电工电子学课后习题答案.docx
- 文档编号:3945739
- 上传时间:2023-05-06
- 格式:DOCX
- 页数:39
- 大小:560.01KB
电工电子学课后习题答案.docx
《电工电子学课后习题答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电工电子学课后习题答案.docx(39页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
电工电子学课后习题答案
电子学课后习题答案
电工电子学课后习题答案
第一章电路的基本概念、定律与分析方法练习与思考
习题
第二章正弦交流电
课后习题
第二早
电路的暂态分析
第四章
常用半导体器件
第五章
基本放大电路
第八早
集成运算放大器及其应用
第七章
数字集成电路及其应用
第八章
Multisim简介及其应用
第九章
波形的产生与变换
第十章
数据采集系统
第十一章
直流稳压电源
第十二章
变压器与电动机71
第十三章
电气控制技术
第十四章
电力电子技术
第一章电路的基本概念、定律与分析方法
练习与思考
1.4.2(b)
C)
1.4.3(b)
1.4.3(c)
1.4.3(d)
1.4.4
(2)
习题
1.1(a)x542
7A(b)x10.40.70.3A
(C)
x4
1.2
1.3
14
0.230
228
发岀功率
P2
11010
吸收功率
P3
吸收功率
P4
10)10
吸收功率
1.6
1.7
(a)
Us
4V
(b)
Is
2A5Us220us9V
1.8
1.9
1.10
(a):
U2
U1
16V
(b):
U2
16
(c):
U2
1.6
(d):
U2
5
45
5
5
45
5
k
5
1.6V
0.16V
1.11
1.12
1.13(a)
(b)
1.15
1.16
1.17
1.18
1.19
1.20
1.21
1.22
1.23
0.16455
0.016V
1.24(a)
(b)开关合在b点时,求岀20V电压源单独作用时的各支路电流:
所以开关在b点时,各支路电流为
1.25
(b)等效变换
(C)等效变换
1.26
戴维宁:
诺顿:
1.28
(1)求二端网络的开路电压:
(2)求二端网络的等效内阻(电压源短路、电流源开路)
(3)得到戴维南等效电路
1.32(a)
2.3.2
⑻取电源为参考向量
(b)
第二章正弦交流电
课后习题
2.3.2
(a)取电源为参考向量
(b)
习题
2.2
2.3
(1)
⑵
2.4
⑻以电流I为参考向量
(b)以电流I为参考向量
(C)以电流
为参考方向
(200100)9010090V
100V
(d)
以电压U为参考方向
(e)
以电压U为参考方向
(f)
以电压U为参考方向
2.5
(1)
(2)
796.279.6
(2)UcO.1
2.9
(1)
(2)
(3)
2.10
U1
C
(1)
电容两端以11为参考向量
(2)电阻两端2.122.132.14
2.15
(1)
Ur
isR
Is
10
30072sin(1000t-300)
300A
Uc
jXc)10
1200V
Uc
⑵U
(3)
2.18
2.19(a)
Is(
400
40^72sin(1000t
?
IsZ10300
50N2sin(1000t
30040
1200)V
50530
830)V
(1)
j3j6j3j6
j1j
5
43j
18
9jJ
2j
370
30040900
500830V
⑶
(b)
⑵
⑶
2.20
2.23
2.24
2.29
2.30
2.31
2.32
(1)
Up
(1)
86j
Ul
Up
Il
Ip
10
380
需
220
10
22A
370
22A
⑵
⑶
⑷
2.33
2.34
2.35
(1)
⑵
⑶
2.36
2.37
2.38
第三章电路的暂态分析
3.1
3.2
(1)换路前:
t0
(2)换路后t
3.3
⑴求uc(
(2)求Uc(
(3)求
3.4t
(2)求ic()Uc(
(3)求3.6
3.7
3.8
UoV
i
10-
II
0
0.2
*ts
3.9
求Uc(0),Vb(0),Va(0)
求Uc(),Vb(
),Va(
3.10
求iL(0)
3.11
(1)
Z乙Z2
LLiL2求ii(O),i2(0tO,iL(O)tO,iL(O)
jLi
O.O1
)
OA
jL2
O.O2
jLiL2)
O.O3H
L断开:
ii((
O)=i2(0)=OA
求ii(:
),i2(
)
t,ii
()
i2()
U
6,
Ri
R221'
l
O.O3
RR
R2
3,
——■0.01s
R
3
ii(t)
2
(O2)e
t
22e100ta
ii(t)
2
2e100ta
iL(0)OA
(2)
3.12
3.13
第四章常用半导体器件
4.2⑴
⑵
⑶
4.4
4.54.6
(1)
⑵
第五章基本放大电路
5.2
输岀端等效电路
5.4
⑴
(2)
⑶
5.6
(1)
(2)
(3)
5.7
5.8
分压偏置共射极放大电路
(1)
⑵
5.6
(1)
⑵
第六章集成运算放大器及其应用
6.2
i+
ui
Uf
ii
ic
ic
Ri
:
ii
=if
uE.
