《电工电子技术》课本习题答案

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1、思考与习题1 Qr1-1 1-35 图中，已知电流I=-5A, R=10QO试求电压 U并标出电压的实际方向。-Hr uo-c,a)b)图1-35题1-1图解：a) U=-RI=50V b)U=RI=-50V。1-2 在1-36图所示电路中，3个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知：I1=-4A, I 2=4A, I 3=4A, U=140V, U2=-90V, U3=50V。试求(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。(2)计算各元件的功率，判断哪些元件是电源哪些元件是负载(3)效验整个电路的功率是否平衡。12T 一骼中P3I3图1-36题1-2图解：(2)P

2、 产U1I 1=-560W,为电源；P2=-U2I 2=360Vy 为负载；P3=U3I 3=200W,为负载。(3) P发出=P吸收，功率平衡。1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。已知U=220V, I = -1A ,试问哪些方框是电源，哪a)b)c)d)些是负载图1-37题1-3图解：a) P=UI =-220W,为电源；b) P=-UI=220皿 为负载；c) P=-UI=220W,为负载；d) P=UI =-220W,为电源。1-4 图1-38所示电路中，已知A、B段产生功率1500W其余三段消耗功率分别为1000W350W 150W 若已知电流I=20A,方向如图所示。(1)标

3、出各段电路两端电压的极性。(2)求出电压UU UC)Uf、UGh的值。(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗图1-38题1-4图解：(2) U ab=-75V,U 250V,Uef=,Ugh=(3) U ab+UCd+UEf+UGh=0.1-5 有一 220V、60W的电灯，接在220V的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V电压下工作时的电阻。如果每晚用3h,问一个月消耗电能多少解：I=P/U=0.27A , R= U 2/ P= 807 Q, W=P t =60X 10-3 kWX 30X3h =度.1-6 把额定电压110V、额定功率分别为100腐口 60W

4、的两只灯泡，串联在端电压为 220V的电源上使用，这种接法会有什么后果它们实际消耗的功率各是多少如果是两个110V、60W的灯泡，是否可以这样使用为什么解：把额定电压110V、额定功率分别为100腐口 60W的两只灯泡，串联在端电压为220V的电源上使用，将会使60W的灯泡烧毁。60W的灯泡实际消耗的功率是，100W的灯泡实际消 耗的功率是56W如果是两个110V、60W的灯泡，都在额定值下工作，可以这样使用。1-7 有一直流电源，其额定功率为150W额定电压50V,内阻1Q,负载电阻可以调节。试求：（1）额定状态下的电流及额定负载。（2）开路状态下的电源端电压。（3）电源短路状态下的短路电流

5、。R=2Q, R=a。当只解：(1)I n=150/50=3A , Rn=50/3-1= Q (2)U oc=50V (3) Is=50A1-8 图1-39所示电路可以用来测试电源的电动势和内阻。已知有开关Si闭合时，安培表读数为2A;当只有S2闭合时，安培表读数为1A。试求电源的E和R。RsR1R2S1图1-39题1-8图R=8kQ。试在(1) R3=8kQ; (2) R=解：由 E/( R+ Ri)=2 , E/( R+ R2)=1 得 E=5M Rs=Qo8 （即R处断开）；（3）1-9 图1-40所示电路中，已知E=100V, R=2kQ,R3=0 （即R3处短接）三种情况下，分别求电

6、压U和电流 12、 13。图1-40题1-9图解：(1) I 1 = E/( R+ R2/ R3)= mA , L2= I 1 (R/ R3)=I 2=1 3= I 1/2=；(2)11= E/( R+ R2) =10mA , U2= I 1 R2=80V , 12= I 1= 10mA, I 3=0A;(3)I 2=0A,以=0V, 13= I 1= E/ R =50mA。1-10试等效简化图1-41所示网络。5Q2呷（F3v(J) 6V3Q图1-41题1-10图解：将3A电流源变为电压源与 3V电压源串联得到12V电压串6 a电阻，再将其变为 2A电流源并6a电阻与2A电流源并联，得到 4

7、A电流源并6a电阻，将6V电压串3 a电阻变为2A电流源并3 a电阻并联得Is=6A, R=2Q,电路如图所示:1-11 求1-42图中的电流I。2Ardh图1-42题1-11图解：将6V电压源变为电流源与 6A电流源并联，得到 9A电流源并1Q电阻，再将其变2A电流源变为的 4V电压为9V电压串1Q电阻，与串2a电阻串联，即1= (9-4) /(1+2+7)=1-12 图1-43所示电路中，试求：(1)开关S断开时A点的电位。(2)开关S闭合时A点的电位。(3)开关S闭合时A、B两点电压UU图1-43题1-12图解：(1) 1= (7+8) /(3+1 + 1)=3 mA , UA=8- I

8、 R3=5V(2) 开关 S 闭合时 B 点的电位为 6V, I= (8-6) /(1+1)=1mA , UA=8- I R3=7V(3)U ab=7-6=1V1-13指出图1-44所示电路中A、R C点的电位2kQB2kQ Ia)d)c)题1-13图b)图 1-44(b) UB=0V, UA=4V, U C=-2V(c) Uc=0V , UA=12V, UB=8V(d) Ua=6V, UB=-2V, UC=-6V1-14图1-45所示电路中，已知 US=16V,Is=2A, R=12Q,R=1。求开关 S断开时开关两端的电压 U和开关S闭合时通过开关的电流I。解：(a) U c=0V , U

9、A=6V, UB=3V解：开关断开 R= 1 Q电阻上流过的电流即电流源电流2A,开关两端电压U为电压源电压与R2两端电压之和 U=16-2X 1=14V,开关闭合，R2= 1Q电阻上流过的电流I 2=Us/ R2=16A,I= I2-IS=14A1-15在1-46图中，已知I i=0.1A , I 2=3A, I5=9.6A,试求电流I 3、久和16。图1-46题1-15图解：I 3= I 1+ I 2=, I 4= I 5- I 3=, I 6= I 4+ I 2=1-16 求1-47图中的电流I。2Q门 T 6V 112Vg 叫鼠hw图1-47习题1-16图解：I=0A1-17在图1-4

10、8中，已知U=3V, R=10Q,R2=5Q, R3=4Q,其他各电流如图所示。试求电路中电流IX和电压U。图1-48题1-17图解：I 1 +2+4=0, I1 =-6 A ,I 2= I 1 +4=-2 A ,I X + I 2=5A, Ix =7A,U=- U1+ I 1 R1+ I 2R2 =-73V1-18求1-49图中各电流源上的电压。图1-49题1-18图解：各支路电流参考方向如图所示:I 1=-2A, I 2=3A,I 3=7A,I 4=-2A , 15=-5AU1=10I1+5I2=-5V, U2=10I 1+2I5-5I 3=-65V, U3=5h-4I 4=43V, U4

11、=-5I 2+215-4I 4=-17V思考与习题2-1 求图2-19所示电路A、B两端的等效电阻。图2-19 题2-1图2-1 解：a) R ab= (6 6)+7 10=5 Qb) R ab= (4/ 4+1)/ 6+(2/2) 113=5=Qc) R ae=(R 1/ R 2)+ R 3/ R 4/ Rd) R ae=4/6= Qe) R ae= (8/ 8)+4/ 12+(20 5)=f) R ae=(24/ 24)+ (12/12)=182-2 试求图2-20所示电路5 a电阻上的电压u图2-20 题2-2图解：电路如图2-20所示:并联分流：I3=1A, U=5Ii=5V2-3 在

12、图2-21中,R= R= R = R =30 Q, R=60Q,试求开关 S断开和闭合时 A和B之间的等效电阻。R2SR3R4图2-21 题2-3图A解：S 断开，Re=(R1+R0 (R+R) /R 5=20 QS 闭合，Rae= (RR3+RR4)/R 5=20Q2-4 电路如图2-22所示，已知外加电压U为200V,电路总消耗功率为 400VV求R及各支路电流。50 Q25Q LJ50 Q50QLJI1* I3P50 50/501二 一 2A, 11 =U25 (50 50/50)解：电路如图2-22所示:I =1.5A, |2=I-I i=0.5A, 13=I 4= I 2/2=0.2

13、5AR=(U- 25I i)/I= Q2-5 图2-23为万用表的直流毫安挡电路。表头内阻R=280Q,满标值电流I g=。要使其量程扩大为1mA 10mA 100mA试求分流电阻 R、R及R。1mA图2-23 题2-5图解：(R+R+R)=280 X(R+RO=(280+R 3) X(280+R2+R)= R 1联立解得 R=Q, R=Q, R3=378Q2-6 用支路电流法求图 2-24所示电路中各支路电流。a)图2-24 题2-6图解：电路如图2-24所示：a) I 1=3AI 3=| 1+I 2=3+1 2(1)b）电路如上图所示:11+I 2=3+5=8(1)12+2=I 3+5(2

14、)4I 2+2I 3-I 1=0 (3)解得 I1=6A, I2=2A, I 3=-1A2-7 列写出图2-25中各电路用支路电流法求解时所需要的独立方程。解：电路如图2-25所示：a) I 3+I 4+I 5 = 01 1 = I 4+I 6I 6=I 2+I 5RI 1+ R4I 4- R3I 3 -US1+ Us3=0-US3+ R3I3- R5I5+RI2 + Us2=0R6I 6+ R5I 5- R4I 4 =0b) I 2=I 6+I51 1 = I 2+I 32 4=I 3+I 5RI 1+ R2I2 -USi =0RI 3 + RI 4 - Us2 -RI 6-R212 =02

15、-8用叠加原理求图 2-26所示电路的电压U图 2-26题2-8图解：两个电源单独作用时的电路如图所示:U=(3/60)I=4VU/=-3I=-3V(S1：I3/ b R360V 单独作用时：I=60/(360+40)=27V 单独作用时：I=27/(40/60+3)=1AU= U +U =1V2-9用叠加原理求图 2-27所示电路的电流13。已知USi=9V, US2=-9V, I s=9A, R= R= R=1 Q 。解：电源单独作用时的电路如图所示：I= Usi/( Ri+ R2/ R3)=6A , l3/= I/2=3AI/ = Us2/( R2+ Ri/ R3)=-6A , l3/=

16、 i/2=-3AI 3 = 3AI3 =I3/+ I 3 +I3/ = 3A2-10用叠加原理求图 2-28所示电路中电流I。已知U=9V, Is=2A, R1=3Q , F2=3 Q , R=Q , R4 =6 Q , R5 =5 。图2-28题2-10图解：电源单独作用时的电路如图所示:11=Us/(Ri+ R4)/(R2+R3)=3A, I/=I 1 ( Ri+ R4)/ (Ri+R4+R2+R3)=2Al= I S R2 / (R2+ R3)=l /+ I/2-11用叠加原理和戴维南定律求图2-29中流经电阻F3的电流片。已知U=10V,I s=1A,R=10Q, R=5Q, F3 =

17、8 Q , R =12 Q , R=1Q。图2-29 题2-11图解：叠加原理电源单独作用时的电路如图所示:I 3/= U/ ( R4+ R3)= , I 3/= I S R4 / (R4+ R3)=I 3=I 3 + I 3 =戴维南定律求解：U OC=U+R4Is=22V, R=R4=12Q , I 3=22/(12+8)=2-12 求图2-30所示各电路的戴维南等效电路。a)c)d)解：a)Uoc=110+10=20V, RO=10 Qb)I=-(30+10-24)/(6+6)=-4/3AUOc=30+6I+10=32V , RO =6/6=3 Qc) U oc=10/(2+4) X4=

18、, Ro =6+(2/4)=Qd)UOc=3 X 2+4X 1+2X 1=12V, Rd =2+1+2=5 02-13 用戴维南定律求图 2-31中电阻10a上的电流图2-31 题2-13图解：-15+13+(1 + 1)1 1=0, I 1=1A4-(1+1) I 2=0, I 2=2AUOc+1 X I 2-1 X11-13=0 , UOc=12V ,R o=(1/1)+(1/1) =1I=12/(1+10)=2-14用戴维南定律求图 2-32中电阻20a上的电流I。解：(2+8+5+5) 11+2-10+5-12=0 , I 产UOc=-10+5+(5+5 ) Ii= ,R o =(36

