谭永霞版电路教材答案-第十五章习题解答

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1、习题十五15-1某沖线性电阻的伏安特性为u=2z+5/2,求该电阻在工作点.=0.2A处的静态电阻和动态电阻。解：静态电阻/?=-=(24-5z)l._02A=3Qi动态电阻Rd=^=(2+10z)

2、/=024=4Qdi15-2画出题15・2图示电路端口的伏安特性Illi线。其中D为理想二极管，并假设Us>0,Is>0oD(d)题15-2图解：(a)图：各元件上电压、电流的参考方向如图(1),其伏安特性曲线如图(2)、(3)、(4)所示。二极管D与电压源Us串联后的伏安特性如图(5)所示。再并电阻R后，电路端口的伏安特性曲线如图(6)所示。(1)D的伏安特性•JUs的伏安特性0Usi

3、41(2R的伏安特性(3)八►U0(b)图：各元件上电压、电流的参考方向如图(1),其伏安特性曲线如图(2)、(3)、(4)所示。二极管D与电阻R串联后的伏安特性如图(5)所示。再并电流源1$后，电路端口的伏安特性曲线如图(6)所示。1UD的伏安特性(1)k▲Is的伏安特性R的伏安特性AW2AU0(b)图：各元件上电压、电流的参考方向如图(1),其伏安特性曲线如图(2)、(3)、(4)所示。电流源Is与电阻R并联后的伏安特性如图(5)所示。再并二极管D后，电路端口的伏安特性曲线如图(6)所示。D的伏安特性<2八R的伏安特性-IsIs的伏安特性►U0►U0■Is(5)(b)图：各元件

4、上电压、电流的参考方向如图(1),其伏安特性曲线如图(2)、(3)、(4)所示。二极管D与电阻R串联后的伏安特性如图(5)所示。再并电流源1$后，电路端口的伏安特性曲线如图(6)所示。「2⑴12fD的伏安特性W1‘1八Is的伏安特性R的伏安特性0W2⑷IsRIs►Mi0R21-11►U1(b)题15-3图解：根据KVL,非线性电阻2和R?串联后的伏安特性如图中粗黑线所示。(a)题15-4图i/AA-i5►u/V:01(b)解：化简非线性电阻以外的电路,如图(l)oi/A42V+-22Qn——«►ii/V01_1=负载线(1)非线性电阻左侧电路u、i的关系为w=-2-2z依此式画负载

5、线如图(2)所示，与负载线相交的非线性电阻的u、i关系为i=—u(2)2联立求解式(1)、(2)得Ju=-Wi=-0.5AO,ovu解：先求非线性电阻左侧电路的戴维南等效电路。(i>0)o求u和i的值。+“OC10V+4/]求开路电压：如图(1)故u^=WVOC开短路法求等效电阻：求短路电流，如图(2)15-5电路如题15-5图(°)所示，非线性电阻的伏安特性为u=I2+10Vuise=i^^=5AU他=~2Qhe等效电路如图(3)列KVL方程10-2z-w=0将非线性电阻的伏安特性u=i2代入z2+2z-10=0解得応二＜12.32AI—4.32A/>0所以取i=232Aa=i2=

6、5.38V15-6-个二端网络的伏安特性（关联）如题15・6图所示，画岀各段的等效电路。u/VII:B:■IIIIIIIIIIIIIA::II■■124题15-6图解：各段的等效电路如下图>i/AAB段0.5QTCD段BC段0A段15-7题15-7图示电路。用分段线性化法求u和i的值。非线性电阻的伏安特性IW线如图（b）所示。6Q+I2V3Q642u/V-1•11111111111111111111111110123>i/A(b)(a)题15-7图解：化简后的等效电路如图（c）所示。2Q□o(C)将非线性电阻工作区域分为2段，如图（d）。u/V6②141"11a1I12①!a«:012

7、3(d)Ai/A假设非线性电阻工作在笫①段，其等效电路如图@）所示。rh此解得m4viQEl11山于该值落在了和应的线段上，所以是电路的解。假设非线性电阻工作在第②段，其等效电路如图(f)所示。+4-4VQ2Q0-6vO-U4QQ.O(f)2+43w=-6+4z=-V3山于该值没落在线段②上，所以不是电路的解。综合以上分析，该电路的解为：.44i——A,u=—V3315-8题15-8图示电路中，两个非线性电阻的伏安特性曲线分別如图(b)和如图(c)所示，求U2和i2的值。■l&+妁AZ

8、/A12V+2Q►②z2/A0'/712U!N-1(c)题15-8图＞血/v(b)01解：假设

9、&工作在线段①，其等效电路如图(d)所示:♦l().5Q12V+2Q+IViqn1H—0.51(d)结点法：(丄+丄+1加2120.5212u2=7」4Vu}=12-u2=4.86V由于电阻R的解没冇落在相应的线段匕所以不是电路的解。IV+12V+2Q假设&工作在线段②，其等效电路如图(e)所示:►++ivOW21Q

10、](e)结点法:(出+杯12+11u2=5.6Vu}=12-w2=6AV6.4+1~~1-7.4A—1-—二4.6A1山于解均