2018年河南大学物理与电子学院824电路、自动控制原理之电路考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 如图电路中,电容电压和电阻电压的单位阶跃响应分别
为
。
试问
时,电容电压
和电阻电压
。
和
图
【答案】当激励改变而电路结构和参数不变时,一阶电路响应的时间常数也不变,由电容电压
当即当
由三要素公式得到,当
的表达式可得时间常数
。
的表达式得到
时电容电压为
将电容用电压源替代,电路变为电阻电路,由叠加定理得到
当解得:当
时,
时电阻电压为
,电路达到稳态时,电
时,
由电容电压
时,
容相当于开路,整个电路简化为线性电阻电路,满足齐次定理。
2. 求如图所示含理想运算放大器电路的和的关系式。
图
【答案】标记各结点电位如图所示。
根据理想运放“虚断”、“虚短”的性质,以及结点的KCL ,有
联立上式解得
由此可见,该电路实际上起到了反向积分的作用。 3. 图1电路中,N 0为无源线性电阻网络。当端的开路电压成电阻
。问
;当
短路时,从
=?可获得最大功率,并求此最大功率和此时
时,
端看入的入端电阻
;当。现
时,
换
供出的功率。
图1
【答案】先用戴维南定理求知条件有如下电路图2(a)和
(b)
端,换成电阻时,原电路的等效电路。由已
图2
根据齐次性原理由图2(b)可有图2(c)。由图(a)根据互易定理和齐次性原理可有图
(d)
图2
得
端开路后,左侧电路的入端电阻
。由上述可得
时可获得最大功率,此最大功率为
,
换成电阻时的效电路为图2(e)。由此可得,当
图2
此时
两端电压
用独立电压源替代此电压后,可有
时的原电路为图2(f)。
根据叠加定理图2(f)可有图2(g)和图2(h)两分电路。
图2
由已知条件中,当
短路时,从
端看入的入端电阻
由图(a)根据齐次性原理可得
由此可得图(f)中的电流
此时
可得
供出的功率为