19、)+8) /(5+5) =5 QI=(5+20)=思考与习题在选定的参考方向下，已知两正弦量的解析式为u=200sin(1000t+200 ) V, i=-5sin(314t+30 ) A ,试求两个正弦量的三要素。解：U=200V,1000rad / s, u200Im=5A314rad/s,=30i已知选定参考方向下正弦量的波形图如图3-26所示，试写出正弦量的解析式。解：U1200sin(t JU250sin( t-)V 6(c)(d)图3-27题图解：a) 10, 22，正交;b)2 1,同相;c) 1 万，2 万，反相；d)10, 23 一4-，i1 超前 i2已知：u220J?si

20、n( t 235 )V,i10*,2sin( t 45 )A ,求 u 和 i 的初相及两者间的相位关系。解：u125 , i 45 ,电流超前电压170 写出下列各正弦量对应的向量，并绘出向量图。(1) u1 220 2sin( t 100 )V(2) u2 110, 2sin( t 240 )V(3) i1 10. 2cos( t 30 )A(4) i2 14.14sin( t 90 )A ?解：U1220 100V?U2 110 120 V?I110 30 A?I2 1090 A?一电阻R接到f=50Hz, U 100 60 V的电源上，接受的功率为200W求(1)电阻值R ?(2)电流

21、IR。(3)作电流、电压向量图。? -2解：R=U/P=50Q, I R 20 60 A ?已知uL 220vr2sin(1000t 30 )V , L=。试求 X和 并绘圻9压、电流向量图。解：Xl = co L =100 Q?Ul JXlI , Il 2.260 A一电容C=F,外加电压为u 100j2sin(314t 60 )V ,在电压和电流为关联参考方向时，求Xc、I、 i c、Q,并作出相量图。解:Xc二1000, C 2 fCUc jXcI , I 1 30 A ,ic2sin(314t 30 )A,QC 10V.A图3-28所示并联电路中，R=50Q, R=40Q, R3=80

22、Q, L=，C= 24科F,接到电压为u 10j2sin200tV的电源上，试求各支路电流11、|2、|3。图3-28题图解：u 10 0v, Z1 R1 50 ,Z2 R2 j L 40 j10.58 41.38 75.18 ,1Z3 R3 j =80 j208.3 23721C? u? U 0.2 0 A|1 Z10,?I 2 U 0.2321.56 A, I 3 U 0.042967 AZ2Z3思考与习题4.1 如图4-10所示，各相电阻相等，并由三相电源供电。若负载RU断开，则电流表A1和A2的读数如何变化为什么解：A1变为相电流是原来的W图4-10题图AM变。4.2有一电源和负载都是

23、三角形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220V,负载阻抗Z 10 ,试求负载的相电流和线电流。 U p .一 一 一解：Ip 言 22A, Il 731p 2243A。某带中性线的星形联结三相负载，已知各相电阻分别为Rj= R= Rw= 11 Q ,电源线电压为380V,试分别就以下三种情况求各个相电流及中性线电流:(1 ) 电路正常工作时。(2) U相负载断开。(3) U相负载断开，中性线也断开。解:(1)U P % 220V，I U2 20A，IN=0 A；U p3I p RIpu0A，IpvU220A ,Ipw U220A，I 后20，3A；,RvRw(4) IDU0A,1. U 1

24、173A,I N=0 AopUI PV I PW _I/.3ARv Rw发电机的三相对称绕组作星形联结，设其中U、V两根相线之间的电压u 220sin（ t 30 ）V ,试写出所有相电压和线电压的瞬时值表达式。解:uW60 )180 )uUV220sin( t 30 )uVW220sin( t 150 )Uwu220sin( t 90 )图4-11所示电路中，U相负载是一个220V、100W的白炽灯，V相开路（S断开），W相负载是一个220V、60W的白炽灯，三相电源的线电压为380Vo求：（1） 各相电流和中性线电流。（2） 中性线因故障断开时，各负载两端的电压。图4-11题图解：（1）I

