课时。

第一部分绪论 (1) 一、课程所属类型及服务专业 (1) 二、实验教学目的和要求 (1) 三、实验项目和学时分配 (1) 第二部份基本实验指导 (2) 实验一元件伏安特性的测定 (2) 一、实验目的 (2) 二、原理及说明 (2) 三、仪器设备 (2) 四、实验步骤 (3) 五、思考题 (4) 实验二验证基尔霍夫定律 (5) 一、实验目的 (5) 二、实验原理 (5) 三、实验设备 (5) 四、实验步骤 (5) 五、注意事项 (6) 六、思考题 (6) 实验三叠加定理 (7) 一、实验目的 (7) 二、实验原理 (7) 三、实验设备和器材 (7) 四、实验电路和实验步骤 (7) 五、实验结果和数据处理 (8) 六、实验预习要求 (9) 七、思考题 (9) 实验四验证戴维南定理 (10) 一、目的 (10) 二、设备、仪表 (10) 三、原理电路图 (10) 四、步骤 (10) 五、注意事项 (11) 六、预习要求 (11) 七、总结报告 (12) 八、思考题 (12) 实验五 RC电路的响应 (13) 一、目的 (13) 二、设备和元件 (13) 三、实验电路图 (13) 四、内容和步骤 (14) 五、预习要求 (16) 六、注意事项 (16)

《电路分析基础》期末试卷A

- 1 - 《电路分析基础》期末试卷(A) 一．是非题（10小题，每题2分，共20分） 1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，且通过计算功率为正，则该元件是发出功率。 （ ） 2. 诺顿定理可将复杂的有源线性二端口电路等效为一个电流源与电阻并联的 电路模型。 （ ） 3. 叠加定理适用任何电路，电压、电流、功率都可叠加。 （ ） 4. 各种等效变换，“等效”二字的含义是对内、外部电路都等效。 ( ) 5. 电容元件和电感元件消耗的平均功率总为零，电阻元件消耗的无功功率总为零。 （ ） 6. 有功功率和无功功率都满足功率守恒定律，视在功率不满足功率守恒定律。 （ ） 7. 若电压与电流取关联参考方向，则感性负载的电压相量一定滞后其电流相量。 （ ） 8. 两个同频率正弦量的相位差等于他们的初相位之差，是一个与时间无关的常数。 （ ） 9. 对于RLC 串联电路，发生谐振时，电路阻抗最小，且为电阻性。（ ） 10. 倍。( ) 二．单项选择题（10小题，每题3分，共30分） 1. 已知一个4S U V =的理想电压源与一个2R =Ω的电阻相串联， 则这个串联电路对外电路来讲，可用（ ）来进行等效。

（A ）s 的理想电压源 （B ）2=s I A 的理想电流源与2R =Ω电阻相串联的电路 （C ）2s I A =的理想电流源 （D ）2s I A =的理想电流源与2R =Ω电阻相并联的电路 2. 2-2图所示电路中， （ ）。 （A ）2Ω （B ）3Ω （C ）4Ω （D ）5Ω 2-2图 3．三个阻值相等电阻R ，若由?联结变换成Y 联结，则Y R 为（ ）。 （A ） 13R ? （B ）1 2 R ? （C ）R ? （D ）3R ? 4．已知一个10s I A =的理想电流源与一个2R =Ω的电阻相串联，则这个串联 电路的等效电路可用（ ）表示 （A ）20=s U V 的理想电压源 （B ）10s I A =的理想电流源 （C ）5s U V =的理想电压源与2R =Ω电阻相串联的电路 （D ）20=s U V 的理想电压源与10R =Ω电阻相并联的电路 5. 电阻的串联作用是（ ）。 (A)分压 （B ）分流 （C ）即可分压又可分流 （D ）都不能

