考研東南大學(xué)934電路全部核心考點(diǎn)講義_第1頁(yè)
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東南大學(xué)934電路(內(nèi)部講義) 目錄第一部分前言 1第二部分專(zhuān)業(yè)與就業(yè)解析 2自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合介紹 2自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)就業(yè)分析 4東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)就業(yè)情況 4第三部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)內(nèi)部信息深度解析 6報(bào)考數(shù)據(jù)分析 6復(fù)試信息分析 6導(dǎo)師信息分析 7第四部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)資料分析 8參考書(shū)目 8海文專(zhuān)業(yè)課標(biāo)準(zhǔn)課程內(nèi)部講義—海文專(zhuān)業(yè)課學(xué)員享有 8考前三套模擬試題及其解析 8典型與重點(diǎn)題及其解析 8真題及其解析 9第五部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課考研知識(shí)點(diǎn)深度分析 10真題分析 10參考書(shū)目知識(shí)點(diǎn)分析 10重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)匯總分析(大綱) 11第六部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課整體復(fù)習(xí)規(guī)劃 13第七部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)框架梳理及其解析 14第一章電路模型和電路定律 14第二章電阻電路的等效變換 15第三章電阻電路的一般分析 17第四章電路定理 19第五章一階電路和二階電路 23第六章正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 27第七章三相電路 35第八章非正弦周期電流電路 38第九章二端口網(wǎng)絡(luò) 40第八部分結(jié)束語(yǔ)(祝福語(yǔ)) 46第一部分前言從2009年開(kāi)始,國(guó)家教育部正式將碩士學(xué)位分為學(xué)術(shù)型和專(zhuān)業(yè)型兩種類(lèi)型的碩士學(xué)位,并且,在3月中旬公布的國(guó)家復(fù)試分?jǐn)?shù)線(xiàn)中,第一次分學(xué)術(shù)型和專(zhuān)業(yè)型進(jìn)行復(fù)試劃線(xiàn)。這一現(xiàn)象深刻反映了研究生招生單位對(duì)考生專(zhuān)業(yè)能力的真實(shí)需求,也充分說(shuō)明了專(zhuān)業(yè)課對(duì)每一個(gè)考研人的重大意義。從重要性角度來(lái)講,在考研競(jìng)爭(zhēng)中,專(zhuān)業(yè)課對(duì)于考生的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于任何一門(mén)公共課,專(zhuān)業(yè)課在初試和最終錄取時(shí)的權(quán)重:最終錄取時(shí)高達(dá)51%(考數(shù)學(xué))、72%(不考數(shù)學(xué));考研考試與錄取規(guī)則發(fā)生根本變化:專(zhuān)業(yè)課統(tǒng)考趨勢(shì)加強(qiáng)、復(fù)試更加看重專(zhuān)業(yè)課,畢竟老師所看重的一定是學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備和科研能力。從專(zhuān)業(yè)課本身特點(diǎn)考慮,專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)起來(lái)相比公共課要復(fù)雜得多。首先沒(méi)有明確的學(xué)習(xí)范圍,不容易確定復(fù)習(xí)的范圍和重難點(diǎn),也就說(shuō)考生在學(xué)習(xí)的時(shí)候沒(méi)有明確的學(xué)習(xí)范圍,也不知道老師的命題范圍和命題要求是什么,這對(duì)專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō),非常致命。每年很多同學(xué)都會(huì)遭遇專(zhuān)業(yè)課的黑洞效應(yīng),公共課只要多學(xué)一點(diǎn),就能考好一點(diǎn),只是程度不同而已,但專(zhuān)業(yè)課卻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)學(xué)的越多,卻考的越差的怪現(xiàn)象。其次考研基本上都是跨檔次考,因而專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)更難,幾乎所有參加考研的學(xué)生都是以本校本專(zhuān)業(yè)為邏輯起點(diǎn),要么選擇更好的學(xué)校,要么選擇更好的專(zhuān)業(yè),要么選擇更好的地區(qū)。因此,對(duì)考生來(lái)說(shuō),考研的專(zhuān)業(yè)課就一定比考生原來(lái)本科所學(xué)的專(zhuān)業(yè)課要難,哪怕他是考本校本專(zhuān)業(yè),他的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也是來(lái)自全國(guó)各地,不再是同班同學(xué)的競(jìng)爭(zhēng),他的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境變得更為復(fù)雜,專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)也變得更難。最后專(zhuān)業(yè)課的復(fù)習(xí)資源比公共課的復(fù)習(xí)資源稀缺,如果讓考生自己搜集,不一定能收集齊全,并且還不一定能收集的準(zhǔn)確和真實(shí),更何況還浪費(fèi)了考研復(fù)習(xí)的寶貴時(shí)間。綜上所述,考研專(zhuān)業(yè)課重要性、復(fù)雜性及在復(fù)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的黑洞效應(yīng)均增加了考研專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)的難度。在該基礎(chǔ)講義中,從第二部分到第七部分,依次深入剖析了專(zhuān)業(yè)課對(duì)應(yīng)的專(zhuān)業(yè)就業(yè)、內(nèi)部信息、復(fù)習(xí)資料、必考知識(shí)點(diǎn)和現(xiàn)階段學(xué)習(xí)內(nèi)容等,其目的就是幫助考生降低考研專(zhuān)業(yè)課的復(fù)習(xí)難度。建議考生在使用本講義時(shí)要多動(dòng)腦,通過(guò)對(duì)題目的練習(xí)、比較、思考,并發(fā)現(xiàn)題目設(shè)置和解答的規(guī)律性,掌握題目對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)和熟悉解題的金鑰匙,從而迅速提高基礎(chǔ)階段知識(shí)水平和為下一階段的強(qiáng)化學(xué)習(xí)做好儲(chǔ)備與鋪墊。

第二部分專(zhuān)業(yè)與就業(yè)解析自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合介紹1專(zhuān)業(yè)內(nèi)涵分析自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教育是伴隨著自動(dòng)化技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用而興起的。它主要研究自動(dòng)控制的原理和方法,自動(dòng)化單元技術(shù)和集成技術(shù)及其在各類(lèi)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。在這一領(lǐng)域,美國(guó)處于世界領(lǐng)先水平。由于自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,社會(huì)對(duì)這一專(zhuān)業(yè)的人才需求也大為增加,為了適應(yīng)這一形勢(shì),美國(guó)的大學(xué)及時(shí)地把這一專(zhuān)業(yè)的教育引進(jìn)了課堂。因?yàn)檫@一專(zhuān)業(yè)技能的適用性,這很快引起了青年學(xué)生濃厚的興趣,這為以后美國(guó)在這一領(lǐng)域的迅速發(fā)展并遙遙領(lǐng)先于他國(guó)奠定了雄厚的人才基礎(chǔ)。我國(guó)在這一技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的研究也比較早,但真正作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)教育走進(jìn)大學(xué)的課堂較之國(guó)外就比較晚了。這也是后來(lái)我國(guó)這一領(lǐng)域的后備人才不足,與其他國(guó)家產(chǎn)生差距的一個(gè)重要原因。建國(guó)初期,人民政權(quán)面臨的是百?gòu)U待興的局面,社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要有先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。于是在黨和國(guó)家的支持下,一批學(xué)校如清華大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京理工大學(xué)都紛紛設(shè)立了相關(guān)專(zhuān)業(yè)教育和專(zhuān)業(yè)技術(shù)研究所。改革開(kāi)放后,迎著第四次新科技革命的浪潮,自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教育得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。除原先已經(jīng)開(kāi)設(shè)與此相關(guān)專(zhuān)業(yè)的高等院校外,另有一大批高校如北京郵電大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、東南大學(xué)、南京大學(xué)等都增設(shè)有此專(zhuān)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前開(kāi)設(shè)有自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教育的學(xué)校已占全國(guó)高等院校的90%還多,因?yàn)槠鋸V泛的適用性和社會(huì)對(duì)這一專(zhuān)業(yè)人才的廣泛需求,它受到了越來(lái)越多的人的青睞。一般的院校每年都以200—300人的招生量廣納賢人,有的高校甚至還要多,學(xué)歷層次也由專(zhuān)科、本科到碩士、博士不等,形成了梯級(jí)人才培養(yǎng)的教育模式。近些年,在這一領(lǐng)域涌現(xiàn)出許多著名的教授、專(zhuān)家,師資力量大為增強(qiáng),例如清華大學(xué)自動(dòng)化系的吳澄教授在系統(tǒng)集成技術(shù)方面的造詣很深,陳禹六、熊光楞、楊家本、楊士元、蕭德云教授等在各自的研究領(lǐng)域成果頗豐,同濟(jì)大學(xué)的吳啟迪教授長(zhǎng)期從事現(xiàn)代控制理論與應(yīng)用,自動(dòng)化系統(tǒng)工程和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)及智能自動(dòng)化系統(tǒng)的理論與應(yīng)用研究。東南大學(xué)自動(dòng)控制系和自動(dòng)化研究所擁有以錢(qián)鐘韓教授、馮純佰教授兩位中科院院士為首的高水平學(xué)科帶頭人。這些優(yōu)秀的學(xué)者、專(zhuān)家為我國(guó)新時(shí)期高科技的發(fā)展作出了卓越的貢獻(xiàn)。展望新的世紀(jì),隨著信息革命的興起和新經(jīng)濟(jì)的沖擊,自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教育必然會(huì)受到世界各國(guó)的更加重視。因?yàn)檫@一技術(shù)已從辦公自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化逐漸向家庭自動(dòng)化發(fā)展,它與普通民眾的日常生活發(fā)生了千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,更進(jìn)一步的發(fā)展勢(shì)在必然。我國(guó)在進(jìn)入90年代以后,隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的搞活和對(duì)外開(kāi)放政策的深入,社會(huì)對(duì)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才的需求日益擴(kuò)大,并連續(xù)幾年出現(xiàn)供不應(yīng)求的狀況(近幾年此專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的供需比為1∶10還強(qiáng))。隨著外國(guó)一些大型企業(yè)進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),本國(guó)的一些知名企業(yè)也將走向世界,這樣高科技人才的競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈,對(duì)本專(zhuān)業(yè)人才的需求也將大為擴(kuò)大。所以在未來(lái)幾十年內(nèi),自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教育必將會(huì)有一個(gè)充分發(fā)展的空間。2東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)置東南大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院設(shè)有控制科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn),在國(guó)內(nèi)控制科學(xué)界具有較高的學(xué)術(shù)地位和較大的影響。一級(jí)學(xué)科下設(shè):控制理論與控制工程、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置三個(gè)二級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)和碩士點(diǎn),此外還和電氣工程學(xué)院共同設(shè)有電力電子與電力傳動(dòng)博士點(diǎn)。其中,1988年控制理論與控制工程評(píng)為國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科,1995年設(shè)立控制科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科博士后流動(dòng)站,1998年設(shè)立長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授崗位,現(xiàn)為國(guó)家“211工程”和“985工程”建設(shè)重點(diǎn)支持單位。3東南學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)體系本專(zhuān)業(yè)面向各類(lèi)自動(dòng)化系統(tǒng)的理論研究、工程設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā),培養(yǎng)掌握各種現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、控制、管理和信息處理技術(shù),德智體全面發(fā)展的高素質(zhì)、創(chuàng)新型、復(fù)合型高級(jí)科學(xué)研究和工程技術(shù)人才?;疽髮W(xué)生應(yīng)德智體全面提高,知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)和工程技術(shù)基礎(chǔ)理論、系統(tǒng)寬厚的自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力,具有在廣泛領(lǐng)域從事自動(dòng)化理論、技術(shù)與系統(tǒng)的科學(xué)研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)和教學(xué)工作的能力。畢業(yè)生應(yīng)具有的知識(shí)、能力、素質(zhì)具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)。具有電氣與信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的寬厚的理論知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ),主要包括電路和電子理論與技術(shù)、信息處理理論與技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件基礎(chǔ)及應(yīng)用等。掌握本專(zhuān)業(yè)必需的自動(dòng)化領(lǐng)域的理論知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ),主要包括自動(dòng)控制理論、系統(tǒng)工程、自動(dòng)化系統(tǒng)與工程的分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)。掌握本專(zhuān)業(yè)的1~2個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能,了解本專(zhuān)業(yè)的學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢(shì)。具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和系統(tǒng)建模、分析、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力,計(jì)算機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力和外語(yǔ)交流能力。具備較強(qiáng)的科學(xué)研究、科技開(kāi)發(fā)、組織管理和適應(yīng)能力,并具有團(tuán)隊(duì)合作精神,良好的科學(xué)精神和職業(yè)道德。主干學(xué)科與相近專(zhuān)業(yè)主干學(xué)科:控制科學(xué)與工程、電氣工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等。相近專(zhuān)業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化、信息工程。主要課程通識(shí)教育基礎(chǔ)課程德育課及文化素質(zhì)類(lèi)課程、工程基礎(chǔ)、大學(xué)英語(yǔ)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)等大類(lèi)學(xué)科基礎(chǔ)課電路基礎(chǔ)、數(shù)字與邏輯設(shè)計(jì)、電子電路、信號(hào)與系統(tǒng)、自動(dòng)控制原理等。專(zhuān)業(yè)主干課數(shù)字信號(hào)處理、電力電子技術(shù)、現(xiàn)代控制理論、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等。主要實(shí)踐環(huán)節(jié)工業(yè)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)、電工電子實(shí)踐初步、電路實(shí)驗(yàn)、數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)實(shí)踐、數(shù)字系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、電子電路實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)綜合課程設(shè)計(jì)、微機(jī)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)、PLC原理及課程設(shè)計(jì)、MCU/DSP/嵌入式系統(tǒng)及課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)年作品等。雙語(yǔ)課程信號(hào)與系統(tǒng)、電磁場(chǎng)與波、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、智能控制概論、過(guò)程與過(guò)程控制、ERP系統(tǒng)導(dǎo)論等自學(xué)課程PLC原理及課程設(shè)計(jì)研究型課程實(shí)時(shí)系統(tǒng)與控制、生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)集成架構(gòu)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)就業(yè)分析自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的基本上是弱電控制,也可進(jìn)行強(qiáng)電的操作,不過(guò)很少。

1、電廠(chǎng)(包括各個(gè)公司,工廠(chǎng)的配電室)

2、軟件開(kāi)發(fā)(特別是單片機(jī)或EDA等)

3、PLC(大體是工控方向,搭建操作平臺(tái)等)

4、各個(gè)礦山,或金屬冶煉場(chǎng)所(進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備的維護(hù),操作等)

5、去學(xué)校當(dāng)老師

6、做銷(xiāo)售工作(專(zhuān)門(mén)賣(mài)自己專(zhuān)業(yè)相關(guān)的東西)

7、公務(wù)員,每個(gè)專(zhuān)業(yè)都可以的

8、各種什么研究所

10、產(chǎn)品設(shè)計(jì),就是硬件電路設(shè)計(jì)了

11、自動(dòng)化就業(yè)方向很廣的,仔細(xì)觀(guān)察生活就知道很多自動(dòng)化設(shè)備的。不過(guò)做設(shè)計(jì)有前途,做銷(xiāo)售有“錢(qián)”途,做維護(hù)就是工薪階層,屬于服務(wù)行業(yè)

12、自動(dòng)化選擇面廣,學(xué)好單片機(jī)和PLC哪都吃得開(kāi),英語(yǔ)好的話(huà)外企也不是不可能

13、自動(dòng)化本科學(xué)出來(lái)基本上和沒(méi)學(xué)差不多,什么都懂,但是什么也不精,但是上研以后那就不得了了,硬件方面的發(fā)展不可限量。

但硬件的東西不一定要到讀研究生的時(shí)候才能做!本科生完全可以染指最新的技術(shù);不要覺(jué)得那些東西很高深,做過(guò)之后;也就是平常的知識(shí)(或者工具)一樣!鼓勵(lì)現(xiàn)在的大學(xué)生參加全國(guó)學(xué)科競(jìng)賽,到公司尋找實(shí)習(xí)機(jī)會(huì);不要覺(jué)得這是一道屏障,這只是心理屏障!

14、自動(dòng)化的強(qiáng)勢(shì)在于軟件和硬件的結(jié)合;相比來(lái)說(shuō)做硬件開(kāi)發(fā)的提高更快,基本呈指數(shù)型增長(zhǎng)!做軟件開(kāi)發(fā)最多是線(xiàn)型增長(zhǎng),希望大家能積極投身到這個(gè)行業(yè)中!東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)就業(yè)情況以下簡(jiǎn)單羅列部分學(xué)生就業(yè)信息,以供同學(xué)參考:姓名就業(yè)城市及時(shí)間就業(yè)單位工作崗位簽約第一年底薪孔祥偉南京2010康尼科技研發(fā)部8萬(wàn)+五險(xiǎn)一金牛丹南京2010華為通訊南京研發(fā)中心硬件研發(fā)部6500元/月+五險(xiǎn)一金陳朝明南京2010841研究所8000元/月(公積金3600元/月)王曉川南京2010華為通訊南京研發(fā)中心硬件研發(fā)部6500元/月+五險(xiǎn)一金呂礦生南京2009中興通訊南京研發(fā)中心硬件研發(fā)部6500元/月+五險(xiǎn)一金華堅(jiān)南京2009美國(guó)上市公司邁瑞生物醫(yī)療電子股份南京研究所硬件研發(fā)部7000元/月+五險(xiǎn)一金從以上情況分析得知,東南學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的就業(yè)前景很好,在該學(xué)校完成研究生階段的學(xué)習(xí),能夠幫助考生完成人生的一個(gè)重大轉(zhuǎn)折??忌绾尾拍艹晒Φ目忌蠔|南學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的研究生,該校該專(zhuān)業(yè)每年的錄取情況是怎么樣的?招生人數(shù)是多少、分?jǐn)?shù)線(xiàn)是多少?考研復(fù)習(xí)現(xiàn)階段需要做什么等,后續(xù)部分會(huì)給大家詳細(xì)介紹。

