2021年电工电子基础 成开友

第1章习题参

欧阳光明（2021.03.07）

1.2

I=2×1=2W A： U、I参考方向关联,P吸=U×

B： U、I非关联参考方向 P吸=UI=U×2=10 U=5V

C： U、I参考方向非关联 P吸=UI=2×1=2W，元件C实为发出2W的功率

D: U、I参考方向非关联 P发=UI=10W， 所以I=2A

E: U、I参考方向关联,P发=10W即P吸=10W P吸=UI=U×2=10 所以U=5V

F: U\\I参考方向关联，所以 P吸=UI=(5) ×(2)=10W,P发=P吸=10W

1.3 140V电压源吸收功率P140v=140×4=560(W)

电压为80V的电阻元件吸收功率P80v=80×4=320(W) 电压为60V的电阻元件吸收功率P60v=60×10=600(W) 电压为30V的电阻元件吸收功率P30v=30×6=180(W) 电压为90V的电压源吸收功率P90v=90×6=540(W)

由于P140v+P140v+P60v+P30v+P90v=0，所以功率平衡

1.4 140V电压源实为提供560W功率，90V电压源实为提供540W功率，两者均为电源，电阻元件都消耗功率，所以是负载。 1.6

12V电压源吸收的功率为：P12v=12×2=24V

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R消耗的功率P1=I2R=22×1=4W

2A电流源吸收的功率为：P2A=2×(12+1×2)=28W

由此可以看出电压源和电阻在吸收功率，它们都是负载，而电流源实际上是提供28W功率，在电路中起电源的作用。 1.16计算电阻元件的未知量，并计算电阻消耗的功率 （a）

U、I关联参考方向，吸收P=UI=5W (b)

U、I非关联参考方向，吸收P=UI=（5）×1=5W （c）

U、I关联参考方向，吸收P=UI=（5）×（1）=5W

(d)

U、I关联参考方向，吸收P=UI=（5）×（1）=5W （e）

U、I关联参考方向，吸收PI2R5W (f)

U、I非关联参考方向，吸收PUR5W （g）

U、I关联参考方向，吸收PUR5W 1.18 因为uLdi， 当i为常数时，u0，本题中，i10A 故u0 dtdi1000cos100tV dt22 如果i10sin100tA， 则uL*欧阳光明*创编 2021.03.07

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1.20 因为iCdu， 当u为常数时，i0，本题中，u10V 故i0 dtdu0.1cos100tA dt 如果u10sin100tV， 则iC1.21 由KCL:I3I1I20.31A，由KCL:I4I5I39.3A

由KCL:I6I4I29.6A

1.22

由广义节点KCL得I=6A

对于ab支路由KVL:Uab22I10,得I11A

因为Uab0,所以UcaUcb,,即I2I3,由节点c的KCL得I2I33A 由b节点的KCL得I4I1I32A， 由d节点KCL得IRII44A 因为Uab0,所以UadUbd2V，由欧姆定律：R1.23

Uad20.5 IR4由KCL: I1 =0 ,因为UC =6V, 由KVL:2×I2+1×I23=0,得I2 =1A 所以UA = UC1×I2 =61×1 =5(V) 第2章习题参

2.4 24K电阻与8K电阻为并联关系，等效电阻为

R1=24//8=(24×8)/(24+8)=6K 所以I=36/(12+6)=2mA U=R1I=12V I1=U/24=12/24=0.5mA，I2=U/8=12/8=1.5mA 2.6 (1)先用等效的方法求I

所以原电路中电源部分可等效化简为：

I=30/5=6A

(2)再回到原电路中求I1

由A点KCL得：5+ I1 =I=6 所以I1 =65=1A

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2.8 6V电压源支路等效为电流源模型，断开负载得有源二端网络：

电流源模型等效为电压源模型 接上负载求电流I I=5/(3+7)=0.5A

2.10 (1)先用等效变换的方法求I

所以I=10/(2+8)=1A

(2)回到原电路中求I1和 US

因为I2=20V/10=2A 由节点AKCL: I1=I +I2=1+2=3A

右侧回路取逆时针绕行方向，写KVL方程：10 I2+10×5+US8×I=0 即10×2+10×5+US8×1=0 得US=62V

(3)电压源吸收的功率为：P20V=20×3=60W(提供60W，是电源)； 电流源吸收的功率为：P5A=US×5=62×5=310W(提供310W，是电源) 2.14

先将电路等效化简，设各支路电流如图所示。 由节点的KCL:

I1+ I2+(2)=0 ….(1)

由大回路的KVL:

6 I16I2+612=0…..(2)

联立（1）（2）成方程组，并解得：

I1 =1.5A, I2 =0.5A

2.16

(1)用支路电流方法：设各支路电流变量如图：

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由KCL : I1+ I2+10I3 =0……………(1) 由KVL : 0.8 I10.4 I2120+116 =0….(2) 由KVL : 0.8I1+4 I3120 =0………(3)

联立(1)、(2)、(3)解得I1 =9.375A I2 =8.75AI3 =28.125A (2)用结点法

选0点为参考点，如图，设a点电位为Ua 由a点的KCL：

I1 + I2 +10 = I3……………(1)

其中 I1 =（120Ua）/0.8 … (2)

I2 =（116Ua）/0.4 … (3) I3 =Ua/4 … (4)

将（2）、（3）、（4）代入（1）解得：Ua=112.5V

把Ua=112.5代入（2）、（3）、（4）可求得I1 、I2 、 I3 。 I1 =9.375A I2 =8.75AI3 =28.125A

120V、0.8电压源输出功率为：UaI1112.59.3751054.6875W 116V、0.4电压源输出功率为：UaI2112.58.75984.375W 10A电流源输出功率为：UaI2112.5101125W 电阻RL上取用的功率为：UaI3112.528.12531.0625W 2.18

设O点为零电位参考点，则Ua16V, 由b节点KCL: I1+I2+I3=4 (1) 其中： I1=（16Ub）/4

I2=(0Ub)/4 I3=(16Ub)/8

代入（1）式得：Ub=3.2V 而UUaUb=12.8V

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P(U44)4(12.816)4115.2W(发出功率)

2.22

先在图上标出各支路电流变量 （1）让电压源单独作用

由KCLI5/I1/I2/1(1)2A

(2)让电流源单独作用 由分流公式：I2621.2AI42I221.20.8A 46 由KCL: I5I3I410.80.2A (3)根据叠加定理，当两电源共同作用时， 2.27

断开ab间电路，得有源二端口网络如下图示 （1） 根据戴维宁定理，计算开路电压Uab

除源计算等效电阻：

所以二端网络ab的戴维宁等效电路： 接上9

负载，求电流I I=2/(4+9)=2/13（A）

(2)根据诺顿定理，求诺顿等效电路：

用叠加定理计算ab间的短路电流Isc 电压源单独左右：ISC当电流源单独作用：

102.5A 4*欧阳光明*创编 2021.03.07

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等效 等效

所以有源二端网络ab间的短路电流为

诺顿等效电阻Req4 所以诺顿等效电路为： 接上负载求电流I

I=4/(4+9)*0.5=2/13A

第三章习题参

作业题可选：3.1、3.2、3.3、3.6、3.7、3.8、3.9、3.10、3.12

3.1

除电容电压uC(0)和电感电流iL(0)，电路中其它电压和

电流的初始值应在什么电路中确定。在0电路中，电容元件和电感元件各有什么特点？

解答：在t0的电路中确定其他可突变量的初始值。在t0的电路中，电容元件用恒压电源代替，电压值为uC(0)，电感元件用一恒流源代替，电流值为iL(0)。

3.2

（1）什么叫一阶电路？分析一阶电路的简便方法是什

么？

（2）一阶电路的三要素公式中的三要素指什么？

（3）在电路的暂态分析时，如果电路没有初始储能，仅由外

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界激励源的作用产生的响应，称为什么响应？如果无外界激励源作用，仅由电路本身初始储能的作用所产生的响应，称为什么响应？既有初始储能又有外界激励所产生的响应称为什么响应？

解答：（1）只含一个动态元件（C或L）或可等效成一个动态元件的电路，称为一阶电路。 分析一阶电路的方法是三要素法。

（2）三要素：稳态值f()，初始值f(0)，时间常数τ。 （3）零状态响应；零输入响应；全响应。 3.3

电路如题3.3图（a）、（b）所示，原处于稳态。试确

iS R1 S iS 2Ω 2Ω it=0 S iL iR C iR + V+ S t=0 4Ω vR2 C C 4Ω 6V 4Ω 8V vL L 定换路初始瞬间所示电压和电流的初始值。

（a） （b）

题3.3图

解答：(a)图换路前，在t0电路中，uC(0)6V

据换路定则有：uC(0)uC(0)6V

在t0电路中：is(0)Usuc(0R)16620A (b)图 换路前，在t0电路中，iL(0)8/(24//4)12A1A

据换路定则有：iL(0)iL(0)1A 在t0电路中：iR(0)8/42A

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S iS iR iC iL 10mA IS S t=0 R1 2KΩ R2 1KΩ R3 2KΩ + VS 10V t=0 R1 2Ω C1 1F L1 1H R1 8Ω L2 2H C2 2F vC C L vL 3.4 电路如题3.4图示，原处于稳态。试确定换路初始瞬间

所示电压和电流的初始值。

题3.4图 题3.5图 3.5

电路如题3.5图所示。试求开关S闭合后瞬间各元件中

电流及其两端电压的初始值；当电路达到稳态时的各稳态值又是多少？设开关S闭合前储能元件未储能。

3.6

在题3.6图所示电路中，已知E = 20V，R =5KΩ，C =

100μF，设电容初始储能为零。 试求：（1）电路的时间常数τ；（2）开关S闭合后的电流I各元件的电压vC和vR，并作出它们的变化曲线；（3）经过一个时间常数后的电容电压值。

S t=0 E vC C R i S t=0 E C1 R2 C2 vC R1 题3.6图 题3.7图 解答：（1）τ=RC=5×103×100×106s=0.5s （2）在换路前，t0电路中

uc(0)uc(0)0 -uc(0)0，据换路定则，

在t0电路中，i(0)==20/5mA=4mA 在t电路中uc()E20Vi()=0

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ER*欧阳光明*创编 2021.03.07

据三要素法

i(t)=i()+[i(0)i()]e=4e2tmA

tt2tu(t)u()u(0)u()eτ20(1eτ)=20(1e)V cccctuR(t)=i(t)R =4et×5=20e2t V

（3）经过t 后uc(τ)=20(1e1)V=12. V 3.7

在题3.7图所示电路中，E = 40V，R1 = R2 = 2KΩ，C1

= C2 =10μF，电容元件原先均未储能。试求开关S闭合后电容元件两端的电压vC（t）。

解答：换路前，在t0电路中，uc(0)0 据换路定则，uc(0+)0 在t电路中，uc()=E=40V 时间常数：C1C21010R11062103s0.01s C1C21010t据三要素法 uc(t)uc()uc(0)uc()eτ40(1e100t)V

3.8 在题3.8图所示电路中，电路原处于稳态。在t = 0时将

开关S闭合，试求开关S闭合后电容元件两端的电压vC（t）。

S 2KΩ + 10V 1mA 5μF t=0 vC + 12V 3KΩ 5KΩ 6KΩ S t=0 10μF vC 题3.8图 题3.9图

解答：换路前，在t0电路中，uc(0-)0V 据换路定则有，uc(0+)uc(0-)0V

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在t 电路中，uc()=（10+2×1）=12V 时间常数：RC21035106s0.01s

t由三要素法：u(t)u()u(0)u()eτ12(1e100t)V

cccc+3.9 在题3.9图所示电路中，电路原处于稳态。在t = 0时将

开关S闭合，试求开关S闭合后电容元件两端的电压vC（t）。

解答：换路前，uc(0-)0 据换路定则，uc(0+)uc(0-)0

6128V 在t电路中：uc()36时间常数：36103106s0.02s 36t由三要素法：u(t)u()u(0)u()eτ8(1e50t)V

cccc3.10 在题3.10图所示电路，原处于稳态。已知R1 = 3KΩ，

R2 = 6KΩ，IS = 3mA， C = 5μF，在t = 0时将开关S闭合，试求开关S闭合后电容的电压vC（t）及各支路电流。 解答：换路前，uc(0-)IsR133=9V

据换路定则，uc(0+)uc(0-)=9V 在 t0 电路中i1(0)i2(0)UC(0)9mA =3mA R13UC(0)9mA=1.5mA R26iC(0)ISi1(0)i2(0)=(331.5)mA=1.5mA

在 t 电路中：i1()R26IS3mA=2mA R1R236i2()ISi1()(32)mA=1mA

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iC()=0

时间常数：C(R1//R2)361035106s0.01s 36t由三要素法：u(t)u()u(0)u()eτ(63e100t)V

cccc+i2(t)i2()[i2(0)i2()]et=(10.5e100t)mA

t iC(t)iC()[iC(0)iC()]e=1.5e100tmA

3.11 在题3.11图所示电路，原处于稳态。已知VS = 20V，C

S IS i1 iC R1 C vC t=0 i2 + R2 S1 t=0 VS C R S2 t=0.1S R = 4μF，R = 50 KΩ。在t =0时闭合S1，在t = 0.1s时闭合S2,求S2闭合后的电压vR（t）。