25、 pu=100/220= , Ipw=60/220= A, In=,（2） UPu=380 X RU/ （R u + R w ） V , UPW=380- U pu= V如图4-12所示，三相对称电源的线电压为380V,频率为50Hz, R= X.=X：=10Q,试求各相电流、中性线电流和三相功率。解：Up / 220V，I PU Up 22A，Ipv 蚱 22A，Ipw 22A，3XlX cI n Iu I v I w =22/0o +22/150。+22/-150 o , In=16AP Pr U p I PU 4840W 0一台三相电动机的定子绕组作星形联结，接在线电压为380V的三相电

26、源上，功率因数为，消耗的功率为10kW/电源频率为50Hz,求:(1)每相定子绕组中的电流。(2) 每相的等效电阻和等效感抗。(3)电动机的无功功率解:IlPnr 19A,3u LCos22011.5819(1)又由Cos0.8 ,得到36.87,XZ arctanR 36.87(2)由(1)、(2)解方程得到R 9.3 ，XL6.97Q . 3ULIL sin,Q 7.5K var三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形，接在线电压Ul380V的对称三相电压上，若每相阻抗Z (8 j6),试求此电动机工彳时的相电流IP、线电流IL和三相电功率P。解：z| V82 62 1 & U-,I

27、 p 38AIP IPIL 由 IP 66A-4P 3u l i LCos(arctan-) 26.1KW 3对称三相电源，线电压 380V,对称三相感性负载作三角形联结，若测得线电流Il 17.3A,三相功率P 9.12kW/求每相负载的电阻和感抗。解：ZCosU p U L I p I L ,338010_2238 R X(1)3UlIl0.837，37(2)xarctanR由(1)、解得 R 30.4 , Xl 22.8思考与习题图5-20 题电路A、。两端电压UAqo解：a）二极管阳极电压10V,阴极电压6 V,阳极电压大于阴极电压，二极管导通。b）设二极管阳极接地（电压为0V）,由图

28、可知，二极管阴极电压大于0V,阴极电压大于阳极电压，二极管截止。试判断图5-21所示电路中二极管是导通还是截止并求出V,阴极电压一10V,阳极电解：设O点为参考点。断开二极管，则二极管阳极电压一4压大于阴极电压，二极管导通。忽略二极管的导通压降，Ua=4V。在图5-22所示电路中，试求下列几种情况下输出的电位，并说明二极管是导通还是截止的。(1) UA= Ub=0V。(2) Ua=3V, Ub=0Vo (3) Ua= Ub=3V。 BQ一国OF图5-22 题电路解：(1)同时断开两个二极管，两个二极管的阳极电压、阴极电压均为0V,两个二极管均截止，输出电压为 0V。(2)同时断开两个二极管。二

29、极管D1阳极电压3V、阴极电压0V,二极管D2阳极电压0V、阴极电压0V,二极管D1导通，D2截止。忽略二极管的导通压降，输出电压3V。(3)同时断开两个二极管，两个二极管的阳极电压均为3V、阴极电压均为0V,两个二极管均导通。忽略二极管的导通压降，输出电压为0V。在图5-23所示各电路中，U 5V , Ui试画出输出电压 uo的波形。，丁辛a)b)”0*图 5-23rq5v 7T5 V-解：a)b)设后两个相同型号的稳压管，稳压值均为10sin tV ,二极管的正向压降可忽略不计。RJ D j飞U+ 一题电路 6V,当工作在正向时管压降均为，如果将他们用不同的方法串联后接入电路，可能得到几种

30、不同的稳压值试画出各种不同的串联方法。c)5-24所示，试判断各管的管a)b)c)图题.q目士解：Ua)b)a) 两个稳压管均正向导通U=b) 两个稳压管均反向稳压U= 12Vc) 一个稳压管正向导通，一个稳压管反向稳压U=用直流电压表测得放大电路中几个晶体管的电极电位如图 脚、类型及材料。图5-24题图解：a) V3 V1= V,发现3脚电压居中，因此因此该管为错管且 1、3脚为b或e脚；再比较1、2、3脚电压, 3脚为b, 1脚为e,则2脚为c;又因为VcVbVe,所以该管为NPNf。b ) V3- V2=,因此该管为错管且 2、3脚为b或e脚；再比较1、2、3脚电压，发现2脚电压居中，因