第三部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)內(nèi)部信息深度解析報(bào)考數(shù)據(jù)分析1、東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)報(bào)錄比(除了本專(zhuān)業(yè)外,還要涉及相關(guān)前3名熱門(mén)專(zhuān)業(yè))年份報(bào)名人數(shù)推免人數(shù)復(fù)試人數(shù)錄取人數(shù)報(bào)錄比2010500-60041100796:120094084584696:120084463198815.5:1注:報(bào)錄比=錄取人數(shù)/報(bào)名人數(shù)2、東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)復(fù)試分?jǐn)?shù)線(xiàn)和實(shí)際錄取分?jǐn)?shù)線(xiàn)專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)年份復(fù)試分?jǐn)?shù)線(xiàn)該專(zhuān)業(yè)錄取分?jǐn)?shù)線(xiàn)(錄取考生中最低分)政治外語(yǔ)專(zhuān)業(yè)課一專(zhuān)業(yè)課二總計(jì)自動(dòng)化201045458080348348200950508080330332200855551001003602007515180803402006535380803401復(fù)試流程與形式復(fù)試流程與形式請(qǐng)?zhí)顚?xiě)是或否考試時(shí)間(上午、下午、時(shí)長(zhǎng))要求(及格等)分?jǐn)?shù)考試科目(填寫(xiě)書(shū)目名稱(chēng)或無(wú))專(zhuān)業(yè)筆試是上午180分鐘及格150自動(dòng)控制原理(或電路)提交個(gè)人資料是下午復(fù)試面試外語(yǔ)口語(yǔ)是10-20分鐘及格150專(zhuān)業(yè)課面試是自由提問(wèn)是體檢是雙向選擇是上午復(fù)試總分:300分說(shuō)明:(1)提交個(gè)人材料包括身份證復(fù)印件、本科成績(jī)單、個(gè)人簡(jiǎn)歷、學(xué)生證或本科畢業(yè)證、學(xué)位證等;(2)專(zhuān)業(yè)課面試主要是在面試過(guò)程中老師所問(wèn)的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題屬于哪個(gè)考試科目的。2建議復(fù)試參考書(shū)目專(zhuān)業(yè)筆試參考書(shū)目:《自動(dòng)控制原理》(田玉平等編著,科學(xué)出版社)專(zhuān)業(yè)面試范圍較廣,包括:高數(shù),模電,數(shù)電,自控原理,微機(jī)與接口,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等。在這不推薦參考書(shū)目了。3復(fù)試復(fù)習(xí)建議建議從考研分?jǐn)?shù)公布后著手復(fù)試復(fù)習(xí)即可,準(zhǔn)備專(zhuān)業(yè)筆試是重點(diǎn)(這塊是比較容易掌控的),專(zhuān)業(yè)面試中存在部分主觀(guān)因素,在復(fù)試前應(yīng)盡早和心儀的導(dǎo)師聯(lián)系。1導(dǎo)師信息東南學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)總共有41名導(dǎo)師,其中包括17名博士生導(dǎo)師,24名碩士生導(dǎo)師。該學(xué)校該專(zhuān)業(yè)的導(dǎo)師主要研究方向是控制理論與控制工程、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置,研究生在讀期間,和李世華等導(dǎo)師可以從事雙控理論的研究,周杏鵬導(dǎo)師等可以從事檢測(cè)技術(shù)方面的研究,葉樺等導(dǎo)師可以從事智能系統(tǒng)項(xiàng)目的研究等等。以下簡(jiǎn)單羅列出在校導(dǎo)師的相關(guān)信息,以供同學(xué)參考:姓名性別職稱(chēng)(教授、副教授)在讀博士生數(shù)量在讀碩士生數(shù)量招收碩士生數(shù)量(推免數(shù)量)周杏鵬男教授4124~6(2~3)李世華男教授662~4(1~2)戴先中男教授1262~3(1~2)2聯(lián)系導(dǎo)師的方式方法聯(lián)系方式是否需要聯(lián)系最佳時(shí)間段聯(lián)系最大次數(shù)注意事項(xiàng)Email聯(lián)系是考研分?jǐn)?shù)公布到復(fù)試之間和導(dǎo)師聯(lián)系前,要對(duì)導(dǎo)師的研究方向有所了解,聯(lián)系時(shí)要表現(xiàn)出對(duì)其某個(gè)研究方向有興趣,并清楚表達(dá)自己的想法。聯(lián)系是短信聯(lián)系是直接見(jiàn)面是

第四部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)資料分析參考書(shū)目名稱(chēng)書(shū)目屬性(教材、練習(xí)冊(cè)、……)出版社作者是否招生簡(jiǎn)章指定電路教材高等教育出版社丘關(guān)源是電路復(fù)習(xí)指導(dǎo)與復(fù)習(xí)精解教輔中國(guó)電力出版社梁貴書(shū)等否4.2海文專(zhuān)業(yè)課標(biāo)準(zhǔn)課程內(nèi)部講義—海文專(zhuān)業(yè)課學(xué)員享有班次講義名稱(chēng)內(nèi)容基礎(chǔ)班基礎(chǔ)講義目標(biāo)專(zhuān)業(yè)就業(yè)信息、考研專(zhuān)業(yè)內(nèi)部信息、學(xué)科知識(shí)框架圖及歷年真題題型分值比例、全年專(zhuān)業(yè)課復(fù)習(xí)規(guī)劃強(qiáng)化班強(qiáng)化講義精細(xì)羅列各個(gè)考點(diǎn)、命題規(guī)律、知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重點(diǎn)習(xí)題和真題詳細(xì)解析,并明確告知其專(zhuān)業(yè)課科學(xué)合理的復(fù)習(xí)方法沖刺班沖刺講義梳理命題素材、各種題型精確解題方法和技巧、通過(guò)題目及知識(shí)點(diǎn)標(biāo)注預(yù)測(cè)各種考點(diǎn)4.3考前三套模擬試題及其解析在距離考研將近30天左右的時(shí)間,將給學(xué)員下發(fā)三套模擬試題。4.4典型與重點(diǎn)題及其解析針對(duì)電路專(zhuān)業(yè)課,最好能完成以下重點(diǎn)題:1教材《電路》(丘關(guān)源,第四版,高等教育出版社)部分課后重點(diǎn)題:1-1,1-5,1-9,1-12,1-20;2-2,2-4,2-6,2-9,2-11,2-12;3-11,3-12,3-13,3-14,3-17,3-20,3-21;4-2,4-3,4-8,4-9,4-10,4-12,4-16,4-17,4-21;6-3,6-5,6-10,6-19,6-21,6-22,6-23,6-25,6-26;8-6,8-10,8-11,8-12;9-3,9-5,9-7,9-10,9-14,9-16,9-19,9-20,9-24,9-27,,9-29,9-30;,9-32,9-35,9-36,9-38,9-40,9-41;10-5,10-6,10-9,10-13,10-17,10-18,10-20;11-1,11-2,11-5,11-6,11-9,11-13,11-15,11-16;12-3,12-10,12-11;16-2,16-3,,16-4,16-7,16-10.2《電路復(fù)習(xí)指導(dǎo)與復(fù)習(xí)精解》(梁貴書(shū)等編著,中國(guó)電力出版社)完成本書(shū)的前九章內(nèi)容,其中第八章的最后一節(jié)內(nèi)容不做要求。4.5真題及其解析該專(zhuān)業(yè)課可以為考研學(xué)生提供1999-2005年歷年真題,并在真題精講班中講解歷年真題的各種題型科學(xué)解法,同時(shí)也告知學(xué)員如何分析真題、找出真題的考點(diǎn)、命題規(guī)律,如何通過(guò)相應(yīng)題目練習(xí)達(dá)到掌握相關(guān)真題對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的目的。