电路分析实验报告第一次完整版

电路分析实验报告第一 次 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电路分析实验报告 实验报告（二、三） 一、实验名称实验二 KCL与KVL的验证 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用； 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压； 3.验证基尔霍夫定理的正确性。 三、实验原理 KCL为任一时刻，流出某个节点的电流的代数和恒等于零，流入任一封闭面的电流代数和总等于零。且规定规定：流出节点的电流为正，流入节点的电流为负。 KVL为任一时刻，沿任意回路巡行，所有支路电压降之和为零。且各元件取号按照遇电压降取“+”，遇电压升取“-”的方式。沿顺时针方向绕行电压总和为0。电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径经过的各元件电压降的代数和。 四、实验内容 电路图截图： 1.验证KCL： 以节点2为研究节点，电流表1、3、5的运行结果截图如下： 由截图可知，流入节点2的电流为2.25A，流出节点2 的电流分别为750mA和1.5A。2.25=0.75+1.5。所以，可验证ＫＣＬ成立。２.验证ＫＶＬ：

以左侧的回路为研究对象，运行结果的截图如下： 由截图可知，Ｒ３两端电压为２２.５Ｖ，Ｒ１两端电压为７.５Ｖ，电压源电压为３０Ｖ。２２.５＋７.５－３０＝０。所以，回路电压为０，所以，可验证ＫＶＬ成立。 一、实验名称实验三回路法或网孔法求支路电流（电压） 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用； 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压； 3.验证网孔分析法的正确性。 三、实验原理 为减少未知量(方程)的个数，可以假想每个回路中有一个回路电流。若回路电流已求得，则各支路电流可用回路电流线性组合表示。这样即可求得电路的解。回路电流法就是以回路电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。网孔电流法就是对平面电路，若以网孔为独立回路，此时回路电流也称为网孔电流，对应的分析方法称为网孔电流法。 四、实验内容 实验电路截图： 如图所示，i1,i2,i3分别为三个网孔的电流，方向如图所示，均为顺时针。 网孔一中含有一个电流源，而且电流源仅在网孔一中，所以，网孔一的电流就是电流源电流2A。设电流源两端电压为U7。

【最新】电路基础教学指导书-优秀word范文 (17页)

本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！ == 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ == 电路基础教学指导书 篇一：电路分析教学指导书 篇一：电路分析基础实验指导书 《电路分析基础》 实验教学指导书 课程编号：1038171002 湘潭大学信息工程学院 201X年03月20日 前言 一、实验总体目标 初步具备电压表、电流表、万用表等电工实验设备的操作使用能力和电路仿真 软件的应用能力，根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备，正确测量参数和处理数据。 二、适用专业年级 电子信息工程、通信工程专业一年级本科学生。三、先修课程 《高等数学》、《大学物理》。五、实验环境 电工综合实验台：40套。主要配置：直流电路模块实验板、动态电路模块实验板、多路直流电压源、多路直流电流源、信号源、直流电压表、直流电流表、 示波器等。 multisim电路仿真分析软件。六、实验总体要求 1、正确使用电压表、电流表、万用表、功率表以及一些电工实验设备； 2、按电路图联接实验线路和合理布线，能初步分析并排除故障；

3、认真观察实验现象，正确读取实验数据和记录实验波形并加以检查和判断，正确书写实验报告和分析实验结果； 4、正确运用实验手段来验证一些定理和结论。 5、具有根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备的初步能力。 6、按每次实验的具体要求认真填写实验报告。七、本课程实验的重点、难点 及教学方法建议 本课程实验的重点是仪表的正确使用、电路的正确连接、数据测试和分析；本课程实验的难点是动态电路参数测试和分析。 在教学方法上，本课程实验应提前预习，使学生能够利用原理指导实验，利用 实验加深对电路原理的理解，掌握分析电路、测试电路的基本方法。目录 实验一电阻电路测量与分析综合实验????????????????1 实验二电源等效电路 综合实验???????????????????11 实验三动态电路仿真实验?????????????????????18 实验四rc 频率特性和rlc谐振仿真实验???????????????24实验一电阻电路测量与分析综合实验 一、实验目的 1、熟悉并掌握直流电压表、电流表、恒压源等使用； 2、学会电阻元件的伏安特性的逐点测试法； 3、学会电路中电位、电压的测量方法，掌握电路电位图的测量、绘制方法； 4、验证基尔霍夫定律，学会检查、分析电路简单故障； 5、验证叠加原理，学会 叠加原理的应用。 二、实验原理 1、电阻元件的伏安特性 任一二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压u与通过该元件的电流i之间 的函数关系u＝f(i)来表示，即用u－i平面上的一条曲线来表征，这条曲线称 为该电阻元件的伏安特性曲线。根据伏安特性的不同，电阻元件分两大类：线 性电阻和非线性电阻。线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1－1中(a)所示，该直线的斜率只由电阻元件的电阻值 r决定，其阻值为常数，与元件 两端的电压u和通过该元件的电流i无关；非线性电阻元件的伏安特性是一条 经过坐标原点的曲 图1-1