31、此 2脚为b, 3脚为e, 1脚为c；又VeVbVG所以亥管为PNP管。c) V2- V1 = V,因此该管为硅管且 2、1脚为b或e脚；再比较1、2、3脚电压，发现2脚电压居中，因此 2脚为b, 1脚为e, 3脚为c；又VcVbVe所以t亥管为NPN管。思考与习题在图6-30a所示放大电路中，若输入信号电压波形如图6-30b所示，试问：（1）如图c）图6-30图短题电路与波形6-30C的输出电压发生了何种失真（2）应如何调整来消除失真Ri,来消除失真。解：输出电压被削底，出现了饱和失真。可向上滑动变阻器，增加输出电压被削顶，出现了截止失真。可向下滑动变阻器，减小RBi,来消除失真。3 =10

32、0图6-31所示电路中，晶体管的3=50,试求：（1）求静态工作点 Q若换上一只解：（1）求Q点:UBQBQR2Rb1IVCCR2ICBQU CEQVCC若换上一只图6-31 题电路130+16 V30“1630 605.3(V)I EQU BQ53 1.8(mA)3I CQ 1 .85036( A)ICQRcIEQRe VcC/(K 凡)化1.8(3 3) 5.2(V)3 =100的管子，电路能工作在放大状态。(2) rbe 300( ) (1) 26(mV)300 51-261036.7 1KRibeRb1Rb2 rbe 1 kRoRc3 kAu=-3 RC / 小=150图6-32所示电

33、路中，设 B=50, rbe0.45 kQ,试求:（1）静态工作点Q输入、的管子，电路能否工作在放大状态（2）电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。输出电阻。（3）电压放大倍数。解：(1)求Q点：Ibq 或。70.17(mA)Icq%q 8.3(mA)Rb (1)ReUceq Vcc IcQRe 20 8.3 0.8 13.36(V)(2) RRb / rbe (1)Re 26.7k kRoRe/产 9(3) RlRe/ Rl =Au rbVRR：0.982判断图6-33所示电路中反馈的类型。c)d)图6-33 题电路解：a) Rf为电流并联负反馈。b)Rf为电流串联负反馈。)Rf1为直流电压并联

34、负反馈；RF2为电流串联负反馈。d ) Rf为交流电压并联正反馈。乙类OCLM补对称功率放大电路中，电源电压Vx= 20V,负载Rl=8，试计算:(1)在输入信号Ui = 10 V(有效值)时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。(2)当输入信号Ui的幅值为Um = Vx= 20V时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率。解:PoUom2RL(2 10)2 12.5 W2 8Pt = PtiPt22(VccVoRl7tPv2K川tRl202 10822.5W(2)Pt=PoPvPoRl0.56U匕C 25W2Rl2(VCCVm G) vom= Vc九 42=Vcc2冗Rl

35、-78.5%4乙类OTL互补对称功放电路中，设Ui为正弦波，R.=8Q,管子的饱和压降 UCes可忽略不计。试求最大不失真输出功率FOm(不考虑交越失真)为9帅寸，电源电压 /工少应为多大解：POm2(Vcc /2)22Rl9WV：c=24V思考与习题在图 7-23 中，已知R12k ,Rf10k ,R22k ,r318k ,Ui =1V,求 Uo。图7-23 题7.2电路解：Uo (15.4V试求图7-24所示电路中的uo和R2 。解：uo50Ui10-1VR2 50/10 8.33K在图7-13所示减法运算电路中，R R2 4k,R3Rf 20k , U111.5V, Ui2=1V,试求u

36、O。解:uoRf(Ui1 U12)2.5 VR1试求图7-25所示电路中的uOo解：uo在图7-26a试回出输出电压解：uokn题电路图 7-254040Uo1Ui1010所示电路中,Uo的波形。已知RfuI28VRiR2Rf ,输入信号Uh和Ui2的波形如图7-26b所示,(UI1 UI2)RfRiUI1b)题7.6电路与输入波形R2图 7-26电路如图7-27所示，稳压管正向导通压BI近似为零，试画出uo与UI的关系曲线。VD2VO解:wo孙图7-28 题电路，15 V o图7-29 题电路图7-28所示是某监控报警电 路，Ui是由传感器转换来的监控信号，URef是基准电压。当U1超过正常

