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2017年安徽建筑大学电子与信息工程学院电路复试仿真模拟三套题

  摘要

一、计算题

1. 试将戴维南定理推广,导出由线性电阻和独立源组成的有源二端口网络的最简单的等效电路,说明怎样通过测量外部的电压和电流来确定等效电路的元件数值。将所得结果运用于图 (a )所示的二端口网络,求出最简单的等效电路。

【答案】对于含独立电源的一端口网络,根据戴维南定理可等效为电压源和电阻的串联电路,其电压和电流的关 系为或(c )所示。

对于含独立电源的二端口网络,可得类似的矩阵形式关系式

其中,

为对应无源二端口的T 形等效电路中的参数;

为含源二端口两个端口开路时的端口电压。

为对应无源二端口

为含独立源一端口网络的开路电压。其等效电路如图 (b )

形等效电路中的参数。所得结果如下:

应用上述结果计算出图(b )所示二端口的T 形等效电路或图(c )所示的兀形等效电路参数,

2. 图所示电路,t <0时s 闭合,电路已工作于稳态。今于t=0时打开s ,求

的值。

【答案】看参图电路。t <0时s 闭合,电路已工作于稳态,L 相当于短路,c 相当于开路,故

t >0时S 打开,故有

3. 试写出如图所示电路的网孔电流方程。

【答案】设各网孔电流

的参考方向如题图所示。网孔电流方程为

将控制量和受控电流源所在支路电流分别用网孔电流表示,有

代入上式并整理得

求解方程得网孔电流为

设各支路电流的参考方向也如图所示。由

4. 已知图(a )所示的二端口网络的开路阻抗矩阵为

(1)求负载阻抗

正弦电压有效值

为何值时它消耗的平均功率最大,并求出此最大功率;

(2)在上述条件下,而端口网络消耗的平均功率。

【答案】(1)求出负载以外电路的戴维南等效电路。由阻抗参数矩阵写出二端口网络的端口方程为

对左边回路还可写出

为参考相量,即

由上述3个方程求得

因此戴维南等效电路如图(b )所示,其中由最大功率传输定理得,当负载阻抗为

时,负载获得的最大功率为

(2)由图(b )求得负载电流、电压为

将此结果代入方程(1)得:所以二端口网络消耗的功率为

5 图1所示电路,.次级回路已调谐于电源频率。现欲使整个电路与电源匹配,求

M 的值。