题3.10图 题3.11图 3.12

题3.12图所示电路，原处于稳态。在t = 0时将开关S

R1 2Ω + VS1 6V R2 4Ω iL S (t=0) + 16V vL L C vC i S t=0 VS2 8V + iL 4Ω iC 4Ω L 1H vL 打开，试求开关S打开后电感元件的电流iL（t）及电压vL（t）。

题3.12图 题3.13图 解答：换路前，在t0电路中iL(0)据换路定则iL(0)iL(0)=5A 在t电路中 iL()US16A3A R12VS1VS2685A R1R224*欧阳光明*创编 2021.03.07

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时间常数：L1s0.5s R12t由三要素法：iL(t)iL()[iL(0)iL()]e32e2tA

diu(0)LL4e2tV L1dt3.13 在题3.13图所示电路中，原处于稳态。在t = 0时将开

关S闭合，试求开关S闭合后电路所示的各电流和电压，并画出其变化曲线。（已知L = 2H，C = 0.125F）

第4章习题参

4.1 已知正弦交流电压U220 V，f=50 Hz，u=30。写出它的瞬时值式，并画出波形。

解：u(t)2202sin(314t300)V

4.6 已知：u12202sin(314t1200)V，u22202cos(314t300)V (1)画出它们的波形及确定其有效值，频率f和周期T； (2)写出它们的相量和画出相量图，并决定它们的相位差； 解：（1） u1(t)2202sin(314t1200)V

波形图略、有效值220V频率50Hz、周期0.02s 波形图略、有效值220V频率50Hz、周期0.02s

（2）U12201200U2220300 相量图略 相位差1500

4.10 求题4.10图所示电路中未知电压表的读数。 解： (a)20V (b)102V (c)102V (d)20V

4.11 电路如题4.11图所示，已知R10，L100mH，

C1000F，u=141sin100t V。

（1）求电压uR、uL、uC和电流i。

（2）求电路的有功功率P、无功功率Q和视在功率S。 （3）画出相量图。

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解：u(t)1002sin100tV100rad/s 电阻的阻抗ZR10 电感的阻抗ZLj10 电容的阻抗ZCj10 支路总阻抗 Z10

(1) 所以IU10Ai102sin100tA Z(3)

4.13 求题4.13图所示电路中未知电流表的读数。 解： (a)20A (b)102A (c)102A (d)20A 4.17 在题4.17图所示正弦交流电路中，电源电压U2200V。 （1）求电路的阻抗Z；（2）求电流I1、I2和I。 解：（1）Z50(100j200)(j400)(370j240)441330

100j200j4004.20 正弦交流电路如题4.20图所示，已知I1I210A，电源电压U=100V，

U与I同相位。求I、R、XL、XC及总阻抗Z。

题4.20图

解：因I1I210A，所以RXC 设URUR00

UR00URUR00UR10A 则I1jj10AI2RRjXCR2UR450102450A 而 II1I2 所以IR而UULUR100450V

所以URUR00100200,ULjIXL102XL1350V1001350

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这样，XL52，RXC102,I102A

4.25 电路如题4.25图所示，用戴维宁定理求电流IL。

题4.25图

解：将100电阻断开，得有源一端口网络如下：

得开路电压 等效阻抗

据戴维宁定理

4.29 一个感性负载等效为R、L串联组合，电路如题4.29图所示。测量得到UR122V,UL184V,

电流I320mA,已知电源频率f=50Hz。 （1）计算它的功率因数；

（2）要使它的功率因数提高到0.9，需要并联多大的电容？电容器的耐压应该多少伏？

（3）功率因数提高到0.9以后电流I为多少？ 解：（1）有功功率PIUR0.3212239W

无功功率QIUL0.3218459Var 视在功率SP2Q270.7VA 功率因数为0.5516

(2) 并联电容产生负的无功功率，抵消部分感性无功，使电路总无功功率减少，因而提高功率因数

22UL220V 因为UURPS电容的耐压约为300V

(2) 因为PUIcos2

所以IP390.2A

Ucos22200.94．33 当5000rad/s时，R、L、C串联电路发生谐振，已知：R5,L400mH，

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端电压U1V.求电容C的值及电路中电流和各元件电压的瞬时表达式。

解：01LC时发生谐振，即5000U10.2A R510.4C,得C107F

谐振时II0电阻上电压的有效值URI0R0.251V

电感上电压的有效值ULI00L0.250000.4400V 电容电压的有效值UCUL400V 设电流的初相位为0 则i0.22sin5000tA

第五章习题参 5.1 题

5.1的图所示的是三相四线制电路，电源线电压Ul＝380V。三

个电阻性负载接成星形，其电阻为R1=11Ω，R2=R3=22Ω。 (1)试求负载相电压、相电流及中性线电流，并作出它们的相量图；(2)如无中性线，求负载相电压及中性点电压；(3)如无中性线，当L1相短路时求各相电压和电流，并作出它们的相量图；(4)如无中性线，当L3相断路时求另外两相的电压和电流；(5)在(3)，(4)中如有中性线，则又如何?

题5.1的图

解： ○1各相负载两端电压都等于电源相电压，其值为：

UPUl380V220V。各负载相电流分别为： 33*欧阳光明*创编 2021.03.07

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相量图如图（b）所示。

○2因为三相电源对称，而三相负载不对称时，由于无中性线，将使电源和负载中点之间的电位差不为零，而产生中性点位移。

U0V 设 U11○3若无中性线，L1相短路，此时电路如图（c）所示，此时L1相的相电压U10，L2相、L3相的相电压分别等于L2、L1之间、L3、L1之间的线电压，所以有： 各相电流为： 相量图如图（d）所示

○4若无中线，L3相断路，电路如图（e）所示，L1，L2两相成了串联电路：

○5当有中性线，L1相短路或L3相断路，其他相电压、电流均保持不变。

5.2 有一次某楼电灯发生故障，第二层和第三层楼的所有电灯突然都

暗淡下来，而第一层楼的电灯亮度未变，试问这是什么原因?这楼的电灯是如何连接的，同时又发现第三层楼的电灯比第二层楼的还要暗些，这又是什么原因？画出电路图。

解： 一般来说，若建筑物有三层楼，每层楼照明分别由三相电源的一相供电，照明负载是由三相四线制电源供电的不对称负载（联成星形），当中线存在时，每相负载的相电压必然等于电源的相电压（为电源线电压的

13，一般是220V）由于每一层楼的白炽

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灯两端电压等于电源的相电压，灯泡能正常发光。

当三相四线制电源的中线断路时，由于各相负载不对称（每一层楼不可能同时点亮相同瓦数的白炽灯，势必引起负载电压的不对称，可能会破坏各相的正常运行。因第一层楼的电灯负载适中，其电压未变，故亮度未变。而第二层和第三层并联的电灯较多，其阻抗较小，故其相电压低于电灯的额定电压，所以暗淡下来，其中第三层并联的电灯更多，电阻更小，故相电压更低，因此电灯更暗

些。电路图如

A习题5.2.2图

三楼 习题5.2.2图

5.3 有一台三相

二楼N一楼发电机，其绕组接成星形，

BC每相额定电压

为220 V。在一次试验时，用电压表量得相电压U1＝U2=U3＝220 v，而线电压则为U12＝U31=220V, U23=380V,试问这种现象是如何造成的?

解：是由于发电机的L1相绕组接反造成的

5.4 在题

5.4的图所示的电路中，三相四线制电源电压为380／

200V，接有对称星形联结的白炽灯负载，其总功率为180 W。此外．在L3相上接有额定电压为220V，功率为40W，功率因数cosφ=0.5的日光灯一支。试求电流I1，

I2，

I3及

IN。设U＝

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220∠0°V。

U3 •I3 •\"•I3=IN •'•85.3 I3 U1 I1 I2 •••U2 • 解：每相白炽灯的功率p=180W=60W 每相白炽灯的电流：I=

•13 P60A0.273A UP220则 I10.2730A

I20.273120A

•I0.273120A

•'3则日光灯的电流 I3\"=

P40A0.3A

Upcos2200.5 因为cos=0.5，60，I3与U3滞后60，即比U1超前，

\"••所以 I3\" =0.360A

I3= I3I3\"=(0.273120+0.360)A=0.55385.3A

'•••• 中性线电流 INI1I2I30.36560A 电流和电压的向量图如图所示

5.5 题

••••5.5的图是两相异步电动机的电源分相电路，O是铁心线圈的

12

O3中心抽头。试用相量图说明U和U之间相位差为90°。

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题5.4的图 题5.5的图

=U1260U120=j0.866U12=0.866U1290

向量图见上图。

5.6 题

12

5.6的图是小功率星形对称电阻性负载从单相电源获得三相对

称电压的电路。已知 每相负载电阻R=10Ω ，电源频率f＝50 Hz，试求所需的L和C的数值。

U3 •U

•UC

0••U1

•UL

•IC

•U2

••IL I2

从图电路图上可得：

UL•=U1U2，UcU2U3

•••••其向量如图（b）所示。

IL滞后UL••于90,IC超前UC于90,因此向量IL和IC也可画出。而后

••••再画出的向量。可见：

U,UL,UC•••构成一正三角形，故U=ULUC;

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I2，IL,IC•••构成一正三角形，故I2=ILIC。

U3RULUCXLXC于是有：

，3RXLXC

103=314L，L=

103H0.055H55mH 314103=314C，C=

5.7 在线电压为

1314103F184106F184F

380V的三相电源上，接两组电阻性对称负载．如题

5.7的图所示，试求线路电流I。

题5.6的图 题5.7的图

解：10负载为星形连接，38负载为三角形连接。因为负载是对称的，故只要计算一相的线电流即可。

星形连接的线电流 I1YIpY220A22A 10 三角形连接的线电流 I13Ip3 I=I1YI1(2217.3)A39.3A

Up383380A17.3A 385.8 有一三相异步电动机，其绕组接成三角形，接在线电压

Ul=380V；的电源上，从电源所取用的功率P1=11.43KW,功率因数cosφ=0.87，试求电动机的相电流和线电流。

解：根据三相有功功率的公式：P3U1I1cos，则电动机的每相的线电流为：

I1P3U1cos=

11.4310333800.87A=19.96A

电动机每相相电流为：

5.9 在题

5.9的图中，电源线电压Ul＝380 V。(1)如果图中各相负载

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的阻抗模都等于10Ω,是否可以说负载是对称的? (2)试求各相电流，并用电压与电流的相量图计算中性线电流。如果中性线电流的参考方向选定得同电路图上所示的方向相反，则结果有何不同?(3)试求三相平均功率P。

题5.9的图 题5.10的图

解：（1）因为各相负载的元件不同，得到的电流和电压的相位各不一样，所以负载是不对称的。

（2）L1相的相电流如图（b）为：

2200I1220A

10•L2相的相电流为：

L3相的相电流为：

I3=

•U32201202230A jXL1090••••• 中性线电流为：INI1I2I3(2222302230)A60A 若中性线电流的参考方向选定的同电路图上所示的方向相反，则IN60A

（3）三相平均功率，即三相有功功率，但三相中只有相是电阻元件消耗能量，而相相分别为纯电感元件，不消耗电量，所以三相平均功率为：

P=P1P2P3IP•UP22220W4840W

5.10 在题

•5.10的图中，对称负载接成三角形，已知电源电压

Ul=220V，电流表读数IL=17.3A，三相功率P=4.5Kw,试求：(1)每

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相负截的电阻和感抗；(2)当L1L2相断开时．图中各电流表的读数和总功率P；(3)当L1线断开时，图中各电流表的读数和总功率P。

解：（1）相电流： Cos=

P3U1I14.5103322017.30.683

R=Zcos220.68315

（2）当L1,L2相断开时：I1I210A,I317.3A,P3kW （3）当L1线断开时，Z12和Z31串联在电压U23上，其中流过电流为

10A5A，且与L2,L32相中的电流（10A）同相,于是得

出:I10,I2I3510A15A

12总功率:P=IPRIP•2R1021552215W2250W

22第六章习题参 作业可选：6.1、6.2、6.3、6.5、6.6、6.8、6.9、6.10

6.1有一个线圈，其匝数N=1000，绕在由铸钢制成的闭合铁心上，铁心的截面积 SFe20cm2，铁心的平均长度lFe50cm。如果要在铁心中产生磁通Φ0.002Wb，试问线圈中应该通入多大的直流电流？

解答：真空的磁导率为04π107H/m。铸钢的约为0的1000倍，

4π104H/m，

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磁场强度HB0.00227.9610（A/m） 44S4102010Bl S根据磁路的基本定律可知：NiHlll50102i0.0020.4（A）