37、值时，报警灯亮，试说明其工作原理。二极管VD和电阻R在此起何作用解：当Ui超过正常值时，UiUREF, Uoi输出为负使VT导通，指示灯亮。二极管 VD和电阻R在起限流保护作用。图7-29所示是由运算放大器构成的比较器，试画出输出信号的波形。解:LIQ115v-ISv思考与习题8-4 在图8-12所示电路中，集成稳压器为W780a A为F007若U=10V,求R与R的比值。解：Uo (1 R2) 5 10VR2与R的比值为1。8-5 在图8-14所示电路中，静态电流 lQ=6mA R=300Q , R=1kQo试问：R取何值才能得到10V的输出电压1 25一解：Uo 1.25 (Iq)R2 1

38、0V思考与习题数字信号和数字电路与模拟信号和模拟电路的主要区别是什么写出与门、或门、非门、与非门、或非门的逻辑表达式和真值表并画出逻辑符号。将下列十进制数转换为二进制数。3 6 12 30 51解：(3) 10= (11) 2(6) 10= (110) 2(12) 10= (1100) 2(30) 10= (11110) 2(51) 10= (110011 ) 2将下列各数转换成十进制数。(1001) 2 (011010) 2 () 2 (E0 16 (16) 16解：(1001) 2 = (9) 10(011010) 2 = (26) 10()2 = (146) 10(EQ 16= (236

39、) 10(1002) 16 = (22) 10化简下列各式(1) F ABC ABC解：F ABC A B C=ABC + ABC = 1(2) F ABC ACD AC CD解： - 一 ,J (3) F ABC ABC ABC ABC解： “ -.，：，；/ /=A中C + AffC -共十C十B将下列8421BCD码写成十进制数。(0010 0011 1000 ) 8421BCD (0111 1001 0101 0011 ) 8421BCD解：(0010 0011 1000 ) 8421BC= (238) 10(0111 1001 0101 0011 ) 8421BC= (7953) 1

40、0输入A、B的波形如图9-16所示，试求与门、或门、与非门、或非门、异或门的输出波九dnjlATLl_r-LTT_rn n解：与门或门与非门或非门异或门思考与习题组合逻辑电路有什么特点如何分析组合逻辑电路什么是编码和译码编码器和译码器在电路组成上有什么不同写出其输出逻辑函数表达式， 指出该电路执行的逻辑分析图 10-9 所示的组合逻辑电路，功能。Ya)A .&b)图10-9 题电路解：a), - ：；r!厂 该电路实现A与B的异或逻辑功能。b)Y =#.-=ABHAC=AB+O该电路功能：B或C43有一个为1且A为1时输出为1。解:分析图10-10所示的组合逻辑电路。F - 5冏“？ SfSf

41、ff rS商/3 -+ 遇? 干 SASq/# S砺当SS)为00时F=I 0SS0为 01 时 F=I 1SiSo为 10 时 F=I2SiSo为 11 时 F=I3图10-10 题电路思考与习题说明时序逻辑电路在功能上和结构上与组合逻辑电路有何不同之处。电路如图11-16所示，试画出各输出端的波形。CP“1CPQ0Q图11-16 题图对应输入波形,试画出图11-17中触发器输出Q和Q的波形。解：-RdRQ RdSDSQSD设触发器初态为0,试画出图11-18中的输出波形。CP图11-18题图CP1DC1CP设触发器初态为1,试画出图11-19中的输出波形。cpJWUL jKJ1J解：Q1C