=REi
Rf
Rf
ui=
ReIe
Ri=
Rf
ReRi
Rf
uo
u+
KCL
E
Ri
ui
if
iE
u-ui
Rc
iE
ui
uf
ui
iE
iF
+iE
(1)
KCL
uo
uf
(2)
Rl
U0
Rc(i
u0
ui
uf
uo
Rl
ui
Re'芒E
Rc
K(1
Rf
Auf=巴=
ui
Rl
i+=
u+=
ui
u+=
(3)u=
ui
u0
ui
u0
Auf=±=1
ui
i+=
u+
u+=u=0
6.46.56.6
iR=
⑻
i0
改变Rl对i0无影响
u+=U-,u
u-
R
ui
—
R
=u+=Uiu
—i=0
R一
u-=u+=Ui,i-=0ui
(b)i0=iR=R"
改变Rl对i0无影响
6.7
6.8
6.9
6.10
6.11
6.12
6.13
6.14
6.15
6.16
6.17
-0.7
1-——
u。
V
6
、
Ur
1
□■
''■1
1
1
■■_
1
it
3V
第七章数字集成电路及其应用
7.1
7.2
7.3
(1)
(2)
(3)
(4)
7.4
(1)F=ABC=ABC
(2)F=A+B+C=A+B+C=A*B*C
(4)
=A+B+C=AJBC=ABC
=AB+AC=AB+AC=AB?
AC
ABC+A+B+C
=A+B+B+C+C+A
AB+AB+AB
A(B+B)+AB
A+aB"
7.6
=ABC+ABC+ABC+ABC
(ABC+ABC)+(ABC+ABC)+(ABC+ABC)
+BC
AB+BC+BC+AB
(3)
(AB+AB)+BC+BC
B+CD+ADB
B+BC+BC
=A+BCD+(AD+B)=A+B
7.7
F=ABC
ABC
+ABC
判定ABC俞入是否一致
F=B?
1
F=A?
1
7.8
当C=0时,
当C=1时,
TTL三态门悬空端相当于输入为下方三态门导通工作,••上方三态门导通工作,••
•••F=AC
+bC
7.9
.•.当A=1B=0时,即A>B时,F1=1F2=F3=0
当A=0B=1时,即A
当A=0B=0或A=1B=1时,即A=B时,F2=1F1=F3=0
7.10
7.11交通灯的亮与灭的有效组合如题图7.7所示,如果交通灯的控制电路失灵,就可能出现信号灯的亮与灭的无效组合,试设计一个交通灯失灵检测电路,检测电路要能检测出任何无效组合。
ABC
解:
①根据逻辑要求列状态表
灯亮—1灯灭—0
无效组合-1
有效组合-0
②由状态表写出逻辑式并化简
————————0
Y=ABCD?
