谭永霞版电路教材答案-第九章习题答案

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1、习题九9-1试求题9—1图示波形的傅立叶系数的恒定分量如并说明心、瓜口,2,3,・・・）中哪些系数为零。解(a)久、=賈,加=02(b)00=0.6376，bk=0(c)do=0,俶=0,：2^=0(d)Qo=0,加=0,d2k=0(i2,3,……)(k=l,2,3,)9—2求题9—2图示波形的傅立叶级数.解(d)i(r)=Im{丄+丄[sin(ot)+丄sin(2ot)+-sin(3et)+]}27i23(b)ao=—(1+cosa)2兀Ucoskjr+cosacoska^ksinasinka八亠、Qk71~Um・2a—sinp7t-k

2、2m(kH1)(kHl)Umkcos(to)sina-sin(to)cosa71b、=y^O-a+sinacosa)9—3试求题9—2图(a)所示波形的平均值，有效值与绝对平均值(设Im=10A)o解：T⑴平均值Iav=l-ji(t)dt=^Im本题绝对平均值：+井(咖/=1/彳厶”'o2(2)冇效值i⑴二知(OWtWT)9—4题9—2图(b)所示波形为可控硅整流电路的电压波形，图中不同控制角a下的电压的宜流分量大小也不同。现已知尸兀/3,试确定电压的平均值和有效值。解：曲9一2题知，当a=-时，付立叶系数如下：3U71绻十(1+叫)=0.2

3、39(7”，L715q=一0・119口”也=0.4021/,”a2=—0.239匕乞=-0.138久^73=0.06(/,,,0.103(4(1)・・・u(t)的平均值U(o)=go=O・239匕(2)一次谐波U⑴⑴=賦+叶s(a)tarctg―)b一次谐波冇效值U⑴同理，二次谐波有效值“⑵0.276..三次谐波冇效值｛/⑶=~^u-・・・略去四次以上高次谐波，电压U(t)的冇效值为U=J尤)+/)+*)+必=0.44匕9—5一半波整流电路的原理图如题9—5图所示。已知：L=0.5H,C=100〃F,7?=1OQ。控流后电压u=[100

4、+逅X15.1sin2^t+V2X3sin(4et—90°)]V,设基波角频率⑵=50rad/so求负载电流垃)及负载吸收的功率。9-5图解：(1)直流分量单独作用，L短路，C开路100To-=Aj23L+(1)二次谐波单独作用，｛/(2)=15.1/0°V_1.2/RIIj2coL=j2x2^x50x0.5=jOOttQ=-/0.159x102=-j15.9Qj2a)cZ,;=j2coL+———=309.6Z88.7°Q〃⑵Zc.ZinZc+R15.1Z0Qx(-yl5.9)309.6Z88.7°(10-jl5.9)-j240.1-

5、5820.5/30.9°=0.041Z-120.9°A(3)四次谐波单独作用17(4)=3Z-9O°ZL(4)二j4coL二/4x2^x50x-^-=/200^)Z£15.92=一丿795加⑷=乙⑷+RZg尺+乙；⑷J628+-"9.510-；7.95=J623Q乙⑷R+乙⑷-J3x(-j7,95)一)623x(10-/7.95)=-3x10~3Z-51.5°A・・・z(r)=10+72x0.041sin(2劲一120.9°)一-V2x3x10刁sin(40/—51.5。)A负载吸收功率P=RI2=R^IO)+I2^I4))=10(J1

6、0u2(t)=30“sin(3血)U单独作用+0.0412+(3x10-3)2)2=1000W9—6题9—6图示电路屮，终⑴=100V,u2(t)=(30JIsin3血)VcoL.=a)L^=coM―100Q>69C=》S,a)Ly=2Q,R=20Q□试求：1218⑴电流詆/)及其冇效值厶；(2)电路中电阻R所吸收的平均功率P。9-6图(1)当山(t)=100V单独作用(直流).ll(r)100呗尸一〒r=-5A43Qdrv()j300Qj6Q由上图电容与电感并联导纳丫=沧+5=丿-丿=066z(3)=0,故2Q电阻上电压为0,电感电压为A、

7、B端口开路电压。+AXJ300、3QdTV()*-j300j300・1弓3、B—e/b(3)=)300j](3)加〒3A30Z0°1xim=A1(3)j300jlO■.・・/二如—5Z—90。A3⑶J6^(0=-5+5V2sin(3o)t-90°)Ah=V52+52=V50=5^2A(1)R吸收功率P=/?/23(o)+/?/気3)=/?厂3=20X50=1000W9—7题9—7图示电路屮，/?=10Q,M=11Q,c厶二q厶二丄=33Q,-aCcoL3=1IQ,%=15+V^10sinQf+V^x5sin3erV心=V2x9.9sin(3^

8、+60°)V,求开路电压况及其有效值U°题9・7图解(1)直流分量单独作用%)=15V,Us2(0)=0V%=0V可知：C)75V+U(o)(2)一次谐波作用&⑴=