SN41042010410006.2如果上题铁心中含有一个长度为δ=0.2cm的空气隙（与铁心柱垂直），由于空气隙较短，磁通的边缘扩散可忽略不计，试问线圈中的电流必须多大才能使铁心中的磁感应强度保持上题中的数值？

解答：B0.0021（T） 4S2010B157.9610（A/m）

4107空气隙的磁场强度H00磁路磁场强度H7.96102（A/m）

各段磁压降为：HlH（lF）=7.96102（50-0.2）102396.4e（A）

H07.961050.21021592（A）

总磁动势为：NiHlH0396.415921988（A） 电流 iNi19881.988（A） N10006.3为了求出铁心线圈的铁损，先将它接在直流电源上，测得线圈的电阻为1.71Ω；然后再接到交流电源上，测得电压U120V，功率P70W，电流I2A，求铁损和线圈的功率因数。

解答：由题可知R1.71Ω，RI21.71226.84（W）

PUIcosRI2PFe铁损PFePRI2706.8463.16（W）

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功率因素cosP700.292 UI12026.4有一个交流铁心线圈，接在f50Hz的正弦电源上，在铁心中得到磁通的最大值为Φm2.25102Wb。现在在此线圈上再绕一个线圈，其匝数为200。当此线圈开路时，求此两端的电压。 6.5将一个铁心线圈接到电压U100V ，频率f50Hz 的正弦电源上，其电流I15A，cos10.7。如将此线圈中的铁心抽出，再接到上述电源上，则线圈中的电流I210A，cos20.05。试求此线圈在有铁心时的铜损和铁损。

解答：有铁心时的有功功率为P1UI1cos110050.7350（W）

没有铁心时的有功功率为P2UI2cos2100100.0550（W） 铁损PFeP1P235050300（W） 铜损PCuP250（W）

6.6有一个单项照明变压器，容量为10KVA，电压为3300/220V今要在副绕组上接上60W，220V的白炽灯，要变压器在额定状态下运行，灯泡可接多少个？并求原、副边绕组的额定电流。

解答：变压器副绕组接的是电阻负载白炽灯，其cos1， 设在副边可以接上60W、220V的白炽灯x个，则

10103SNP2Nx60x166（个）

60 原、副绕组的额定电流为

I2N1010345.1（A） 220101033.03（A） 3300I1N6.7SJL型三相变压器的铭牌数据如下：SN180KVA，

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U1N10KV，U2N400V，f50Hz，按YY0联接。已知每匝线圈的感

应电动势为5.113V，铁心截面积为160cm2。试求：（1）原、副绕组每相的匝数；（2）变压比；（3）原、副绕组的额定电流；（4）铁心中磁感应强度Bm。

6.8在题6.8图中，将RL8的扬声器接在输出变压器的副绕组上，已知N1300，N2200，信号源电动势E6V，内阻R0100，试求信号源输出的功率。

题6.8图

解答：变比K将

RLN13001.5 N2200等效折算到原边

iR0'RLK2RL1.52818

所以原边的等效电路如下，

E6i0.051（A） 'R0RL10018+E'RL-信号源输出功率PEI60.0510.305（W）

6.9如题6.9图，输出变压器的副绕组中有抽头以便接8Ω和3.5Ω的扬声器，两者都能达到阻抗匹配。试求副绕组两部分匝数之比N2/N3。

题6.9图

解答：

6.10如题6.10图所示，一个有三个副绕组的电源变压器，试问能够得出多少种输出电源。

题6.10图

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解答：输出端有1V，3V，9V三种电压输出，极性如图，因此输出电压有： 1+3=4V， 1+9=10V，3+9=12V，93=6V，91=8V，31=2V，931=5V，9+3+1=13V，9+13=7V，9+31=11V，1V，3V，9V 故共有十三种输出电压。

6.11有一个交流接触器，线圈电源380V , 匝数为8750匝 ，导线直径为0.09mm。现在要想使用在220V的电源上，问应该如何改装。即计算线圈匝数和换用导线的直径。（提示：改装前后的吸力不能变，磁通的最大值Φm应该保持；改装前后的磁动势也应该不变；电流与导线的截面积成正比。

第七章习题参 作业可选：7.1、7.2、7.3、7.5、7.6、7.8、7.10、7.12、7.14

7.1

按照转子型式，三相异步电动机可分为哪两大类？

解答：按照转子型式分为：鼠笼式和绕线式两种。

7.2

三相异步电动机主要由哪些部件组成？各部件的作用是

什么？

解答：三相异步电动机由两个基本部分组成：定子和转子。 定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子铁芯是电动机的磁路部分；定子绕组是异步电动机的电路部分，在异步电动机的运行中起着很重要的作用，是把电能转换为机械能的关键部件，与三相电源相连；机座是电动机的外壳和固定部分，又称机壳，它的主要作用是固定定子铁芯和定子绕组，并以前后两端支承转子轴，同时也承受整个电机负载运行时产生的反作用力，运行时

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由于内部损耗所产生的热量也是通过机座向外散发。

转子是异步电动机的旋转部分，由转轴、铁芯和转子绕组三部分组成，它的作用是输出机械转矩，拖动负载运行。转子铁芯也是电机磁路的一部分；转子绕组是异步电动机电路的另一部分，其作用为切割定子磁场，产生感应电势和电流，并在磁场作用下受力而使转子转动；转轴是整个转子部件的安装基础，又是力和机械功率的传输部件，整个转子靠轴和轴承被支撑在定子铁心内腔中。

7.3

三相异步电动机铭牌上重要的数据有哪几个？各额定值

的含义是什么？

解答：（1）电压：铭牌上所标的电压值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。一般规定电动机的电压不应高于或低于额定值的5%。

（2）电流：铭牌上所标的电流值是指电动机在额定运行时定子绕组的最大线电流允许值。

（3）功率与效率：铭牌上所标的功率值是指电动机在规定的环境温度下，在额定运行时电机轴上输出的机械功率值。所谓效率就是输出功率与输入功率的比值。

（4）功率因数：因为电动机是电感性负载，定子相电流比相电压滞后一个角，cos就是电动机的功率因数。

（5）转速：铭牌上所标的转速值是指电动机在额定运行时的转子转速，单位为转/分。

（6）绝缘等级：绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。

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7.4

一台三相异步电动机铭牌上写明，额定电压 380/220

V，定于绕组接法 Y／Δ。如果使用时将定于绕组连成Δ，接在 380 Ｖ的三相电源上，能否空载或带负载运行？为什么？如果将字子绕组连成Y，接在220V的三相电源上，能否空载或带载运行？为什么？

