天津大学811电路07年试题.docVIP

2007-1（18分）直流电路如图，已知, ，，，,，，，电压控制电流源。求各独立电源供出的功率。 解法1：用节点法。选参考点并设三个节点电压 、和（见图），有。可列如下方程组 解得 。 最后得： ； ； 。 解法2：用回路法。用非理想受控电源间的等效变换，将已知电路化简为下图，并在此图中选三个网孔电流分别为IS 、Ia和Ib，可有如下方程组。  解得： ,，。 最后得：； ； 。 2007-2 （18分）直流电路如图，已知, ，，，，，,电流控制电压源。用戴维南定理求电流I 。 解：将电阻R3去掉而开路，由于控制变量I消失，则电流控制电压源UCS随之为零。开路后的电路为下图(a)。得开路电压为 求入端电阻的电路为图（b），此图可化简为图（c）。在端口处依关联方向设电压Uin和电流Iin，则电流控制电压源为一个“－?? 原电路的等效电路为图（d） 最后得  2007-3 （12分）图示为线性含源电阻网络，外接电路如图（a）1. 时，等于多少？ 2. 若外接电路换接如图（b）所示，则等于多少？ 解：1. 在图（a）电路中，有如下线性关系 由已知条件可有如下方程组 解得 ，由此可得时 2. 对图(a)电路，当NS内部电源置零时为图（c）。 由第1问可得，当且NS内部电源置零时，对图（c）电路有 根据齐次性原理若，则有 根据互易定理形式2图（c）可互易为图（d），此时。当时，利用非理想电源间的等效变换可为图（e），此图即为当NS内部电源置零时的图（b）电路，由此可得 当图（b）外接18V电源置零时的电路与图（a）外接IS电源置零时的电路相同。在图（a）中有如下线性关系 由已知条件可有如下方程组 解得 ，由此可得时 根据叠加定理，最后得在图（b）电路中 2007-4 （8分）图示正弦交流电路，已知电源电压源，ab两点间电压，电路的有功功率，且同相。求R1 、R2 、XL 和XC 之值。 解法1：相量图解析法。在电路中设两个支路电流相量和，并设定各元件电压相量的参考方向（见上图）。选电源电压为参考相量。依如下步骤画相量图。  取长度为100的线段cd 画参考向量； 以cd为直径画圆，圆心为o； 取长度为50的线段ab，平行于线段cd置于下半圆内为弦，并与反相为； 连接ca两点得相量； 连接ad两点得相量； 以c点为起点，在上半圆内做与ca线段长度相等的弦得相量（因为，与同相,必然，且与，与同相，则）； 连接和两相量顶端得相量。 由相量图可知,,则,且有 由已知条件可有 解得 可得 解法2：参数分析法。电路的总阻抗为 其虚部为 由已知条件得知虚部为零，即 即 ………（1） 由电路得 即有 即 即 即 即 则有 将（3）式代人（1）式，因为不可能为零，则有，即，将此关系代人（3）式又可得 。 由已知条件可有 即有 由（2）式可有即（不考虑开方后的负值），将此关系代人（4）式可有 最后解得 2007-5 (16分 ) 图示非正弦周期电流电路，已知，，， ，，，。求电感电流及其有效值 。 解：直流分量 基波分量：，C1 、L1串联谐振。 C2 ，L2 并联复阻抗为 二次谐波分量：，C2 、L2 并联谐振。 最后得 2007-6 (16分) 电路如图，, , ， ，，，。开关S闭合前电路已达稳态，t ＝01. 电感电流iL（t）；2. R3中电流i R(t) ；3.电流i (t) 。 解：用三要素法有 , 根据叠加原理得  ，  最后得 1. 2. 2007-7 (16分)电路如图,已知,,, , , ,。开关S打开前电路以达稳态，t ＝0时S打开。求S打开后电容电压。 解：换路前的电路为下图。由节点电压法有如下方程。  解得  换路后的运算电路为下图。 最后得 2007-8 (16分) 正弦交流电路及其有向图如图所示