ADABCD+AD=ABCD+ABC
循环状态
0000—0001—0010—0011—0100—
0101—0110
M3=6
循环状态
0000—0001—0010—0011—0100—
0101—(0110)
7.26
M1=9M2=6•••M=MKM2=54
7.27
两片161级联成256进制计数器
当M=(1000.0010)842/bcd=(84)10时,异步清零
•••M=84
7.28
7.29
数据线数
地址线数
1
4096
1
4096
2
1024
4
1024
3
2048
4
2048
4
8192
8
8192
5
16384
8
16384
7.30
7.31
第八章Multisim简介及其应用
第九章波形的产生与变换
2p仓眨0103仓J3010-9
厂#f
2p仓眨0103创6010-90
9.2负温度系数引入负反馈
9.3要求R2>2R1,而R2=20kQ<30kQ=2R•••不能起振
9.4电阻R范围[10kQ,110kQ]
tw=RCln3=1.1RC=1.1X100X10-6R=1.1x10-4R(s)二tw€[1.1X10-1,1.21X101]
9.5
Ur1=4VUr2=Ur1/2=2V
△U=U-U_=4-2=2V9.6
(1)不同时,LED1先亮,LED2后亮开始时,LED1亮,LED2不亮
2
当Ur>3Vcc时,U0=O
此时,LED1不亮,LED2亮间隔时间为电容从0V充电至-V的时间
3cc
6-6
二tw=1.1RC=1.1X1X10X30X10=33(s)
⑵稳定后LED1不亮,LED2亮
⑶
第十章数据采集系统
10.5热电阻三线制解法要解决什么问题?
是怎样解决的?
请完成题图10.2中的热电阻接线。
解决问题:
消除导线引入的电阻。
解决方法:
三线制结合平衡电桥的比例关系抵消导线电阻的影响。
10.12某一10位D/A转化器输出电压为010V,试问输入数字量的最低位代表几毫伏。
所以Ulsb=9.77mV10.13已知某D/A转换器,输入n=12位二进制,最大满刻度输出电压UOM=5V,试求最小
分辨电压ULSB和以百分数表示的分辨率。
U1U1
解:
由U±=2N~^?
音,所以仏小2-
一?
100%0.024%
百分比分辨率:
2-1
Rf=3R,当d7:
d0=00000001时,UO=-0.04V,
10.14有一8位倒T形电阻网络DAC
则当d7:
d0分别为00101010和时,U。
各为多少?
解:
由于(00101010)=(32+8+2)o=(42)o
所以当d7:
do为00101010时,UO=(-0.04)?
42
-1.68/
同理(11111111)2=(127;)0
所以当d0:
d7为11111111时,UO=(-0.04)?
255
-10.2/
10.15将图10.7.1所示电路改为12位,若UR=10/,
输入12位二进制数位,当
Rf=R=10kW时,输出电压U。
为多少?
图10.7.1
解:
根据倒T形电阻网络DAC勺工作原理,当Rf=R=10kW时
第^一章直流稳压电源
11.2电路如题图11.2所示。
图11.2
(2)
(3)
解:
(1)
标出输出电压UL1、UL2的极性;
求输出电压的平均值UL1、UL2;
求各二极管承受的最大反向电压。
输出电压UL1、UL2的极性如图所示。
⑵UL1=0.45U2=0.45?
10045/
(3)D1管承受的最大反向电压Urm1=伍2=141/
D2、D3管承受的最大反向电压Urm=2&U2空^2?
1028.2/
11.4一单相桥式整流电路如图11.4所示:
负载平均电压
UO=110/,负载电阻Rl=50W,试求变压器副边绕组电压,并选择二极管。
图11.4
U110
解:
桥式整流电路中UO=0.9U2?
U20|=乔=122/
二级管所承受的反向压降UrM=>/2u2=173/
U110
2Rl
流过二极管的电流Id=^=^=1-1A
因此在选择二极管时,二极管所承受的反向压降UdRm>URm=173/
流过二极管的电流Idm>Id=1.1A
11.5单相桥式整流电容滤波电路,已知:
交流电源频率
UO=30V,
f=50Hz,要求输出
1。
=0.15A,试选择二极管及滤波电容。
解:
由于单相桥式整流电容滤波电路UO二1.2U2?
