电气工程学概论第5章习题解

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1、第五章习题参考解答5.1题5.1所示电路中，L=10mH，C=100pF。请分别绘出该电路阻抗的模和辐角随激励信号频率变化的曲线。LC题5.1图解：11电路阻抗ZjLj(L)ZjCC1其中阻抗模ZLC阻抗角90116转折频率10rad/s0LC312101010010于是Z1CL90090005.2题5.2所示电路中，R=1k，L=0.1H。请分别绘出该电路阻抗的模和辐角随激励信号频率变化的曲线。uRL题5.2图解：jjRLL电路阻抗ZZRLj

2、L1jRL0.1其中阻抗模Z22L114R10L0.1阻抗角90arctan90arctan3R10R4转折频率10rad/s0L5-1为定性绘出频率特性曲线，计算如下特殊点：0Z0Ω9023Z1070745023Z10Ω0于是Z/Ω907074500005.3题5.3所示电路中，R=100，L=1mH，C=1μF。请分别绘出该电路阻抗的模和辐角随激励信号频率变化的曲线。RuLC题5.3图解

3、：1电路阻抗ZRj(L)ZC26221410阻抗模ZRL103C10113L104C10610阻抗角arctanarctanarctan5R100101144转折频率10103.16210rad/s0LC3610101为定性绘出频率特性曲线，计算如下特殊点：ZCL0Z90RZR1000000Z909000902

4、5.4以

5、H(j)

6、∠(j)的形式写出题5.4图所示电路的传递函数。RjLU1jLU2U1RU2(1)(2)题5.4图解：UjL2(1)因为URjL1LL所以H(j)(j)90arctanRL22()RUR2(2)因为UjLR1RL所以H(j)(j)arctanRL22()R5.5二端口网络如题5.5图所示。其中，R1=R2=500，L=10mH，C=1000pF。试求：(1)该网络的传递函数

7、H(j)

8、∠(j)；(2)画出它的幅

9、频特性和相频特性；(3)和题5-8的结果作一比较，并说明该滤波器的特性。RjL1R2U11U2jC题5.5图解：(1)HH(j)(j)(j)1R2U2jC1jRC212U1jCR(R)LC1RjLR1212jC21(RC)2H(j)22222(1LC)CR(R)12CR()R12(j)arctan(RC)arctan221LC(2)幅频特性和相频特性曲线如下（定性绘制）：3H()90090C1用matlab绘制结果如下：(3)

10、根据上述幅频特性可知，该网络是一个选频带通滤波电路。5.6题5.6图所示为一无线电接收电路。(1)试以

11、H(j)

12、(j)的形式写出它的传递函数；(2)设R=10，当电容调谐到1000pF时，接收到720kHz电台的信号，试计算该电路中所配备的电感L的值。Ru1uLC2题5.6图解：(1)该电路的传递函数：1jL//U2jCHjU11RLj//jCjLLL90arctanR(12LC)jL2R12LC222R1LC(L)11Rarctan

13、RC1j112LRC1RC2LL(2)当电容调谐到1000pF时，接收到720kHz的信号，这时，电容与与电感L发生并联4谐振，即：XXLC11L，2fCLC11L0.0489mH(2f)2C3231223.147201010105.7题5.7图所示电路中的U100∠30V，R=50，XL1=XC1=32；XL2=XC2=48。试计算电路中的电流I以及电压U。1IRjXL1UjXL2-jXC2U1-jXC1题5.7图解：XX32

14、L1C1L、C支路发生串联谐振，此支路相当于短路11XX48L2C2L、C两支路发生并联谐振，此二支路相当于开路22U10030于是I230AR50U