7.5

已知三相异步电动机折额定频率为50HZ，额定转速为

970r/min，该电机的极数是多少？额定转差率是多少？

解答：因为nN970r/min，所以，同步转速为n01000r/min，而

n060fp，故p =3，即为6极电机；

n0nN1000970100%3%。 n01000转差率s7.6

一台三相异步电动机，额定运行时电压为380V，电流

为6.5A，输出功率为3kW，转速为1430r/min，功率因数为0.86，求该电动机额定运行时的效率、转差率和输出转矩。 解答：（1）

NPN30000.815

3UNINcosN33806.50.86（2）nN1430r/min，所以n01500r/min， 转差率sn0nN15001430100%4.67%。 n01500P23955020.03Nm。 nN1430（3）输出转矩TN95507.7 7.8

试述三相异步电动机的起动方法。

什么叫三相异步时机的速度调节？有哪几种调速方法？

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如何改变三相异步电动机的转向？

7.9 7.10

什么叫三相异步电动机的制动？有哪几种制动方法？

已知：某三项异步电动机的部分技术数据如下：

PN3kW，n2880r/min ，f50HZ。试：求额定转差率SN 、额定转矩TN ？

解答：（1）n2880r/min，所以同步转速n03000r/min， 转差率sNn0nN30002880100%4%。 n03000P2395509.95Nm。 nN2880（2）输出转矩TN95507.11

一台三相异步电动机的部分额定数据如下：

50 Hz 1440 r / min 7.5 kW 380V 15.4AcosN0.85

试求额定转差率sN、额定转矩TN、额定效率N。

7.12 一台三相鼠笼式异步电动机技术数据如下：fN50HZ，nN1440r/min，PN4.5kW，UN= 380V，IN= 9.46A，cosN0.85，Tst/TN2.2。

求：额定转差率sN、额定转矩TN、额定效率N。 解答：nN1440r/min，n01500r/min

7.13 一台6极50Hz的三相异步电动机，当转差率s= 0.025时，试求其同步转速和电动机的转速。

7.14 有一台三相异步电动机的额定数据如下：PN3kW，UN = 220 / 380V，IN= 11.18 / 6.47A，f50HZ，nN1430r/min，cosN0.84，Ist/IN7，Tmax/TN2.0，Tst/TN1.8。（1）求磁极对数p；（2）当电源线电压为380V时，定子绕组应如何连接；（3）求额定转差率sN，额定转矩TN；（4）求直接起动电流Ist，起动转矩Tst，最大转矩Tmax。

解答：（1）nN1430r/min，n01500r/min，而n0=2，即为4极电机；

（2）当电源线电压为380V时，定子绕组应Δ连接； （3）sNn0nN15001430100%4.67% n0150060fp，故p

（4）Ist/IN7，Tmax/TN2.0，Tst/TN1.8

IN= 11.18 / 6.47A，Ist7IN78.26/45.29A；

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已知某三相异步电动机的额定数据如下：

PN5.5kW，nN1440r/min，UN380V，f50HZ，N0.855，cosN0.84，Ist/IN7，Tst/TN2.2，△接。求转差率sN，IN和TN。

7.16 某鼠笼式异步电动机技术数据如下：

nN1450r/min，UN380V，IN= 20A，f50HZ，N0.875，cosN0.87，Ist/IN7，Tst/TN1.4，△形接法。（1）试求转轴上输出的额定转矩TN；（2）当负载转矩TLTN，电源电压降到多少伏以下，就不能起动？

7.17 三相异步电动机的额定值为：f50HZ，PN1.5kW，nN1410r/min，UN380V， Y接法，cosN0.8，N0.78，Ist/IN7，Tmax/TN2.0，Tst/TN1.8。（1）试求：sN、IN、TN；（2）直接起动电流Ist，起动转矩Tst，最大转矩Tmax。

7.18 一台额定负载运行的三相异步电动机，极对数p3，电源频率f50HZ，转差率sN0.02， 额定转矩TN360.6Nm。（忽略机械阻转矩）

试求：（1）电动机的同步转速n0及转子转速nN；（2）电动机的输出功率PN。

7.19 一台三相异步电动机，额定功率PN55kW，电网频率为50Hz，额定电压UN380V，额定效率N0.79，额定功率因数cosN0.，额定转速nN570r/min，试求：（1）同步转速n0；（2）极对数p；（3）额定电流IN；（4）额定负载时的转差率sN。

7.15

第八章习题参 作业可选：8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.7、8.11

8.1

试采用按钮、刀开

型制

关、接触器等低压电器，画出笼电动机点动、连续运行的混合控线路。

解答：SB1为停止按钮；

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SB2连续运行按钮； SB3为点动按钮。

8.2

什么是失压、欠压保护?利用哪些电器电路可以实现失

压、欠压保护?

解答：欠压是指电路电压没有达到额定值，失压是电路中没有了电压。

接触器就是最常用的失压、欠压保护电器，现在针对电气还有一种新产品自复式过欠压保护器，是个的电气元件。有的断路器可以增加过欠压附件，但是不是所有的断路器厂家都有此附件。

8.3

自动空气断路器有什么功能和特点？

解答：空气断路器也叫自动开关或空气开关，可实现短路、过载和失压保护。是常用的多性能低压保护电器。自动空气断路器的结构形式很多。见一般原理图（图8.1.3）。

正常情况下过流脱扣器的衔铁是释放着的，严重过载或短路时，线圈因流过大电流而产生较大的电磁吸力，把衔铁往下吸而顶开锁钩，使主触点断开，起过流保护作用。欠压脱扣器在正常情况下吸住衔铁，主触点闭合，电压严重下降或断电时释放衔铁而使主触点断开，实现欠压保护。电源电压正常时，必须重新合闸才能工作。

8.4

题8.4图所示控制电路，问线路能否实现正常的起动和

停止?若不能，请改正之。

题8.4图

解答：能实现正常起动和停止控制的是：（d）图，KM1的起

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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动按钮是SB2，停止按钮是SB1；KM2的起动按钮是SB3，停止按钮是SB2。

8.5

试设计可从两处操作的对一台电动机实现连续运转和点

动工作的电路。

解答：SB1、SB2为停止按钮，SB3、SB4为连续运行按钮，SB5为点动按钮。

8.6

在题图8.6电动机可逆运转控制电路中，已采用了按钮

的机械互锁，为什么还要采用电气互锁?当出现两种互锁触点接错，电路将出现什么现象。

题8.6图

8.7

时间继电器的四个延时触点符号各代表什么意思？

解答：

通电延时常开触点；

电延时常开触点；

通电延时常闭触点；断

断电延时常闭触点。 8.8

冲压机床的冲头，有时用按钮控制，有时用脚踏开关操

作，试设计用转换开关选择工作方式的控制电路。提示：按钮控制为“长动”，脚踏开关操作为“点动”。

8.9

将题8.9图示电路改为正常工作时，只有KM2通电工

作，并用断电延时时间继电器来替代通电延时时间继电器。

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L1L2L3QSFUFRSB1SB2KM1KTKM1RL1L2L3QSFUFRKM1KTKM2KM2(b)控制电路之一SB2SB1SB2KM1KM1FRFRUVWKM1RMKM2SB1KM2KTKM1KTKTKM2KM2KM1KT(b)控制电路之一KM2SB2 题8.9图 (C)控制电路之二KM2FRSB1KM1KTKM2KM1KTKM2(a)主电路8.10 在题FR8.10图中，若接触器KM的辅助常开触点损坏不能

VWM闭合，则在操作时会发生什么现象?