U2
Uo
1i
■30=25/
1.2
所以二极管所承受的反向压降Urm=他2=35.3V
1
流过二极管的电流Id=—I。
=75mA
2
因此取滤波电容为标称值270nF/50V的电解电容器,选二极管最大整流电流100mA,
反向工作峰值电压为50V0
2.25103Wb。
现
第十二章变压器与电动机
12.1有一交流铁芯线圈接在f50Hz交流电源上,在铁芯中得到磁通的最大值
在此铁芯上再绕一个线圈,其匝数为200,当此线圈开路时,求其两端的电压。
解:
铁芯上另一个线圈开路时的端电压
12.2将铁芯线圈接于U100V,f50Hz的交流电源上,其电流I15A,cos0.7,若将此线圈的
铁芯抽岀,再接于上述电源上,则线圈中的电流
1210A,cos0.05,试求此线圈在具有铁芯时的铜损
和铁损。
解:
由于PUIcosI2R,所以根据没有铁芯时的已知数据,可以求岀线圈的电阻
2
12.3有一台10000/230V的单相变压器,其铁芯截面积S120cm,磁感应强度的最大值Bm仃,当
原边绕组接到f50Hz的交流电源上时,求原、副绕组的匝数N1、N2各为多少?
解:
根据公式U4.44fNm4.44fNBmS得
」型00—43754;根据U1企得岀
4.44fBmS4.4450112010U2N2
6.3V。
题图12.1习题12.5的图
(1)当电源电压在220V和110V两种情况下,原边绕组的4个接线端应如何正确连接?
在这两种情况下,副边绕组的端电压及其电流有无变化?
(2)
如果把接线端2与4相连,而把1和3接到220V电源上,试分析这时将发生什么情况?
解:
(1)在电源电压为220V时,原边绕组应将2和3相连,1和4之间接电源;在电源电压为将1和3相连接电源一端,2和4相连接电源另一端。
在这两种情况下,
土得岀副边绕组的端电压无变化;根据
N2
匝数为2N,而电源电压为110V时,原边匝数为N,因此根据丛
N1
U4.44fNm4.44fNBmS得岀原边绕组在220V和110V两种接线方式下的磁通不变,因此磁场强度
流和线电流的额定值。
U35
解:
高压绕组的相电压为U1P卡审20.2kV,低压绕组的相电压为U2PU2N10.5kV,根据
82.5A,低压绕组的
LLSN5000
SnV3U1N11Nv3U2n12N可得咼压绕组的相电流hpI1N
73U1N7335
转速no、额定转速nN、额定转矩Tn。
Tn
955077955026.53Nm,额定转差率sN弋器4%,额定负载时的转子电流频率f2sNf12Hz
12.10有一台三相异步电动机,其技术数据如下:
N
/%
3.0
220/380
83.5
11.18/6.47
0.84
7.0
2.0
1.8
1430
频率f2、额定转矩TN;(4)求直接启动电流1st、启动转矩Tst、最大转矩Tm;(5)额定负载时,求电动机的输入功率R1N;(6)若降压启动,应采用哪种方法?
Ra=0.4Q,Rf=82.7Q,试求:
(1)
(2)
(3)
额定电枢电流及此时的反电动势;额定励磁电流和励磁功率;额定转矩。
解:
(1)
P2N
2200
(2)
Un
Rf
Tn
NUN
11082.79550-p2N
nN
0.81101.33A,P95502.2150025A,Uf2
Rf
14N
电动势
82.7
EUNINRa110250.4100V
146.3W
12.14对上述电动机,试求:
(1)起动电流;
(2)使启动电流不超过额定电流两倍时的启动电阻及启动转矩。
解:
(1)1stU
Ra
110UU——275A
(2)2IN,因此Rs——Ra1.8O.4RaRs21N
12.15对习题12.13
(1)磁通不变,电枢电压降低
解:
(1)由于E
的电动机保持额定转矩不变,试求用下面两种方法调速时的转速。
20%;
(2)磁通和电枢电压不变,电枢串联一个
1100.810一”Z-15001170r/min11010E'
ken,因此nN'—nN
E
1.6Q的电阻。
E'
(2)nN'—nN
EE0.8lN(RaRs)EINRa
nN
110O.82521500900r/min110250.4
12.16对习题12.13
的条件下,调到最高转速的电磁转矩。
中的电动机,允许减小磁通,使转速最高调到
3000r/min,试求在保持电枢电流为额定值
22解:
tn'9550n?