42、PCPC1Q1JK1K(a)K图11-19题图Q思考与习题由555定时器构成的多谐振荡器如图12-11 所示。已知 VCc=12V C=F、R=15kQ、R2=22kQo 试求:(1)多谐振荡器的振荡周期。(2)画出UC和UO波形。+ 四“iui/v图12-11题图图12-12 题图解：T=(R+2 R2) C =波形如图12-9b)所示，其中 % = W5 = 8M图12-12是由555定时器构成的施密特触发器。已知VCc=12V,试求：(1)电路的正向阈值电压 UT、负向阈值电压UT以及回差电压A Uo(2)画出uo波形。解：Ut =8V Ut =4VAU=4Vuo波形如图 12-9b)所

43、示被碰断时扬声器立即发出报警。图12-13是一防盗报警电路，a、b两点间有一细铜丝。将细铜丝置于盗窃者必经之路,试分析电路的工作原理，并说明555定时器接成了何种电路图12-13 题图解：555定时器接成了多谐振荡器电路。4脚接地，多谐振荡器输出为 0,不会报警。闭合开关S,当盗窃者碰断细铜丝后，4脚接电源，多谐振荡器振荡输出，使扬声器发声报警。思考与习题13. 2 256 X 4的RAMf!要多少条地址线和数据线解： 8 根地址线和4 根数据线13. 3 简述ROM! RAM勺区别。13. 4简述CPLD的主要结构和特点。13. 5简述FPGA勺主要结构和特点。思考与习题求在10位倒置T形D

44、-A转换器中，R= Rf=10kQ, Vref10V,当开关变量分别为18DH0FFT 0F8H时的输出电压值。10解：(18D) 16= (397) 10 , U o=-397 X 10/2 =10U o=-255 X 10/2 =10 (F8) 16= (248) io , U o=-248 X 10/2 =10位倒置T形D-A转换器中，R= R时，试求输出电压的取值范围。若要求电路输入数字量为200H时输出电压为5V,试问Uef应取何值解：输出电压的取值范围：-UREF0(200) 16=(512) 10, 5=-512 XUef/210, Uref=-10 V对于一个 8 位 D-A

45、转换器，若最小输出电压增量为，试问当输入代码为 01001101 时，输出电压为多少若其分辨率用百分数表示，则应是多少解：=-1 xURef Rf /(2 8R) , Uref Rf / R = V(01001101) 2= (77) io ,Uo=-77 X /2 8=分辨率:1 X 100/(2 8-1)%= %一理想的3位A-D转换器满刻度模拟输入为7V,当输入为5V时，求此A-D转换器的数字输出量。解：3位的ADC可分辨的最小输入电压为7/2 3=5/=,当输入为5V时，此A-D转换器的数字输出量是(5) 10即101。思考与习题某晶体管扩音机的输出阻抗为6400Q ,即要求负载阻抗为

46、 6400a时能输出最大功率,接负载为4a的扬声器，求变压器电压比。M R6400 40N2 ;Rl 4解：一台单相变压器P2=50kW/铁损为，若该变压器的实际效率为98%求铜损。解：由P 100% 98% 所以 PPcuPFe 1.02KWP2 PPFe 0.5KwPcu PPFe 0.52KW思考与习题16. 1有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为 50Hz,满载时电动机的转差率为,求电动机的同步转速和转子转速。解:n060 fP1500r / minnS n 0.02n 1470r/min116. 7有一台三相异步电动机，额定数据如下:Pn= 22kW UN = 380V、Y n

47、=、cos 6 n=、m=1470/min、I st/1 n= 7、TTn= 2。试求:(1)额定电流In。(2) Y-起动时的起动电流和起动转矩。 接抽头比60%的自耦变压器起动时的起动电流和起动转矩。解:Pn3U N N Cos N42A,.1 .1 .I stY I st 7 I N 98A133，N11Tn 9550曰 142.925N?m, TstY -Tst 彳 2丁 n 95.76N?mnN3312I st 21st 0.6 7In 106A K1cTst 2Tst 102N?mK16. 15图16-37所示电路，能否实现正反转功能该电路存在一些不足，试从电气控制的保护和易操作性等方面加以改进。图16-37题图解：能实现正反转功能。改进：加入互锁。如图16-38所示电路，能否实现自锁功能为什么图16-38题图解：a)不能 b) 不能 c)不能 d)台匕 目匕e)不能 f)不能