电路分析基础_期末考试试题与答案

大学 试 卷 题号 四五六 七 八九 十 十 十 总分 得分 得分 5 i 命题人： 试卷编号 审批人： 试卷分类（ A 卷或 B 卷） A 学期： 2006 至 2007 学年度 第 1 学期 课程： 电路分析基础 I 专业： 信息学院 05 级 班级： 姓名： 学号： （ 本小题 5 分 ） 求图示电路中 a 、 b 端的等效电阻 R ab 。 R 1 R 2 R ab =R 2 （本小题 6 分 ） 图示电路原已处于稳态，在 t 0 时开关打开， 求则 i 0 。 4A 1F 05.H

i(0+)=20/13=1.54A

（ 本 大 题 6 分 ） 求图示二端网络的戴维南等 效电路。 15V - 1 三、 得分

u ab=10v, R 0=3Ω

七、 得分 I 1=4A, I 2=6A, I 3=I 1-I 2=-2A 八、 得分 （本小题 10 分 ） 用节点分析法求电压 U=4.8V U a 、 U b 及电流 I （本小题 5 分 ） 电路如图示 , 求 a 、 b 点对地的电压 U a =U b =2v, I=0A. 分 ） 试用网孔分析法求解图示电路的电流 I 1 、 I 2 、 I 3 。 34V U 。 （本大题 4I 1 12V I 2 5 I 3

（ 本 大 题 12 分 ） 试用叠加定理求解图示电路中电流源的电压 3V 4A 单独作用时， u ' =8/3V; 3V 单独作用时， u '' =-2V; 共同作用时， u=u '+u '' =2/3V 。 十、 得分 （ 本 大 题 12 分 ） 试求图示电路中 R L 为何值时能获得最大功率，并计算此时该电路效率 Uoc=4v,R 0=2.4 Ω; max 100 % 为多 少。 4A

模拟电子技术实验II指导书(2017版)

模拟电子技术实验II 教学指导书 课程代码：021********* 湘潭大学 信息工程学院 2017年10月8日

前言 一、实验总体目标 本课程为电子信息类专业本科生的学科基础课程。通过实验培养学生理论联系实际的能力，提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。通过规范的实验操作训练，使学生学会操作常用的电子仪器设备，掌握基本的模拟电路构建方法和实验调试的基本技能。 1．掌握常用电子仪器的选用及测试方法。 2．针对简单的模拟电路，能正确调试电路参数，掌握基本参数测试与功能分析方法。 3．针对简单的工程问题，能依据实验故障现象，分析问题并解决问题。 4．能正确观察实验现象、记录实验数据、并自拟部分数据表格，并通过正确分析实验结果，得出结论，撰写符合要求的实验报告。 5. 具备电子电路仿真软件的初步应用能力。 二、适用专业年级 电子信息类专业二年级本科学生。 三、先修课程 大学物理、电路分析基础、模拟电子技术实验II 四、实验项目及课时分配 五、实验环境 模拟电路实验台：72套。主要配置：多种模拟电路实验模块、直流电压源、直流电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等，仿真实验配置：PC机、Multisim 10电路仿真分析仿真软件。 六、实验总体要求 1、每次实验前预习实验原理，做好实验方案设计和理论计算，仿真分析观察与测试，提交实验预习报告； 2、正确使用电压表、万用表、信号发生器、示波器、交流毫伏表等实验设备； 3、按电路图联接实验线路和合理布线，能初步分析并排除故障； 4、具有根据实验任务确定实验方案、设计实验线路和选择仪器设备的初步能力； 5、认真观察实验现象，正确读取实验数据和记录实验波形并加以检查和判断，分析实验结果，正确撰写实验报告。