2017年中南大学信息科学与工程学院940电路理论考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 图(a )所示的电路中,二极管为理想二极管,试求在中的电流
和
两种情况下二极管
图
【答案】对于一个含有理想二极管的电路,将二极管正极设为开路电压
的正极性端,
当
时,二极管导通,否则截止。对于含理想二极管的电路,求解时,必须首先判断二极管是否导通,导通时相当于短路,截止时 相当于开路。首先求出除二极管以外的电路的戴维南等效电路。求开路电压的电路如图(b )所示。
在图(b )中,开路电压:
等效电阻:
因此戴维南等效电路如图(c )所示。
当当
时时
二极管截止二极管导通
2. 如图1所示正弦稳态电路,已知欲使和同相位,求参数C 。
图1
【答案】将互感电路解耦后的电路如图2所示。
图2
由于
所以
可进一步简化为如图3所示的电路。
图3
若
和i 同相位,则电路中除
电阻以外的电路等效电感的虚部为零,即
解得
3. 已知某网络的基本割集矩阵为
其对应的支路阻抗矩阵为
试求:(1)基本回路矩阵B ; (2)割集导纳矩阵Y ; (3)回路阻抗矩阵Z 1。
【答案】(1)在矩阵Q 的每一列中,只有一个不为零且为1的列为1、3、5, 所以支路1、3、5为树支,支路2、 4、6为连支。将给定的矩阵Q 按先树支后连支的顺序重新排列如下:
若均按先树支、后连支的同一支路顺序排列,我们可以把矩阵写成下列形式:
且存在
得到
所以得其对应的基本回路矩阵为:
还原为按支路编号顺序的基本回路矩阵:
(2)支路导纳矩阵为:
割集导纳矩阵
代入已知量得:
(3)回路阻抗矩阵为代入已知量得:
4. 在图中所示无源线性网络N 中,当端口的零状态响应端口的零状态响应
当
端口接电压源端口接电流源
,时(如图(a )所示)时(如图(b )所示),