电子电路基础第六章习题答案

第六章习题6.1求习题图6.1所示的电路的传递函数()/oiHVV。习题图6.1解：1//()iooRVVjwCjwLV22()oiVjLRLCHRjLRLCV6.2对于习题图6.2所示的电路，求传递函数()oiIHI。习题图6.2解：2()11oiIRjCRHjCRCLIjwLRjwC6.3串联RLC网络有R=5，L=10mH,C=1F,求该电路的谐振角频率、特征阻抗和品质因数。当外加电压有效值为24V时，求谐振电流、电感和电容上的电压值。解：电路的谐振角频率40110/radsLC特征阻抗100LC品质因数020LQR谐振电流04.8mUIAR电感和电容上的电压值L480VCmUUUQ6.4设计一个串联RLC电路，使其谐振频率050/rads，品质因数为80，且谐振时的阻抗为10，并求其带宽。解：00.625rad/BsQ6.5对于习题图6.5所示的电路，求()vt和()it为同相时的频率。习题图6.5解：12()1Z(//)()vtjwLRLitjwC121,1,1,1LHLHCFR将代入2221Z()11wwjwwww谐振时虚部为零，2101wwww0.7861w得出,6.6并联RLC网络有R=50，L4mH,C=160F,求并联电路谐振频率和品质因数。若外接电流源有效值为2A，求谐振时电阻、电感及电容上的电流值。解：电路的谐振角频率3011.2510rad/sLC品质因数010LQCRRC谐振时电阻、电感及电容上的电流值2A,20ARLCRIIIIQ6.7并联谐振电路，其品质因数为120，谐振频率是6610/rads，计算其带宽。解：40510rad/BsQ6.8计算习题图6.8所示的电路的谐振角频率0，品质因数Q和带宽B。习题图6.8解：1212121111(//)()CCYjwCCjwjwLRRCCwL谐振时Y的虚部为0121210CCwCCwL得出121215krad/swCCLCC0012(//)20QRCRCC0250rad/BsQ6.9习题图6.9所示的电路，已知电容值C为固定，欲使电路在1时发生并联谐振，而在2时发生串联谐振，求12LL、的值。习题图6.9解：1221211,()wwLCLLC得出，1222221111,L()CLwwCw6.10一个电子检测电路产生的谐振曲线其半功率频率是432Hz和454Hz，若Q=20，求电路的谐振频率是多少？解：1222,fBffkHZBQ得出，电路的谐振频率440fHz6.11一台电子设备中，用了一个串联的RLC电路，其电阻为100，在2MHz时的容抗是3.6k，感抗是100，求电路的谐振频率。解：2,2fMHwf13.6,100LCXwLkXwC那么0112MHzwLC6.12如习题图6.12所示的滤波器，确实该滤波器的类型，并计算其截止频率。习题图6.12解：()oiVjLHRjLV(0)0,()1,HH该滤波器的类型为高通滤波器,2,318.47Hz2ccCCRRwwffLL6.13如习题图6.13所示的RL串联高通滤波器，其截止频率为100kHz，L=40mH，求R。习题图6.13解：,2,225.12kccCCRwwfRfLL6.14设计一个RLC串联带通滤波器，通带带宽为1kHz，中心频率为10kHz，假定C=80pF，求R，L。解：010kHzf0001,2wwfLC得出2013.169H(2)LfC1,BkHZRBL得出3.169kR6.15求习题图6.15所示的有源滤波器的传递函数，并确定其滤波器的类型。习题图6.14解：01()1fiififiifVHCRVjCRRCjCR，带通滤波器6.16设计一个有源低通滤波器，直流幅度增益为0.25，截止频率为500Hz。解：20kfR选取0.25,80kfiiRkR则R1500Hz,2,ccccfffwfwRC115.92nF2fcfCfR则6.17设计一个有源高通滤波器，高频幅度增益为5，截止频率为200Hz。解：10kfR选取5,2kfiiRkR则R1200Hz,2,cccciifwfwRC10.398F2iciCfR则6.18对于习题图6.18所示的电路，计算三个串联电感的总电感量。习题图6.18解：1231238H,10H,6H,3H,3H,2HLLLMMM121323LLLLLL与，与不是同名端，与互为同名端那么三个串联电感的总电感量：123123222LLLLMMM20HL6.19对于习题图6.19所示的电路，计算耦合线圈的总电感量。(a)(b)习题图6.19解：(a)212121214.875H112LLMLMLLMLMLM(b)212122.46H2LLMLLLM6.20对于习题6.20所示的电路，写出1212VVII和与和的关系式。习题图6.20解：对于线圈1、2所在的回路，分别列基尔霍夫电压方程（向量形式）11112()VIRjLIjM21222()VIjMIRjL6.21求习题图6.21所示的电路中的oI。习题图6.21解：011()()mIRjLIjLjCjC0(1/)1/mjILCIRjLjC6.22求习题图6.22所示的电路中的oI。习题图6.22解：12(506040202)(60203010)(40201030)0oIjjjjIjjjjIjjjj102(6010080302)(60203010)(80301020)0IjjjIjjjjIjjjj210(4080102)50(80103020)(40201030)0IjjjIjjjjIjjjj3.199175.2AooI得出6.23求习题图6.23所示的电路中的oI。习题图6.23解：120.601MkLL17jwMj得出01(1040)170IjIj101(2030)17(4)500IjjIjI得出03.75536.34AoI6.24求习题图6.24中a，b两端的戴维南等效电路。习题图6.24解：2(625)//(8232)2.33268.39oThZjjjjjj(86223)2402109050IjjjjII[phone].51VoThVIjjj(5.34934.11VoThV2.33250oThZ)6.25求习题图6.25中a，b两端的诺顿等效电路。习题图6.25解：4(20105)(205)600ThThIjjIjj0.68723.63AoThI，(205)(20105)//(205)19.52666.37oThZjjjjjj(0.68723.63AoThI，24.5239.21oThZ)6.26求习题图6.26电路中的1I和2I。习题图6.26解：122:3:1,2NNR2i2318R归算到一次侧的入端阻抗R1114A0.5A1018siURR则一次侧的电流I123II得出120.5A,1.5AII6.27对于习题图6.27所示的电路，求oV。习题图6.27解：3111052010jjwCj1110sIuu2020IV00100sIjVu123uu123II02.96332.9VoV得出，6.28对于习题图6.28所示的电路。（1）求给负载200提供最大功率时，匝数2N的值。（2）若210N，求200负载的功率。习题图6.28解：（1）22200Iu110130IIVu（4-）5212Nuu122NII20022PIu2002N5P得出，取最大值时，（2）若210N，可得20.2A,800WIP6.29对于习题图6.29所示的电路，求传送到sZ上的平均功率。习题图6.29解：12:1:10,500200sNNZj2is/1052ZZj归算到一次侧的入端阻抗114.5514sipUZZ则一次侧的电流I传送到sZ上的平均功率2211114.555W=529.4W22siiPPIZ6.30求习题图6.30所示的电路中传送到每个电阻的平均功率。习题图6.30解：120.5II118200Iu122uu2240Iu0123.333A,0.833A,1.667AIII得出，28182412.778W,11.11W,5.556W2PIRPP6.31求习题图6.31电路中的网孔电流。习题图6.31解：122II122uu323II343uu11120Iu223(76)80Ijuu34(918)0Iju123,3.79518.43A,1.89718.43A,0.6325161.6AoooIII得出6.32一个阻抗匹配变换器初级线圈为2400匝，次级线圈为48匝，求连接在次级的一个3负载的反映在初级端的阻抗值。解：111222212400,48uNINuNIN221111222()()37500RNNRRNN则有，得出6.33有效值为4800V的传输线给配送变压器供电，变压器的初级线圈是1200匝，次级线圈是28匝，若次级接上10的负载，求：(1)次级电压（2）初级和次级的电流（3）提供给负载的功率解：(1)112224800120028uNuNu，即211.2Vu故，(2)2112v11.2A10I121210.2613AINIIN，故(3)221254WPIR