题8.10图

(C)控制电路之二8.11 (a)主电路要求三台电动机1M、2M、3M按一定顺序启动：即1M

启动后，2M才能启动；2M启动后3M才能启动；停车时则同时停。试设计此控制线路。 解答：

8.12

试设计一台异制线路。要启停的两地现点动调

步电动机的控求：①能实现控制；②能实

整；③能实现单方向的行程保护；④要有短路和长期过载保护。

8.13

试设计1M和2M两台电动机顺序启，停的控制线路。

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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要求：①1M启动后，2M立即自动启动；②1M停止后，延时一段时间，2M才自动停止；③2M能点动调整工作；④两台电动机均有短路，长期过载保护。

8.14

试设计一个送料装置的控制电路。当料斗内有料信号发

出电动机拖动料斗前进，到达下料台，电动机自动停止，进行卸料。当卸料完毕发出信号，电动机反转拖动料斗退回，到达上料台电动机又自动停止、装料，周而复始地工作。同时要求在无料状态下，电动机能实现点动、正反向试车工作。

第9章习题参

9.1 解；当ui5时,二极管导通，此时: uD0;u0ui;uRui5.

当ui5V时，二极管截止，此时uDui5;u05V;uR0.； 波形图： 9.2

解； （a）；当ui5V时，u0ui ; 当ui5V时，u05V 故u0的波形图: (b): (c)

ui5V时，VD导通，uoui;

当ui5V时，VD导通，uo5V;当ui5V时，VD截止，uo=uiuo波形图:

(d)

当ui5V时，VD通，uoui;ui5V时，VD截止，uo5V;

9.4

解：设支路电流如图 (1)

VAVB0；两二极管都导通，VY0;I(120)/3.93mA

(2)VA3V,VB0V;VB导通；VY0，VDA截止，IA0;

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(3)VAVB3V,两二极管都导通，VY3V.I(123)/3.92mA,

9.7解：NPN型锗管，5V端：集电极，1.3V端 基极。另一是发射极：

9.8解：（a）VBVE0.7;VCVB;三极管处于饱和状态； （b）VbVe0.7;VcVb;三极管处于放大状态； （c）Vb-Ve=0.10.7;三极管处于截止状态； 9.9解：只有（1）情况能正常工作。

因为 UceU(BR)CEO15V;IcIcm;P31030mWPcm100mW (2)中 Ic40mAIcm (3)中P620120mwpcm

第十章习题参 作业：10.4 10.6 10.7 10.8 10.9 10.10 10.12 1 0.13 10.14 10.1

解：（a）不能。基极不满足正偏条件 （b）不能，基极电压。电流过大。

（c）不能，无集电极电阻，输出交流电压为零 （d）可以； 10.3 解:（1） (2)微变等效电路

Auu0/ui(Rc//RL)/rbe50(5k//5k)/1k125 所以输入电阻：RB//rberbe=1k输出电阻：R0RC5K

10.4

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解:

10.6 （1）直流通路如图示 （2）IBQVcc/RB12/3000.04mA

UCEVcc12V，ICVcc/RC4mA,连接点（0，4）、（12，0）得直流

负载线，直流负载线与IBQ0.04mA的输出特性曲线的交点就是静态工作点，得

IBQ0.04mA,ICQ1.6mA,UCEQ8.8V（3）Uc10.7V，右正左负，Uc28.8V，左正右负。 10.7 10.8

(a) 截止失真，降小RB或提高VCC (b) 既有饱和，又有截止失真，降小输入信号 (c) 饱和失真，降小VCC或提高RC , RB 10.9

解：（1）微变等效电路:

ui=ibrbeRE(1)ib;ibui/[rbeRE(1)];u01RC.ibRC.ui/[rbeRE(1)]（2）Au1=u01/uiRC./[rbeRE(1)]0.971

Au2u02/uiRE(1)ib/uiRE(1)/[rbeRE(1)]0.991(3)当ui1v时，U01U0C1V10.10 解： (2)微变电路 (3) 1012 1013

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(2)

画出微变电路，见题10.10。 1014

（1） 微变等效电路 （2） 输入电阻ri

riRB1//RB2//(rbe+(1+)RL//RE)39//10//(1(150)0.320/(0.320))39//10//165.3(K)（4）输出电阻：ro((rbeRs//RE)/(1))//RE(1(1//0.3))/(150)//0.30.024//0.30.024K24()

第十一章习题参 作业：11.17 11.18 11.19 11.20 11.17解：

左上方运放构成加法电路:

11.18解； 11.19解：

本题亦可用11.18图所示电路实现R1.....R5Rf求解略 11.20解：

第12章习题参

12.2 解：有一个断开后，变为半波整流 12.3 12.7 12.8解

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解：U00.9U0.9141/290(V)

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12.13解

第十三章习题参

13.2 画出题13.2图中与非门输出Y的波形。

AB C 解: ABCY 13.4 试写出题13.4图电路的逻辑式，并画出输出波形Y。

A&ABC≥1YB&C *欧阳光明*创编 2021.03.07

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解：电路逻辑式：Y=（AC+BC）’ 13.6 根据下列各逻辑式，画出逻辑图。 (1) Y=(A+B)C ; (2) Y=AB+BC ; (3) Y=(A+B)(A+C) ; (4) Y=A+BC . 解：

(1)ABC&Y≥1B&≥1Y(2)A&C(3)B≥1(4)AA&≥1YBC&≥1YC13.9 计算下列各式：(1) Y=11010; (2) Y=1111；

(3) Y=11111.

解：(1) Y=11010=1;

(2) Y=1111=0; (3) Y=11111=1.