9550蚯7Nm
P2N
第十三章电气控制技术
13.1某机床主轴由一台鼠笼式电动机带动,润滑油泵由另一台鼠笼式电动机带动。
今要求:
(1)主轴必须在油泵开动后,才能开动;
(2)主轴要求能用控制电路实现正反转,并能够单独停车;(
有短路、零压及过载保护。
解:
如下图所示:
题图13.1所示电路是能两处控制一台电动机启、停、点动的控制电路。
说明在各处启、停、点动电动机的操作方法;
该控制电路有无零压保护;(3)该图做怎么样的修改可以在三处控制一台电动机?
(1)SB2、SB4可以在两处启动电动机;SB1、SB5可以在两处停止启动电动机;SB3、SB6可以在两处点
2)该控制电路有零压保护。
(3)如下图所示:
13.2
(1)
(2)
解:
动停止启动电动机;(
13.3
(1)
(2)
解:
3)
在题图13.2中,运动部件A由M拖动,原位和终点割舍行程开关简述控制电路的控制过程;
电路对A实现何种控制?
(3)电路有哪些保护措施,各由何种电器实现?
(1)按下SB2,A前进,到达ST2后,KM断开,经KT延时后,KM通电,A后退,到达ST1后,KMR断开,SB1,则电机停转,A停住运动。
(2)行程控制,延时控制;
ST1禾nST2。
A停在初始位置。
在A的运动过程中,随时按下
(3)短路保护FU实现,零压保护KM和KMR实现,过载保护FR实现。
13.4阅读题图13.3所示电路。
(1)简述控制电路的控制过程;
(2)电路对电动机实现何种控制?
(3)与图,该图的有点是什么?
解:
(1)按下SB2后,KM1通电,KM2断电,实现启动电动机并运行;按下SB1后,KM1断电,KM2通电,启动电动机,经KT延时后,KM2断电,停止电动机,实现延时停止启动电动机;
(2)实现电动机的能耗制动控
制;(3)优点在于电动机工作时时间继电器不需要供电,能耗少。
13.5根据下列要求,分别绘岀控制电路(M1和M2都是三相异步电动机)。
(1)M1启动后M2才能启动,M2并能点动;
(2)M1先启动,经过一定的延时后M2能自行启动,M2启动后M1立即停车。
解:
(1)如下图所示:
(2)控制电路如下图所示:
13.6试绘岀三相异步电动机定子串电阻降压启动的控制电路。
解:
如下图所示:
13.7题图13.4是电动机丫-△启动的控制电路,试分析其控制过程。
并与图两个控制电路的优缺点。
解:
按下SB2,KM1通电,KT通电,KM3通电,电动机Y启动,经KT延时后,KM3断电,KM2通电,电动机^运行。
该图与图13.2.8相比不是在KM1断电的情况下切换启动方式,有可能会造成电源短路。
13.8题图13.5是电动葫芦(一种小起重设备)的控制线路。
KM1断电,升降电机停止;SB2闭合后,KM2
SB3闭合后,KM3闭合,前移到达前限位后,
KM4断电,前后移电机停止。
(2)只
(1)试分析其工作过程;
(2)说明图中所有控制都采用点动的原因。
解:
(1)SB1闭合后,KM1闭合,起重设备提升,到达上限位后,闭合,起重设备下降,到达下限位后,KM2断电,升降电机停止;
KM3断电,前后移电机停止;SB4闭合后,KM4毕业,后移至后限位后,
能采用点动的原因在于:
起重物品的位置无法事先确定,只能手动调整。
第十四章电力电子技术
(1)
画岀输岀电压Uo,晶闸管电压Ut和晶闸管电流iT的波形;
解:
(1)当0°时的输岀电压、晶闸管电压和电流波形如下图所示:
90°时的输岀电压、晶闸管电压和电流波形如下图所示:
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电工 电子学 课后 习题 答案