1. 复数 中等
求 z = 5 + j5 的辐角 θ ,以度为单位,取 −180° 到 180° 之间的主值。
z = 5 + j5
θ = °
2. 复数 困难
求 (3 − j2)³ 的虚部。
z = 3 − j2 n = 3
Im(z³) =
3. 交流阻抗和相量 中等
24 V 60 Hz R = 30 Ω L = 20 mH I 一个电阻和一个电感并联接在 24 V(有效值)、60 Hz 的电源上。 求电流有效值 I 。
V = 24 V (rms) f = 60 Hz R = 30 Ω L = 20 mH
I = A
4. 交流阻抗和相量 困难
V f R = 10 Ω L = 20 mH C = 0.1 µF 一个 RLC 串联电路的 R = 10 Ω,L = 20 mH,C = 0.1 µF。 求其带宽 B (两个半功率频率之间的频带宽度),以 Hz 表示。
R = 10 Ω L = 20 mH C = 0.1 µF
B = Hz
5. 交流功率和功率因数 中等
一个感性负载从 240 V(有效值)的单相电源吸取 5 A 和 960 W。把它建模为电阻 R 与电抗 X 串联。 求 X 。
V = 240 V I = 5 A P = 960 W
X = Ω
6. 交流功率和功率因数 困难
一个单相负载从 400 V、60 Hz 电源吸取 20 kW,功率因数为 0.8(滞后)。并联一个电容将功率因数提高到 0.95。 求电容需提供的无功功率 QC 。
P = 20 kW pf1 = 0.8 pf2 = 0.95 V = 400 V f = 60 Hz
QC = kvar
7. LC 谐振、Q 因数与带宽 中等
t vC iL T/4 = ? T/2 T L = 4.7 mH C = 220 pF 在 L = 4.7 mH、C = 220 pF 的理想 LC 电路中,电容器在 t = 0 时充满电。要多长时间全部能量才到达电感中?t 以 µs 给出。
L = 4.7 mH C = 220 pF
t = µs
8. LC 谐振、Q 因数与带宽 困难
设计一个串联 RLC 滤波器,总电阻为 20 Ω,谐振频率为 10 kHz,带宽为 1 kHz。求电容 C ,单位 nF。
R = 20 Ω f0 = 10 kHz BW = 1 kHz
C = nF
9. 三相电 中等
A B C VL = 415 V Z = 4 + j3 Ω 每相
一个每相阻抗为 4 + j3 Ω 的对称 Δ 联结负载接在线电压为 415 V 的对称三相电源上。 求负载吸收的总有功功率 P ,以 kW 计。
VL = 415 V Z = 4 + j3 Ω 每相
P = kW
10. 三相电 困难
P = 75 kW φ1 S1 Q2 QC = ?
一个对称三相负载从 480 V(线电压)、50 Hz 的电源取用 75 kW,功率因数为 0.8(滞后)。与负载并联的三相电容器组须把总功率因数提高到 0.98(滞后)。有功功率保持不变。 求电容器组须提供的总无功功率 QC ,以 kvar 计。
P = 75 kW pf1 = 0.8 pf2 = 0.98 VL = 480 V f = 50 Hz
QC = kvar
11. RC 和 RL 暂态 中等
+ − Vs 6 V t = 0 R = 15 Ω L 150 mH i(t) 开关在 t = 0 闭合前,电感中没有电流。 求 t = 10 ms 时的电流 i 。
Vs = 6 V R = 15 Ω L = 150 mH t = 10 ms
i = A
12. RC 和 RL 暂态 困难
+ − Vs 9 V t = 0 R = 2.2 kΩ C 10 µF + − vC vC (0) = 10 V
开关在 t = 0 闭合前的一瞬间,电容电压为 10 V,极性如图所示。 求 t = 20 ms 时的电容电压 vC 。
Vs = 9 V R = 2.2 kΩ C = 10 µF vC (0) = 10 V t = 20 ms
vC = V
13. 戴维南和诺顿 中等
R1 = 5 Ω R3 = 12 Ω + − V1 9 V R2 8 Ω A a b
求从端口 a–b 看进去的戴维南电阻 Rth 。
V1 = 9 V R1 = 5 Ω R2 = 8 Ω R3 = 12 Ω
Rth = Ω
14. 戴维南和诺顿 困难
R1 = 2 Ω R3 = 20 Ω + − V1 24 V R2 4 Ω A Is 1 A B a b 求诺顿电流 IN :端口短路时从 a 流向 b 的电流。
V1 = 24 V Is = 1 A R1 = 2 Ω R2 = 4 Ω R3 = 20 Ω
IN = A
15. 伯德图与裕度 中等
vin R = 3.3 kΩ C = 47 nF vout
图中所示的RC 低通滤波器有R = 3.3 kΩ, C = 47 nF。输入为2.1 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout /vin |,以 dB 表示。
R = 3.3 kΩ C = 47 nF f = 2.1 kHz
|H| = dB
16. 伯德图与裕度 困难
|H| (dB) 0.1 0.1 1 1 10 10 100 100 −60 −40 −20 0 20 40 60 ω (rad/s) φ (°) ω (rad/s) −180 −135 −90 −45 0 ωc = ? 一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 77.5/(s(s + 5))。 求增益穿越频率 ωc ,即 |L(jω)| = 1 处。
L(s) = 77.5/(s(s + 5))
ωc = rad/s