13.11 写出题13.11图所示电路的逻辑式。

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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AB&&YA1&1BC(a)(b)C&Y&&解： (a) Y=AB ; (b) Y=(A+B)C 13.12 应用逻辑代数运算法则化简下列各式： (1) Y=AB+A’B’+AB’; (2) Y=((A+B)’+AB)’ ;

(3) Y=(AB+A’B+AB’)(A+B+D+A’B’D’) ; (4) Y=ABC+A’+B’+C’+D . 解：(1) Y=AB+A’B’+AB’=AB+B’

=(A+B’)(B+B’) = A+B’ ; (2) Y=((A+B)’+AB)’

=(A’B’+AB)’ = A’B+AB’ ;

(3) Y =(AB+A’B+AB’)(A+B+D+A’B’D’)

=(B+AB’)(A+B+D+A’B’D’) =(A+B)((A’B’D’)’+A’B’D’) = A+B ;

(4) Y =ABC+A’+B’+C’+D=ABC+(ABC)’+D

=1+D = 1 .

13.18 列出逻辑状态表分析题13.18图所示电路的逻辑功能。

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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ABC解：

=1=1Y1

(1) 由逻辑图写出逻辑式: Y= (BC) A (2) 由逻辑式列出逻辑状态表：

A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 1 1 0 1 0 0 1 (3) 逻辑功能：

由逻辑状态表可知，当输入奇数个1时输出为1，输入偶数个1或全为0是输入为0。

13.20 某一组合逻辑电路如题13.20图所示，试分析其逻辑功能。 解：

(1) 逻辑表达式：Y=A(B’C’+D’) (2) 逻辑状态表：

输入 A B C D 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 Y 0 0 0 0 0 0 0 0 *欧阳光明*创编 2021.03.07 8 9 *欧阳光明*创编 2021.03.07 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 (3) 逻辑功能：当输入十进制8或9，即四位二进制代码的最高位为1时，输出为1。

13.22 旅客列车分特快、直快和普快，并依此为优先通行次序。某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出，即只能给出一个开车信号，试画出满足上述要求的逻辑电路。设A,B,C分别代表特快、普快、直快，开车信号分别为Ya, Yb, Yc。

解：输入变量A,B,C 为1表示通行，0表示不允许通行，输出变量Ya, Yb, Yc 为1表示给开车信号，为0表示不给开车信号。 (1) 由题意列出逻辑状态表： A B C Ya Yb Yc 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式并化简得： Ya = A ; Yb = A’B ; Yc = A’B’C.

(3) 由逻辑表达式画出逻辑电路图：

13.23 甲、乙两校举行联欢会，入场券分红、黄两种，甲校学生持红票入场，乙校学生持黄票入场。会场入口处如设一自动检票机;符合条件者可放行，否则不准入场。试画出此检票机的放行逻辑电路。

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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13.24 某汽车驾驶员培训班进行结业考试，有三名评判员，其中A为主评判员，B和C为副评判员。在评判时，按照少数服从多数的原则通过，但主评判员认为合格，亦可通过。试用与非门构成逻辑电路实现此评判规定。

解：输入A、B、C 为1表示通过，为0表示不通过，输出Y为1表示合格，为0表示不合格。 (1) 逻辑状态表：

A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Y 0 0 0 1 1 1 1 1 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式，并化简得： Y = A+BC = (A’(BC)’)’

(3) 由逻辑表达式画出逻辑电路图：

13.25 某同学参加四门课程考试，规定如下： (1)课程A及格得1分，不及格得0分； (2)课程B及格得2分，不及格得0分； (3)课程C及格得4分，不及格得0分； (4)课程D及格得5分，不及格得0分。

若总得分大于8分(含8分)，就可结业。试用与非门画出实现上述要求的逻辑电路。

解：输入A、B、C、D为1表示及格，为0表示不及格，输出Y为1表示总分大于或等于8分，即可结业，为0表示不可结业。

*欧阳光明*创编 2021.03.07

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(1) 列出逻辑状态表：

D C B A 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 (2) 逻辑表达式：

Y = ABD+CD = ((ABD)’(CD)’)’ (3) 逻辑电路图：

Y 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 第十四章习题参 14.1 若在题14.1图电路中的CP、S、R输入端，加入如题14.1图

所示波形的信号，试画出其Q和Q端波形，设初态Q=0。

题14.1图

14.2 设题14.2图中各触发器的初始状态皆为Q=0，画出在CP脉冲

连续作用下个各触发器输出端的波形图。

题14.2图

14.3 试写出题14.3图(a)中各触发器的次态函数（即Q1 n+1 、 Q2

n+1与现态和输入变量之间的函数式），并画出在题14.3图（b）给定信号的作用下Q1、Q2的波形。假定各触发器的初始状态均为Q=0。

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题14.3图

14.4 题14.4图（a）、（b）分别示出了触发器和逻辑门构成的脉冲

分频电路，CP脉冲如题14.4图（c）所示，设各触发器的初始状态均为0。

（1）试画出图（a）中的Q1、Q2和F的波形。 （2）试画出图（b）中的Q3、Q4和Y的波形。

题14.4图

14.5 电路如题14.5图所示，设各触发器的初始状态均为0。已知

CP和A的波形，试分别画出Q1、Q2的波形。

题14.5图

14.6 电路如题14.6图所示，设各触发器的初始状态均为0。已知

CP1、CP2的波形如图示，试分别画出Q1、Q2的波形。

题14.6图

14.7 略 14.8 略

14.9 利用74LS160芯片分别构成60进制计数器和24进制计数器。 14.10 略。 14.11 略。

14.12 已知计数器的输出端Q2Q1Q0的输出波形如题14.12图所示，

试画出其对应的状态转换图，并判断该计数为几进制计数器？ 上升沿触发，下中上依次为：Q2Q1Q0 7进制计数器

题14.12图

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14.13 分析题14.13图时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、

状态方程，设各触发器的初始状态为0，画出电路的状态转换图，说明电路能否自启动。

J0K01J1K1Qn0QQQn10Q____n0n0____n1n0____n0n11n12QQQQ1nQQQQQQ2nn1____n2_______nn10 8进制加法计数器

J2K2Q1nQ0n 题14.13图

14.14 略。

14.15 如错误!未找到引用源。所示由555定时器构成的施密特触发器中，

若电源VCC=9V，VM不加电压时，正、负向阈值电平VT+和VT 及回差ΔV各为何值。 解：

VT+=2V=6v

3ccVT－=1V=3v

3ccΔVT=VT+－VT—=1V=3v

3cc14.16 上题中，若VM=5V，正、负向阈值电平VT+和VT 及回差

ΔV各为何值。 解： VT+=5v

VT－=2.5v

ΔVT=VT+－VT—=2.5v

14.17 略。

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