1、电路知识-31 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、计算题(总题数:10,分数:100.00)1.电路如下图所示,已知无源双口网络 N 的传输参数矩阵 ,试求: (1)负载电阻 R 为何值时,R 获得最大功率。 (2)R 获得的最大功率 P max 。和 U S 发出的功率 P US 。 (分数:10.00)_2.电路如下图所示,已知双口网络的传输参数矩阵 , ,L 1 =0.75,L 2 =6, ,试求 i 2 (t)及其有效值。 (分数:10.00)_3.如下图所示的电路,试求其 Z 参数。 (分数:10.00)_4.求下图所示双口网络的 Y 参数。 (分数:10.0
2、0)_5.已知二端口的 Y 参数矩阵为 (分数:10.00)_6.二端口网络如下图所示,试求传输参数矩阵 T。 (分数:10.00)_7.求下图所示二端口网络的 Z 参数。 (分数:10.00)_8.求下图(a)所示二端口网络的开路阻抗矩阵 Z 以及下图(b)所示二端口网络的短路导纳矩阵 Y。 (分数:10.00)_9.试设计一个由 3 个电阻组成的形等效电路如下图所示,若该二端口网络的 Y 参数矩阵为 ,试求 R 1 、R 2 和 R 3 的值。 (分数:10.00)_如下图所示二端口网络。 (分数:10.00)(1).求传输参数矩阵 T;(分数:5.00)_(2).若 (分数:5.00)_
3、电路知识-31 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、计算题(总题数:10,分数:100.00)1.电路如下图所示,已知无源双口网络 N 的传输参数矩阵 ,试求: (1)负载电阻 R 为何值时,R 获得最大功率。 (2)R 获得的最大功率 P max 。和 U S 发出的功率 P US 。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:由传输参数矩阵可得: 当电压源、电流源单独作用时,可得: 所以有: 故:(1)R=R eq =3,获得最大功率, 2.电路如下图所示,已知双口网络的传输参数矩阵 , ,L 1 =0.75,L 2 =6, ,试求 i 2 (t)及其有效值。 (分
4、数:10.00)_正确答案:()解析:解:由题,根据双口网络的传输参数矩阵可得: 所以有: u s (t)中 10V 直流作用时,L 1 、L 2 短接, 所以: u s (t)中 作用时,C 与 L 2 的并联导纳为 即 C 与 L 2 发生并联谐振 。 u s (t)中 作用时, 因为 2-2“右侧等效阻抗为 Z=j30.75+(j36)/(-j6/2)=0 所以 2-2“右侧发生串联谐振 故有: 又 所以: 则有: 3.如下图所示的电路,试求其 Z 参数。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:分析题图所示电路,根据基尔霍夫电压定理可得: 该电路为二端口网络,Z 11 Z 12
5、和 Z 21 Z 22 分别表示,从左端口和右端口看电路,电流源 I 1 、I 2 对电路作用下电路的阻抗值。 可以用该方法计算阻抗值,在左端口施加激励 I 1 ,右端口开路,即 I 2 =0,则有: 当 时, 在右端口施加激励 I 2 ,左端口开路,即 I 1 =0,则有: 当 , 4.求下图所示双口网络的 Y 参数。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:根据题图所示电路,可以求得双口网络的 Y 参数分别为: 5.已知二端口的 Y 参数矩阵为 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:因为 Y 参数方程为: I 1 =Y 11 U 1 +Y 12 U 2 I 2 =Y 21 U
6、 1 +Y 22 U 2 而若 Y 11 0,由式可得: 将式代入到式中,可得: 式与式即为 H 参数方程,对比 H 参数方程的标准式,可得: 将已知的 Y 参数代入到以上各式中,可得出 H 参数矩阵如下: 6.二端口网络如下图所示,试求传输参数矩阵 T。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:分析题中电路,根据 KVL 和 KCL 可得: 由 ,可得传输参数矩阵为: 7.求下图所示二端口网络的 Z 参数。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:设两个端口上的电流、电压分别题图所示。 所以: 另解: 所以: 8.求下图(a)所示二端口网络的开路阻抗矩阵 Z 以及下图(b)所示二
7、端口网络的短路导纳矩阵 Y。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:题图(a)的开路阻抗参数为: 开路阻抗矩阵为: 题图(b)的短路导纳参数为: 短路导纳矩阵为: 9.试设计一个由 3 个电阻组成的形等效电路如下图所示,若该二端口网络的 Y 参数矩阵为 ,试求 R 1 、R 2 和 R 3 的值。 (分数:10.00)_正确答案:()解析:解:根据参数方程: 代入已知条件可得: 解得: 如下图所示二端口网络。 (分数:10.00)(1).求传输参数矩阵 T;(分数:5.00)_正确答案:()解析:解:根据图示电路可知传输参数矩阵为: (2).若 (分数:5.00)_正确答案:()解析:解:根据 KVL 和 KCL 可得: 解得: 开路电压为: 最大功率为: