电路理论基础梁贵书第11章答案.doc

1、第十一章习题解答111 周期性矩形脉冲如图所示，试求其傅立叶级数展开形式。 ()ut t22mU 2T解： 021wT01()2mUaftddt 00 21coscossinT mkktktdkt 0002()in1s221()co()cos1)1s41,350024kmmmbftwdUktkkk ， ，1mUb3m5,mUb01()sinisin443si511(siin7)mmmftatttttt 11-3 在图示电路中，无源一端口网络 N 的 端口电压和端口电流分别为()0cos3450cs(9230)Vuttt1.7Ai 若把 N 看作为 RLC 串连电路，试求：（1）R,L,C 之值

2、；（2） 之值；3（3）电路消耗的功率。N-+()ut()it解：（1） 13()10cos3450cs(9230)()utttut.7i i ，1()0cos314utt.10V2U ，1()itt.1AI 与 同相，LC 串连分支对基波而言发生 串连谐振，.1U.I.1.021RI2314314VCLL , ，3()50cos(90)utt.3502U350V2U， 33()1.7(42)itt.3317AI 2235010(94)1.7.2UZLI C 20(94)86.3LC217.（w 时谐振，3w 时呈感性）94 231L 21946.73L2. 1.9mHL2317.94F34.

3、0C(2) ,.5VU.3352I33 61 1(942)0(941.0)9427.0103.8.76.ZRjLjC .33. 2.49.UI 3069.4 .（3） 单独作用时，1()cos1Vutt1()0cos34Aitt 22105WPIR单独作用时， 3()5cos(943)utt3()1.75cos(942.)itt2231.7005.1I135.3P1110 图示电路为滤波电路，要求 的谐波电流传至负载，而使基波电流14w无法达到负载。如电容 , ，试求 和 。FC0rads1L22L1LC-+u 负载解：根据题意，该电路对 的谐波分量发生串连谐振，对基波分量发生并14w联谐振，

4、即： 11240wLC1 ,FC 1261H00Lw21112126CL，2121()wCL1220.67Hm65wL11-11 图示电路中， 为非正弦波，其中含有 和 的 谐波分量。若()sut 13w要求在输出电压 中不含这两个谐波分量，问 应为多少？LC和-+()sutL1F1HC-+()ut解：方法一对 3 次谐波发生并联谐振，对 7 次谐波发生串连谐振。1219wLw121749wCw方法二对 7 次谐波发生并联谐振，对 3 次谐波发生串连谐振。12149L1213wCw1112 在图示的 对称三相电路中，电源电压 ,()10sin4si3VAutwtt负载的基波阻抗 。试求68ZR

5、jLj（1）k 闭合时负载相电压，线电压，相电流及中线电流的有效值。（2）k 打开时负载相电压，线电压，相电流及两中点间电压的有效值。 -+-+-+AuBuCu ZZZk解 ：k 闭合 13()10sin4si3()A Autwttut基波分量 单独作用()Au-+1Au .1AI Z ，1()0sinAutwt.10V2AU6853.ZRjLj.101253.A53.AUIZ三次谐波分量 单独作用 ()Aut ，3()40sinAutwt.340V2相量模型为 -+-+-+400V2400V2400V23AI3BI3CI624j624j624j0I.334041.622274.9A6.7.9

6、ABCIIj .0348.9AI负载相电压的有效值为 21(04)76.1VpU负载线电压的有效值为 3.5l相电流的有效值为 21(0.6)7.1ApI中线电流的有效值为 04.8（1） k 打开基波分量 单独作用1()Aut.101253.A53.AUIZ三次谐波分量 单独作用时2 ()Aut.30AIk 打开时，负载相电压的有效值为 107.V2pU负载线电压的有效值为 3.5lp相电流的有效值为 107.A2pAI两中点间电压的有效值为 3048.VAU12-11 在图示稳态电路中， ,10R12wLC，求 。()20cos68.5cs(23)Vsutwtt0()utRCL-+0()u

7、t-+()sut解： 012()20cos68.5cs(23)()s sstwttUutt直流分量 单独作用1sU电感对直流而言，相当于短路， 0基波分量 单独作用21su 210co20in()swtt.1290VsU相量模型为1020j20j-+.01U-+()sut ,对基波而言 并联分支发生并联谐振。120wLCLC.019VsU 01()2in(0)2cosuttwt二次谐波分量 单独作用3 su 2()68.5co(3)68.5in(120)stwtt . 10VsU相量模型为 1010j40j-+.02U-+68.51202410/4013jZj j.02 068.568.540

8、68.521212041 3134.053j jUj 02().8sin(2.1)utwt 010)sin(90)54.8sin(23.1)VUuwtwt 另：一部分谐波分析法1一个 RLC 串连电路，其中 , , ,外加电压1R0.15LH70CF，试求电路中的电流 和电路消耗的()4.cos1035.4sin2Vuttt()it功率。 RLC-+()ut解： 012()14.cos1035.4sin2V()utttutt(1)直流分量单独作用，即 单独作用u电容具有隔直作用， 0I(2) 单独作用1()ut. 24.cos104.sin(1)Vtt.19VU1.5LXw1 61014.29

9、077C相量模型为： -+115j14.29j.1U1(54.29)0.61.236Zjj.10.78.4A3I 1()2.8sin(6.)itt(3) 单独作用u 2()35.4sin2035.4sin(2018)Vuttt.218VU，21530LX127.45CX相量模型为 -+130j7.145j.2U1(307.45)1.852.36.Zjj.1280.9.7A.6I()39sin(215.)itt 01)83sin(086.4)1.39sin(2015.7)AI t t 22223.7.9A9.56WPIR2在图示的电路中， , , ,12wL18C,求电磁式电流表，电动式电压表及()1082sin(30)8sin3Vuttt电动式瓦特表的读数。 WAV-+*i -+ULR解： 013()1082sin(30)182sin3()utwtwtut（1） 直流分量单独作用电容具有隔直作用， , ,0I0U0P(2) 单独作用1()ut