第五部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課考研知識(shí)點(diǎn)深度分析年份題型分值考察范圍考察難度(了解、理解、掌握、應(yīng)用)2010計(jì)算90戴維寧定理特勒根定理最大輸出功率定理一階電路的階躍響應(yīng)正弦穩(wěn)態(tài)電路非正弦周期電流電路二端口網(wǎng)絡(luò)熟練掌握填空60求等效電路基爾霍夫定律正弦穩(wěn)態(tài)電路三相電路一階電路的全響應(yīng)熟練掌握從2009年開(kāi)始,東南大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院更換了電路專(zhuān)業(yè)課的出題老師。綜合來(lái)說(shuō),電路專(zhuān)業(yè)課這兩年的題型變化不大,主要有填空題、選擇題和計(jì)算題,難度略有增加,側(cè)重于對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用,在復(fù)習(xí)時(shí),對(duì)于了解的知識(shí)點(diǎn),復(fù)習(xí)的時(shí)候,先對(duì)照教材認(rèn)真復(fù)習(xí)相關(guān)概念,做幾道課后習(xí)題即可,但在考前一定得再回過(guò)頭來(lái)將其溫習(xí)一下;對(duì)于需理解掌握的知識(shí)點(diǎn),復(fù)習(xí)的時(shí)候,應(yīng)先對(duì)照教材復(fù)習(xí),然后從專(zhuān)業(yè)課輔導(dǎo)書(shū)挑一定量有參考價(jià)值的題目做一做,最后對(duì)照真題相關(guān)題目認(rèn)真做2-3遍;對(duì)于要求熟練掌握先對(duì)照教材的知識(shí)點(diǎn),復(fù)習(xí)的時(shí)候應(yīng)先對(duì)照教材復(fù)習(xí),然后從多本專(zhuān)業(yè)課輔導(dǎo)書(shū)挑大量有參考價(jià)值的題目練習(xí),最后對(duì)照真題相關(guān)題目認(rèn)真做3遍以上。參考書(shū)目知識(shí)點(diǎn)分析初試專(zhuān)業(yè)課《電路》只有1本書(shū),考試范圍包括12章下面我將主講這本書(shū)的復(fù)習(xí)概要,同學(xué)可以做個(gè)標(biāo)注:章節(jié)章節(jié)名稱(chēng)重點(diǎn)難點(diǎn)必考點(diǎn)考試題型第1章電路模型和電路定律××√填空題第2章電阻電路的等效變換√√√填空題、選擇題或計(jì)算題第3章電阻電路的一般分析√×√填空題、選擇題或計(jì)算題第4章電路定理√√√填空題、選擇題或計(jì)算題第6章一階電路√√√填空題、選擇題或計(jì)算題第7章二階電路×√×第8章相量法√√×填空題或計(jì)算題第9章正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析√√√填空題、選擇題或計(jì)算題第10章含有耦合電感的電路√√×填空題、選擇題或計(jì)算題第11章三相電路√√√填空題、選擇題或計(jì)算題第12章非正弦周期電流電路√×√計(jì)算題第16章二端口網(wǎng)絡(luò)√√√計(jì)算題5.3重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)匯總分析(大綱)序號(hào)知識(shí)點(diǎn)細(xì)分難易程度(最大為★★★)1電路模型和電路定律參考方向★2基爾霍夫定律KCL★★3KVL:★★6電阻電路的等效變換電阻的Y形和△形連接的等效變換★★7實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換★★8輸入電阻★9電阻電路的一般分析回路電流法★★10結(jié)點(diǎn)電壓法★★11電路定理疊加定理★★12齊次原理★★13戴維寧定理★★14諾頓定理★★15最大功率傳輸定理★★16特勒根定理★★★17互易定理★★★18一階電路和二階電路一階電路的全響應(yīng)★★★19一階電路的階躍響應(yīng)★★20一階電路的沖激響應(yīng)★★★21正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析正弦量的相量表示★22正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析★★★23正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率★★24最大功率傳輸★★25諧振電路串聯(lián)諧振★★26并聯(lián)諧振★★27含有耦合電感電路的計(jì)算★★★28空心變壓器★★★29三相電路線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系★★30線(xiàn)電流和相電流的關(guān)系★★31對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算★★★32三相電路的功率★★★33非正弦周期電流電路有效值、平均值和平均功率★★34非正弦周期電流電路的計(jì)算★★★35二端口網(wǎng)絡(luò)二端口的方程和參數(shù)★★36二端口的等效電路★★37二端口的連接★★

第六部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)初試專(zhuān)業(yè)課整體復(fù)習(xí)規(guī)劃大家都知道,考研是一個(gè)極具競(jìng)爭(zhēng)性、選拔性和自學(xué)性的考試,在考研學(xué)習(xí)中,時(shí)間管理的恰當(dāng)與否直接關(guān)系到最后的考研成敗。制定一份科學(xué)、合理、連續(xù)的全局學(xué)習(xí)計(jì)劃,對(duì)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)就顯得極為重要。因而,在前面詳盡分析了該專(zhuān)業(yè)的就業(yè)、錄取等關(guān)鍵信息之后,接下來(lái)在本部分需要重點(diǎn)講解的是該專(zhuān)業(yè)的整體復(fù)習(xí)規(guī)劃。前期良好的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、中期的強(qiáng)化訓(xùn)練、后期的專(zhuān)項(xiàng)學(xué)習(xí),再加上您考研過(guò)程中的良好心態(tài),一定會(huì)幫助您邁進(jìn)理想的研究生殿堂!階段班次時(shí)間復(fù)習(xí)資料復(fù)習(xí)方法達(dá)到效果基礎(chǔ)階段基礎(chǔ)班教材講義強(qiáng)化階段強(qiáng)化班(真題精講班)教輔真題沖刺階段沖刺班教輔真題筆記

第七部分東南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)框架梳理及其解析第一章電路模型和電路定律本章節(jié)包括10個(gè)知識(shí)點(diǎn):1電路和電路模型,2電流和電壓的參考方向,3電功率和能量,4電路元件,5電阻元件,6電容元件,7電感元件,8電壓源和電流源,9受控電源,10基爾霍夫定律。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是2個(gè):1電流和電壓的參考方向,2基爾霍夫定律。本章在專(zhuān)業(yè)課試卷中不會(huì)單獨(dú)命題,但其知識(shí)點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在其它試題中,希望同學(xué)在復(fù)習(xí)中認(rèn)真對(duì)待本章?!局攸c(diǎn)1】參考方向在指定的參考方向下,計(jì)算結(jié)果大于零時(shí),表示參考方向與實(shí)際方向一致;當(dāng)計(jì)算結(jié)果小于零時(shí),表明參考方向與實(shí)際方向相反。i>0i<0關(guān)聯(lián)參考方向是指電流的參考方向從電壓參考極性中標(biāo)有“+”號(hào)的一端流入,從標(biāo)有“-”號(hào)的一端流出。否則為非關(guān)聯(lián)參考方向。關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向【重點(diǎn)2】基爾霍夫定律KCL是描述電路中與結(jié)點(diǎn)相連的各支路電流間相互關(guān)系的定律。它的基本內(nèi)容是:

對(duì)于集總參數(shù)電路中的任意結(jié)點(diǎn),在任意時(shí)刻流出或流入該結(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零。

用數(shù)學(xué)式子表示為:圖示為電路的一部分,對(duì)圖中結(jié)點(diǎn)列KCL方程,設(shè)流出結(jié)點(diǎn)的電流為“+”,有: 或表示成:即:KVL是描述回路中各支路(或各元件)電壓之間關(guān)系的定律。它的基本內(nèi)容是:

對(duì)于集總參數(shù)電路,在任意時(shí)刻,沿任意閉合路徑繞行,各段電路電壓的代數(shù)和恒等于零。用數(shù)學(xué)式子表示為:圖示為電路的一部分,首先

(1)標(biāo)定各元件電壓參考方向;

(2)選定回路繞行方向,順時(shí)針或逆時(shí)針。

對(duì)圖中回路列KVL方程有:

–U1–US1+U2+U3+U4+US4=0

或:U2+U3+U4+US4=U1+US1第二章電阻電路的等效變換本章節(jié)包括6個(gè)知識(shí)點(diǎn),1電路的等效變換,2電阻的串聯(lián)和并聯(lián),3電阻的Y形和△形連接的等效變換,4電壓源、電流源的串聯(lián)和并聯(lián),5實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換,6輸入電阻。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是3個(gè):1電阻的Y形和△形連接的等效變換,2實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換,3輸入電阻。本章可能會(huì)單獨(dú)命題,命題形式是求電路的等效電阻(小題),其它知識(shí)點(diǎn)會(huì)同其它章節(jié)考點(diǎn)綜合出題考察?!局攸c(diǎn)1】電阻的Y形和△形連接的等效變換△—Y變換(a)△形網(wǎng)絡(luò)(b)Y形網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)記方法:△,Y結(jié)構(gòu)的變形:π形電路(△型)T形電路(Y、星型)例2-1求圖示橋T電路中電壓源中的電流,其中E=13V,R=2kΩ。解:利用電阻電路的D-Y變換,把圖中虛線(xiàn)框內(nèi)的?聯(lián)接的三個(gè)1kΩ電阻變換成Y聯(lián)接,如圖(a)所示,求得等效電阻為:(a)所以本題也可以把圖(b)中虛線(xiàn)框內(nèi)Y聯(lián)接的三個(gè)1kΩ電阻變換成?聯(lián)接,如圖(c)所示。(b)(c)【重點(diǎn)2】實(shí)際電源的兩種模型及其等效變換電壓源變換為電流源:其中電流源變換為電壓源:其中例2-2:把圖示電路轉(zhuǎn)換成一個(gè)電壓源和一個(gè)電阻的串連組合。(a)(b)解:

圖a電路的轉(zhuǎn)換過(guò)程如下圖所示:圖b電路的轉(zhuǎn)換過(guò)程如下圖所示:例2-3:計(jì)算圖示電路中的電流I。解:利用電源等效變換,把電路依次轉(zhuǎn)換為圖(a)和(b)(a)(b)因此例2-4:求圖示電路中的電流i1解:利用電源等效變換,把電路依次轉(zhuǎn)換為圖(a)和(b)(a)(b)則

由KVL得:

從中解得:

本題的求解說(shuō)明:受控源和獨(dú)立源一樣可以進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換;但轉(zhuǎn)換過(guò)程中要特別注意不要把受控源的控制量變換掉了。例2-5:把圖示電路轉(zhuǎn)換成一個(gè)電壓源和一個(gè)電阻的串連。解:利用電源等效變換,把電路轉(zhuǎn)換為圖(a),

根據(jù)KVL得端口電壓和電流關(guān)系為:

因此得等效電路如圖(b)所示。(a)(b)【重點(diǎn)3】輸入電阻對(duì)于一個(gè)不含獨(dú)立源的一端口電路,不論內(nèi)部如何復(fù)雜,其端口電壓和端口電流成正比,定義這個(gè)比值為一端口電路的輸入電阻(如圖示)。輸入電阻:例2-6:計(jì)算圖示含有受控源的一端口電路的輸入電阻。解:因?yàn)殡娐分杏惺芸卦?,求輸入電阻時(shí),先把獨(dú)立源置零,然后在端口外加電壓源,如圖示,由KCL和KVL得:

輸入電阻為端口電壓和電流的比值:

例2-7:計(jì)算圖示含有受控源的一端口電路的輸入電阻。解:在電路端口外加電流源,如圖示,由圖知:

由KCL和KVL得:

則Rin=u/iii1=11Ω第三章電阻電路的一般分析本章節(jié)包括3個(gè)知識(shí)點(diǎn):1網(wǎng)孔電流法,2回路電流法,3結(jié)點(diǎn)電壓法。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是2個(gè):1回路電流法,2結(jié)點(diǎn)電壓法。本章節(jié)可能單獨(dú)命題,關(guān)鍵要熟練掌握回路電流法和結(jié)點(diǎn)電壓法,能熟練列出方程并正確計(jì)算?!局攸c(diǎn)1】回路電流法對(duì)于具有l(wèi)=b-(n-1)個(gè)基本回路的電路,回路(網(wǎng)孔)電流方程的標(biāo)準(zhǔn)形式:R11il1+R12il2+···R1lill=us11R21il1+R22il2+···R2lill=us22

···Rl1il1+Rl2il2+···Rllill=usll其中:自電阻Rkk為正;互電阻Rjk=Rkj可正可負(fù),當(dāng)流過(guò)互電阻的兩回路電流方向相同時(shí)為正,反之為負(fù)。例3-1列寫(xiě)如下電路的回路電流方程,說(shuō)明如何求解電流i.解1:獨(dú)立回路有三個(gè)。選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路如圖所示,回路方程為:(Rs+R1+R4)i1-R1i2–R4i3=Us

-R1i1–(R2+R1+R5)i2–R5i3=0-R4i1–R5i2+(R2+R1+R5)i3–=0

從以上方程中解出網(wǎng)孔電流1和網(wǎng)孔電流2,則電流i=i2–i3

選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路注:本題結(jié)果說(shuō)明:

(1)不含受控源的線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò),回路方程的系數(shù)矩陣為對(duì)稱(chēng)陣,滿(mǎn)足Rjk=Rkj。

(2)當(dāng)網(wǎng)孔電流均取順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较驎r(shí),Rkj均為負(fù)。

解2:為了減少計(jì)算量,可以只讓一個(gè)回路電流經(jīng)過(guò)R5支路如圖所示。此時(shí)回路方程為:

(Rs+R1+R4)i1-R1i2–(R1+R4)i3=Us

-R1i1–(R2+R1+R5)i2–(R1+R2)i3=0R4i1+(R1+R2)i2+(R2+R1+R3+R4)i3–=0從以上方程中解出網(wǎng)孔電流2,則電流i=i2一個(gè)回路電流經(jīng)過(guò)R5支路注:解法2的特點(diǎn)是計(jì)算量減少了,但互有電阻的識(shí)別難度加大,易遺漏互有電阻。本題也說(shuō)明獨(dú)立回路的選取有多種方式,如何選取要根據(jù)所求解的問(wèn)題具體分析。

例3-2列寫(xiě)圖中所示電路的回路電流方程(電路中含有無(wú)伴理想電流源)。解1:選取網(wǎng)孔為獨(dú)立回路如圖所示,引入電流源電壓U,則回路方程為:(Rs+R1+R4)i1-R1i2–R4i3=Us

-R1i1–(R2+R1)i2=U-R4i1+(R3+R4)i3–=-U

由于多出一個(gè)未知量U,需增補(bǔ)一個(gè)方程,即增加回路電流和電流源電流的關(guān)系方程:

is=i2–i3選取網(wǎng)孔為獨(dú)立回路

解2:選取獨(dú)立回路,使理想電流源支路僅僅屬于一個(gè)回路如圖所示,該回路電流等于IS?;芈冯娏鞣匠虨椋?/p>

(Rs+R1+R4)i1-R1i2–(R1+R4)i3=Usis=i2

電流源支路僅屬于一個(gè)回路注:本題說(shuō)明對(duì)含有無(wú)伴理想電流源的電路,回路電流方程的列寫(xiě)有兩種方式:

?引入電流源電壓U,把電流源看作電壓源列寫(xiě)方程,然后增補(bǔ)回路電流和電流源電流的關(guān)系方程,從而消去中間變量U。這種方法比較直觀(guān),但需增補(bǔ)方程,往往列寫(xiě)的方程數(shù)多。

?使理想電流源支路僅僅屬于一個(gè)回路,該回路電流等于已知的電流源電流IS。這種方法列寫(xiě)的方程數(shù)少。

在一些有多個(gè)無(wú)伴電流源問(wèn)題中,以上兩種方法往往并用。例3-3列寫(xiě)圖示電路的回路電流方程(電路中含有受控源)。解:選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路如圖所示,把受控電壓源看作獨(dú)立電壓源列方程:回路1(Rs+R1+R4)i1-R1i2–R4i3=Us

回路2-R1i1+(R2+R1)i2=5U

回路3-R4i1+(R3+R4)i3–=-5U

由于受控源的控制量U是未知量,需增補(bǔ)一個(gè)方程:U=R3i3

整理以上方程消去控制量U得:

回路1(Rs+R1+R4)i1-R1i2–R4i3=Us

回路2-R1i1+(R2+R1)i2-5R3i3=0

回路3-R4i1+(R3+R4+5R3)i3–=0

選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路

例3-4列寫(xiě)圖示電路的回路電流方程解1:選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路如圖所示,設(shè)電流源和受控電流源兩端的電壓分別為U2和U3,則回路電流方程為:回路1(R1+R3)i1–R3i3=-U2

回路2R2i2=U2–U3

回路3-R3i1+(R3+R4+R5)i3–R5i4=0回路4–R5i3+R5i4=U3–μU1

方程中多出U1、U2和U3三個(gè)變量,需增補(bǔ)三個(gè)方程:is=i1–i2–R1i1=U1i4–i2=gU1選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路解2:獨(dú)立回路的選取如圖所示,回路方程為:

回路1is=i1回路2R1i1+(R1+R4+R2)i2+R4i3=–μU1

回路3-R3i1+R4i2+(R3+R4+R5)i2–R5i4=0回路4i4=gU1增補(bǔ)方程:–R1(i1–i2)=U1

解法2中的回路選取

例3-5求電路中電壓U,電流I和電壓源產(chǎn)生的功率。解:獨(dú)立回路的選取如圖所示,回路方程為:回路1i1=2A回路2i2=2A回路3i3=3A回路46i4–3i1+i2–4i3=-4從中解得:i4=(6-2+12-4/6)=2A則所求電流I=I1+I3-I4=2+3-2=3A

電壓2i4+4=U=8V

電壓源產(chǎn)生的功率P=4×i4=-8W選取的獨(dú)立回路【重點(diǎn)2】結(jié)點(diǎn)電壓法對(duì)于具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的電路,結(jié)點(diǎn)電壓方程的標(biāo)準(zhǔn)形式:G11un1+G12un2+···G1n-1un-1=iS11G11un1+G12un2+···G2n-1un-1=iS22······G11un1+G12un2+···Gn-1n-1un-1=iSn-1n-1其中:

Gii—自電導(dǎo),等于接在結(jié)點(diǎn)i上所有支路電導(dǎo)之和(包括電壓源與電阻串聯(lián)支路)??倿檎?。

Gij=Gji—互電導(dǎo),等于接在結(jié)點(diǎn)i與結(jié)點(diǎn)j之間的所支路的電導(dǎo)之和,總為負(fù)。

iSii—流入結(jié)點(diǎn)i的電流源電流的代數(shù)和(包括由電壓源與電阻串聯(lián)支路等效的電流源)例3-6試列寫(xiě)圖示電路的節(jié)點(diǎn)電壓方程。解:結(jié)點(diǎn)編號(hào)及參考結(jié)點(diǎn)的選取如圖所示,結(jié)點(diǎn)電壓方程為:結(jié)點(diǎn)1(G1+G2+GS)Un1-G1Un2-GSUn3=GSUS結(jié)點(diǎn)2-G1Un1+(G1+G3+G4)Un2-G4Un3=0結(jié)點(diǎn)3-GSUn1-G4Un2+(G4+G5+GS)Un3=-GSUS例3-7試列寫(xiě)圖示電路的節(jié)點(diǎn)電壓方程(圖中含有無(wú)伴電壓源支路)。解1:結(jié)點(diǎn)編號(hào)及參考結(jié)點(diǎn)的選取如圖所示,設(shè)流過(guò)電壓源的電流為I,把電壓源看作電流源列寫(xiě)結(jié)點(diǎn)電壓方程:結(jié)點(diǎn)1(G1+G2)Un1-G1Un2=I結(jié)點(diǎn)2-G1Un1+(G1+G3+G4)Un2-G4Un3=0結(jié)點(diǎn)3-G4Un2+(G4+G5+GS)Un3=-I由于所設(shè)電流I是未知量,需增補(bǔ)一個(gè)方程,即增加結(jié)點(diǎn)電壓和電壓源電壓的關(guān)系方程:

Un1-Un3=US解2:結(jié)點(diǎn)編號(hào)及參考結(jié)點(diǎn)的選取如圖所示,此時(shí)結(jié)點(diǎn)1的電壓等于電壓源的電壓,結(jié)點(diǎn)電壓方程為:

結(jié)點(diǎn)1Un1=US結(jié)點(diǎn)2-G1Un1+(G1+G3+G4)Un2-G4Un3=0結(jié)點(diǎn)3-G2Un1-G3Un2+(G2+G5+G3)Un3=0解法2中參考結(jié)點(diǎn)的設(shè)置注:本題說(shuō)明對(duì)含有無(wú)伴理想電壓源的電路,結(jié)點(diǎn)電壓方程的列寫(xiě)有兩種方式:

?引入電壓源電流I,把電壓源看作電流源列寫(xiě)方程,然后增補(bǔ)結(jié)點(diǎn)電壓和電壓源電壓的關(guān)系方程,從而消去中間變量I。這種方法比較直觀(guān),但需增補(bǔ)方程,往往列寫(xiě)的方程數(shù)多。

?選擇合適的參考點(diǎn),使無(wú)伴理想電壓源電壓等于某一結(jié)點(diǎn)電壓。這種方法列寫(xiě)的方程數(shù)少。在一些有多個(gè)無(wú)伴電壓源問(wèn)題中,以上兩種方法往往并用。例3-8列寫(xiě)圖示電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程(圖中含有受控源)。解:結(jié)點(diǎn)編號(hào)及參考結(jié)點(diǎn)的選取如圖所示,先把受控源當(dāng)作獨(dú)立源列方程:

結(jié)點(diǎn)1

結(jié)點(diǎn)2

由于受控源的控制量UR2是未知量,需增補(bǔ)一個(gè)方程:uR2=un1

整理以上方程消去控制量UR2得:

結(jié)點(diǎn)1

結(jié)點(diǎn)2注:本題說(shuō)明對(duì)含有受控電源的電路,可先把受控源看作獨(dú)立電源列方程,再增補(bǔ)將控制量與結(jié)點(diǎn)電壓的關(guān)系方程。例3-9列寫(xiě)圖示電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程。解:(1)結(jié)點(diǎn)編號(hào)及參考結(jié)點(diǎn)的選取如圖所示,先把受控源當(dāng)作獨(dú)立源列方程:

結(jié)點(diǎn)1un1=ri

結(jié)點(diǎn)2

結(jié)點(diǎn)3(2)增補(bǔ)用結(jié)點(diǎn)電壓與控制量的關(guān)系方程:u3=-un3第四章電路定理本章節(jié)包括8個(gè)知識(shí)點(diǎn):1疊加定理,2齊次原理,3替代定理,4戴維寧定理,5諾頓定理,6最大功率傳輸定理,7特勒根定理,8互易定理。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是7個(gè):1疊加定理,2齊次原理,3戴維寧定理,4諾頓定理,5最大功率傳輸定理,6特勒根定理,7互易定理。本章節(jié)非常重要,它貫穿在電路的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中,是歷年考試的重點(diǎn)考查點(diǎn),每年必考!要熟練掌握各個(gè)定理的運(yùn)用并注意運(yùn)用定理時(shí)所需滿(mǎn)足條件?!局攸c(diǎn)1】疊加定理疊加定理表述為:在線(xiàn)性電路中,任一支路的電流(或電壓)都可以看成是電路中每一個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)作用于電路時(shí),在該支路產(chǎn)生的電流(或電壓)的代數(shù)和。例4-1求圖示電路的電壓U.例4-1圖解:應(yīng)用疊加定理求解。首先畫(huà)出分電路圖如下圖所示 當(dāng)12V電壓源作用時(shí),應(yīng)用分壓原理有:

當(dāng)3A電流源作用時(shí),應(yīng)用分流公式得:

則所求電壓:例4-2計(jì)算圖示電路的電壓u。例4-2圖解:應(yīng)用疊加定理求解。首先畫(huà)出分電路圖如下圖所示 當(dāng)3A電流源作用時(shí):

其余電源作用時(shí):

則所求電壓:

本例說(shuō)明:疊加方式是任意的,可以一次一個(gè)獨(dú)立源單獨(dú)作用,也可以一次幾個(gè)獨(dú)立源同時(shí)作用,取決于使分析計(jì)算簡(jiǎn)便。例4-3計(jì)算圖示電路的電壓u電流i。例4-3圖解:應(yīng)用疊加定理求解。首先畫(huà)出分電路圖如下圖所示 當(dāng)10V電源作用時(shí):

解得:

當(dāng)5A電源作用時(shí),由左邊回路的KVL:

解得:

所以:

注意:受控源始終保留在分電路中?!局攸c(diǎn)2】齊次原理齊性原理表述為:線(xiàn)性電路中,所有激勵(lì)(獨(dú)立源)都增大(或減小)同樣的倍數(shù),則電路中響應(yīng)(電壓或電流)也增大(或減小)同樣的倍數(shù)。當(dāng)激勵(lì)只有一個(gè)時(shí),則響應(yīng)與激勵(lì)成正比。例4-4求圖示電路的電流i,已知:RL=2ΩR1=1ΩR2=1ΩuS=51V解:采用倒推法:設(shè)i'=1A。則各支路電流如下圖所示,此時(shí)電源電壓為:,

根據(jù)齊性原理:當(dāng)電源電壓為:時(shí),滿(mǎn)足關(guān)系:【重點(diǎn)3】戴維寧定理戴維寧定理表述為:任何一個(gè)線(xiàn)性含源一端口網(wǎng)絡(luò),對(duì)外電路來(lái)說(shuō),總可以用一個(gè)電壓源和電阻的串聯(lián)組合來(lái)等效替代;此電壓源的電壓等于外電路斷開(kāi)時(shí)一端口網(wǎng)絡(luò)端口處的開(kāi)路電壓uoc,而電阻等于一端口的輸入電阻(或等效電阻Req)。以上表述可以用下圖來(lái)表示。例4-5計(jì)算圖示電路中Rx分別為1.2Ω、5.2Ω時(shí)的電流I;圖(a)解:斷開(kāi)Rx支路,如圖(b)所示,將其余一端口網(wǎng)絡(luò)化為戴維寧等效電路: 圖(b) 圖(c)1)求開(kāi)路電壓Uoc

2)求等效電阻Req。把電壓源短路,電路為純電阻電路,應(yīng)用電阻串、并聯(lián)公式,得:

3)畫(huà)出等效電路,接上待求支路如圖(d)所示, 圖(d)當(dāng)Rx=1.2Ω時(shí),

當(dāng)Rx=5.2Ω時(shí),

例4-6計(jì)算圖示電路中的電壓U0;例4-6圖(a)解:應(yīng)用戴維寧定理。斷開(kāi)3Ω電阻支路,如圖(b)所示,將其余一端口網(wǎng)絡(luò)化為戴維寧等效電路:

1)求開(kāi)路電壓Uoc

2)求等效電阻Req

方法1:外加電壓源如圖(c)所示,求端口電壓U和電流I0的比值。注意此時(shí)電路中的獨(dú)立電源要置零。

因?yàn)椋?/p>

所以

方法2:求開(kāi)路電壓和短路電流的比值。

把電路斷口短路如圖(d)所示。注意此時(shí)電路中的獨(dú)立電源要保留。

對(duì)圖(d)電路右邊的網(wǎng)孔應(yīng)用KVL,有:

所以I=0,

3)畫(huà)出等效電路,如圖(e)所示,解得:

例4-6圖(b)例4-6圖(c)例4-6圖(d)例4-6圖(e)注意:計(jì)算含受控源電路的等效電阻是用外加電源法還是開(kāi)路、短路法,要具體問(wèn)題具體分析,以計(jì)算簡(jiǎn)便為好?!局攸c(diǎn)4】諾頓定理諾頓定理表述為:任何一個(gè)含源線(xiàn)性一端口電路,對(duì)外電路來(lái)說(shuō),可以用一個(gè)電流源和電導(dǎo)(電阻)的并聯(lián)組合來(lái)等效置換;電流源的電流等于該一端口的短路電流,而電導(dǎo)(電阻)等于把該一端口的全部獨(dú)立電源置零后的輸入電導(dǎo)(電阻)。以上表述可以用下圖表示。例4-7求圖示電路中的電壓U。例4-7圖(a)解:本題用諾頓定理求比較方便。因a、b處的短路電流比開(kāi)路電壓容易求。 例4-7圖(b) 例4-7圖(c)(1)求短路電流ISC,把a(bǔ)b端短路,電路如圖(b)所示,解得:

(2)

求等效電阻Req,把獨(dú)立電源置零,電路如圖(c)所示,為簡(jiǎn)單并聯(lián)電路。

(3)畫(huà)出諾頓等效電路,

接上待求支路如圖(d)所示,得:

例4-7圖(d)【重點(diǎn)5】最大功率傳輸定理一個(gè)含源線(xiàn)性一端口電路,當(dāng)所接負(fù)載不同時(shí),一端口電路傳輸給負(fù)載的功率就不同,討論負(fù)載為何值時(shí)能從電路獲取最大功率,及最大功率的值是多少的問(wèn)題就是最大功率傳輸定理所要表述的。

將含源一端口電路等效成戴維寧電源模型,如圖所示。有源線(xiàn)性一端口電路傳輸給負(fù)載的最大功率條件是:負(fù)載電阻RL等于一端口電路的等效內(nèi)阻。稱(chēng)這一條件為最大功率匹配條件。將這一條件代入功率表達(dá)式中,得負(fù)載獲取的最大功率為:

例4-8圖示電路中負(fù)載電阻RL為何值時(shí)其上獲得最大功率,并求最大功率。例4-8圖(a)解:應(yīng)用戴維寧定理。斷開(kāi)電阻RL所在支路,如圖(b)所示,將一端口網(wǎng)絡(luò)化為戴維寧等效電路。例4-8圖(b) 例4-8圖(c)1)

求開(kāi)路電壓Uoc

因?yàn)椋?/p>

解得:

2)

求等效電阻Req,用外加電源法。

電路如圖(c)所示。

因?yàn)椋?/p>

所以: 3)

由最大功率傳輸定理得:時(shí),其上獲取最大功率,

且【重點(diǎn)6】特勒根定理功率守恒(電壓電流采取參考方向)擬功率守恒:兩個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完全相同的集中參數(shù)電路N和N′,各支路電壓和電流取關(guān)聯(lián)參考方向,則【重點(diǎn)7】互易定理(a)(b)對(duì)于圖(a)和(b)應(yīng)用特勒根定理,有如果,則。這就是互易定理的第一種形式(c)(d)對(duì)圖(c)和(d)應(yīng)用特勒根定理,不難得出下列關(guān)系式如果,則。這就是互易定理的第二種形式。(e)(f)對(duì)圖(e)和(f)應(yīng)用特勒根定理,得到如果在數(shù)值上,則有,其中和以及和都分別取同樣的單位。這就是互易定理的第三種形式。第五章一階電路和二階電路本章節(jié)包括8個(gè)知識(shí)點(diǎn):1一階電路的零輸入響應(yīng),2一階電路的零狀態(tài)響應(yīng),3一階電路的全響應(yīng),4一階電路的階躍響應(yīng),5一階電路的沖激響應(yīng),6二階電路的零輸入響應(yīng),7二階電路的零狀態(tài)響應(yīng),8二階電路的全響應(yīng)。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是3個(gè):1一階電路的全響應(yīng),2一階電路的階躍響應(yīng),3一階電路的沖激響應(yīng)。本章節(jié)是重點(diǎn)章,近三年每年都會(huì)出現(xiàn)一階電路的大題,要能熟練求解一階電路各種響應(yīng)?!局攸c(diǎn)1】一階電路的全響應(yīng)1)全響應(yīng)的兩種分解方式一階電路的全響應(yīng)可以看成是穩(wěn)態(tài)解加暫態(tài)解,即:全響應(yīng)=強(qiáng)制分量(穩(wěn)態(tài)解)+自由分量(暫態(tài)解)

一階電路的全響應(yīng)也可以看成是零狀態(tài)解加零輸入解,即:全響應(yīng)=零狀態(tài)響應(yīng)+零輸入響應(yīng)

2)三要素法分析一階電路

一階電路的數(shù)學(xué)模型是一階微分方程:

其解答為穩(wěn)態(tài)分量加暫態(tài)分量,即解的一般形式為:

t=0+時(shí)有:

則積分常數(shù):

代入方程得:

注意直流激勵(lì)時(shí):

時(shí)間常數(shù)τ:求出等效電阻,則電容電路有τ=RC,電感電路有:τ=L/R。例5-1圖示電路原本處于穩(wěn)定狀態(tài),t=0時(shí)打開(kāi)開(kāi)關(guān)K,求t>0后的電感電流iL和電壓uL例5-1圖解:這是一個(gè)一階RL電路全響應(yīng)問(wèn)題,電感電流的初始值為:

時(shí)間常數(shù)為:

因此零輸入響應(yīng)為:

零狀態(tài)響應(yīng)為:

全響應(yīng)為:

也可以求出穩(wěn)態(tài)分量:

則全響應(yīng)為:

代入初值有:6=2+A,得:A=4例5-2圖示電路原本處于穩(wěn)定狀態(tài),t=0時(shí)開(kāi)關(guān)K閉合,求t>0后的電容電流iC和電壓uC及電流源兩端的電壓。已知:例5-2圖解:這是一個(gè)一階RC電路全響應(yīng)問(wèn)題,其穩(wěn)態(tài)解:

時(shí)間常數(shù)為:

則全響應(yīng)為:

代入初值有:1=11+A,得:A=-10

所以:

電流源電壓為:【重點(diǎn)2】一階電路的階躍響應(yīng)階躍響應(yīng)是指激勵(lì)為單位階躍函數(shù)時(shí),電路中產(chǎn)生的零狀態(tài)響應(yīng)。以圖(a)所示RC電路受直流階躍激勵(lì)為例加以說(shuō)明。 圖(a) 圖(b) 圖(c)根據(jù)階躍函數(shù)的性質(zhì)得:,所以階躍響應(yīng)為:

響應(yīng)的波形如圖(b)和圖(c)所示。

注意:(初值為零)和(初值可以不為零)的區(qū)別。若上述激勵(lì)在t=t0時(shí)加入,如圖所示,則響應(yīng)從t=t0開(kāi)始。即:

例5-3用階躍函數(shù)表示圖示函數(shù)f(t)。 (a) (b)(c)

解:(a)

(b)

(c)例5-4求圖(a)所示電路中電流iC(t),已知電壓源波形如圖(b)所示。(a)(b)解:把電路等效為圖(c)中的左圖,(c)時(shí)間常數(shù)為:

等效電路的階躍響應(yīng)為:

圖(b)所示電壓源波形可以用階躍函數(shù)表示為:

即:電源可以看成是階躍激勵(lì)和延遲的階躍激勵(lì)的疊加,因此等效電路可以用圖(c)中右邊兩分電路圖表示。由齊次性和疊加性得實(shí)際響應(yīng)為:

上式用分段函數(shù)可表示為:

【重點(diǎn)3】一階電路的沖激響應(yīng)一階電路的沖激響應(yīng)是指激勵(lì)為單位沖激函數(shù)時(shí),電路中產(chǎn)生的零狀態(tài)響應(yīng)。以圖所示RC電路受沖擊激勵(lì)為例加以說(shuō)明。

根據(jù)階躍函數(shù)的性質(zhì)得:

, 分二個(gè)時(shí)間段來(lái)考慮沖激響應(yīng):

(1)t在0-→0+區(qū)間,電容充電,電路方程為:

對(duì)方程積分并應(yīng)用沖擊函數(shù)的性質(zhì)得:

因?yàn)閡C不是沖激函數(shù),否則電路的KVL方程中將出現(xiàn)沖擊函數(shù)的導(dǎo)數(shù)項(xiàng)使方程不成立,因此上式第一項(xiàng)積分為零,得:

說(shuō)明電容上的沖激電流使電容電壓發(fā)生躍變。(2)t>0+后沖擊電源為零,電路為一階RC零輸入響應(yīng)問(wèn)題,因此

上式也可以表示成:

單位階躍響應(yīng)和單位沖激響應(yīng)關(guān)系:

由于單位沖擊函數(shù)與單位階躍函數(shù)之間滿(mǎn)足關(guān)系:

因此線(xiàn)性電路中,單位階躍響應(yīng)與單位沖激響應(yīng)之間滿(mǎn)足關(guān)系:

式中s(t)為單位階躍響應(yīng),h(t)為單位沖激響應(yīng)。例5-5電路如圖所示,求:電源is(t)為單位沖激時(shí)的電路響應(yīng)uC(t)和iC(t)。解:先求電路的單位階躍響應(yīng),令:

則t=RC

根據(jù)單位沖激響應(yīng)與單位階躍響應(yīng)之間的關(guān)系,當(dāng)時(shí)有:

根據(jù)沖擊函數(shù)的篩分性質(zhì):,

上式等號(hào)右邊第一項(xiàng)為零,最后得:

第六章正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析本章節(jié)包括11個(gè)知識(shí)點(diǎn):1正弦電流、電壓的有效值,2正弦量的相量表示,3阻抗,4導(dǎo)納,5正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析,6正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率,7最大功率傳輸,8諧振電路,9含有耦合電感電路的計(jì)算,10空心變壓器,11理想變壓器。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是7個(gè):1正弦量的相量表示,2正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析,3正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率,4最大功率傳輸,5諧振電路,6含有耦合電感電路的計(jì)算,7空心變壓器。本章節(jié)是重點(diǎn)章,每年都會(huì)出大題,可單獨(dú)命題也可和第八章內(nèi)容結(jié)合出題,要求熟練掌握本章節(jié)容?!局攸c(diǎn)1】正弦量的相量表示注意:相量的模為正弦量的有效值,相量的幅角為正弦量的初相位。同樣可以建立正弦電壓與相量的對(duì)應(yīng)關(guān)系:【重點(diǎn)2】正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析電阻電路與正弦電流電路的分析比較

結(jié)論:引入相量法和阻抗的概念后,正弦穩(wěn)態(tài)電路和電阻電路依據(jù)的電路定律是相似的。因此,可將電阻電路的分析方法直接推廣應(yīng)用于正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析中。

例6-1列寫(xiě)圖(a)電路的回路電流方程和節(jié)點(diǎn)電壓方程(a)解:選取回路電流方向如圖(b)所示,回路電流方程為:

回路1

回路2

回路3

回路4 (b) (c)結(jié)點(diǎn)選取如圖(c)所示,則結(jié)點(diǎn)電位方程為:

結(jié)點(diǎn)1

結(jié)點(diǎn)2

結(jié)點(diǎn)3例6-2求圖(a)電路中的電流已知: (a) (b)解:方法一:應(yīng)用電源等效變換方法得等效電路如圖(b)所示,其中

方法二:應(yīng)用戴維南等效變換 圖(c) (d)求開(kāi)路電壓:由圖(c)得

求等效電阻:把圖(c)中的電流源斷開(kāi)得

等效電路如圖(d)所示,因此電流

例6-3求圖(a)所示電路的戴維南等效電路。 (a)(b)解:把圖(a)變換為圖(b),應(yīng)用KVL得

解得開(kāi)路電壓

求短路電流:把圖(b)電路端口短路得

所以等效阻抗:

【重點(diǎn)3】正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率1)瞬時(shí)功率設(shè)無(wú)源一端口網(wǎng)絡(luò)如圖所示,在正弦穩(wěn)態(tài)情況下,端口電壓和電流為:

瞬時(shí)功率還可以寫(xiě)為:

上式可以分解為:

注意:瞬時(shí)功率有時(shí)為正,有時(shí)為負(fù),p>0,表示電路吸收功率,p<0,表示電路發(fā)出功率。2)平均功率P:

P的單位是W(瓦)。式中cosφ稱(chēng)為功率因數(shù),說(shuō)明平均功率不僅與電壓和電流的乘積有關(guān),而且與它們之間的相位差有關(guān)。

注意:

當(dāng)cosφ=1,表示一端口網(wǎng)絡(luò)的等效阻抗為純電阻,平均功率達(dá)到最大。

當(dāng)cosφ=0,表示一端口網(wǎng)絡(luò)的等效阻抗為純電抗,平均功率為零。

一般有0≤|c(diǎn)osφ|≤1。因此,平均功率實(shí)際上是電阻消耗的功率,亦稱(chēng)為有功功率。表示電路實(shí)際消耗的功率。3)無(wú)功功率Q

定義:?jiǎn)挝唬簐ar(乏)。

當(dāng)Q>0,認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)吸收無(wú)功功率;Q<0,認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)發(fā)出無(wú)功功率。

注意:

當(dāng)cosφ=1,有sinφ=0,純電阻網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功功率為零。

當(dāng)cosφ=0,有sinφ=1,表示純電抗網(wǎng)絡(luò)無(wú)功功率最大。

因此Q的大小反映網(wǎng)絡(luò)與外電路交換功率的大小。是由儲(chǔ)能元件L、C的性質(zhì)決定的。4).視在功率S

定義視在功率為電壓和電流有效值的乘積,即:?jiǎn)挝唬篤A(伏安)

視在功率反映電氣設(shè)備的容量。

有功功率,無(wú)功功率和視在功率滿(mǎn)足圖所示的功率三角形關(guān)系:

復(fù)功率

設(shè)一端口網(wǎng)絡(luò)的電壓相量和電流相量為,定義復(fù)功率為:

單位:VA

因此

復(fù)功率也可表示為:

注意:

(1)復(fù)功率把P、Q、S聯(lián)系在一起,它的實(shí)部是平均功率,虛部是無(wú)功功率,模是視在功率;輻角是功率因素角。

(2)復(fù)功率是復(fù)數(shù),但不是相量,它不對(duì)應(yīng)任意正弦量;

(3)復(fù)功率滿(mǎn)足復(fù)功率守恒。因?yàn)樵谡曳€(wěn)態(tài)下,任一電路的所有支路吸收的有功功率之和為零,吸收的無(wú)功功率之和為零,即:

因此

例6-4電路如圖所示,求各支路的復(fù)功率。例6-4圖解:輸入阻抗電壓

電源發(fā)出的復(fù)功率

支路的復(fù)功率為

【重點(diǎn)4】最大功率傳輸圖(a)所示電路為含源一端口網(wǎng)路向終端負(fù)載傳輸功率,下面分析在正弦穩(wěn)態(tài)條件下負(fù)載從含源一端口網(wǎng)絡(luò)獲取最大功率的條件。根據(jù)戴維寧定理,把圖(a)電路簡(jiǎn)化為圖(b)所示的等效電路進(jìn)行研究。設(shè)Zi=Ri+jXi,ZL=RL+jXL,則負(fù)載電流為: (a) (b)

負(fù)載吸收的有功功率為

若ZL=RL+jXL可任意改變,先設(shè)RL不變,XL改變,顯然,當(dāng)Xi+XL=0,即XL=-Xi時(shí),有功功率P獲得最大值,這時(shí)

再改變RL使P獲得最大值。把上式對(duì)RL求導(dǎo),并使之為零,得RL=Ri時(shí),P獲得最大值。

綜合以上結(jié)果,可得負(fù)載上獲得最大功率的條件是:

RL=RiXL=-Xi

即ZL=Zi*

此時(shí)有最大功率例6-5電路如圖(a)所示,求

(1)RL=5Ω時(shí)其消耗的功率;

(2)RL=?能獲得最大功率,并求最大功率;

(3)在RL兩端并聯(lián)一電容,問(wèn)RL和C為多大時(shí)能與內(nèi)阻抗最佳匹配,并求匹配功率。 圖(a) (b)

解:(1)電源內(nèi)阻抗

電路中的電流

負(fù)載電阻消耗的功率

(2)當(dāng)

電流為

負(fù)載電阻消耗的最大功率

(3)并聯(lián)電容后的電路如圖(b)所示,導(dǎo)納為

令解得:

電流匹配功率【重點(diǎn)5】諧振電路1)串聯(lián)電路的諧振電路的輸入阻抗為:

根據(jù)諧振定義,當(dāng)時(shí)電路發(fā)生諧振,由此得R、L、C串聯(lián)電路的諧振條件是

諧振角頻率為:,諧振頻率為:

串聯(lián)諧振電路的特點(diǎn)為:諧振時(shí)電路端口電壓和端口電流同相位;諧振時(shí)抗值|Z|最小,因此電路中的電流達(dá)到最大2)并聯(lián)電路的諧振當(dāng)圖所示的G、C、L并聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)稱(chēng)并聯(lián)諧振,并聯(lián)電路的入端導(dǎo)納為:

諧振時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足諧振角頻率

并聯(lián)諧振電路的特點(diǎn)為:諧振時(shí)電路端口電壓和端口電流同相位;諧振時(shí)入端導(dǎo)納Y=G為純電導(dǎo),導(dǎo)納|Y|最小,因此電路中的電壓達(dá)到最大?!局攸c(diǎn)6】含有耦合電感電路的計(jì)算(1)順向串聯(lián)

圖示電路為耦合電感的串聯(lián)電路,由于互感起“增助”作用,稱(chēng)為順向串聯(lián)。等效電路的參數(shù)為:

(2)反向串聯(lián)圖所示的耦合電感的串聯(lián)電路,由于互感起“削弱”作用,稱(chēng)為反向串聯(lián)。等效電路的參數(shù)為:

(3)同側(cè)并聯(lián)下圖為耦合電感的并聯(lián)電路,由于同名端連接在同一個(gè)結(jié)點(diǎn)上,稱(chēng)為同側(cè)串聯(lián)。 其等效電感為:

(4)異側(cè)并聯(lián)

圖示電路中由于耦合電感的異名端連接在同一個(gè)結(jié)點(diǎn)上,故稱(chēng)為異側(cè)并聯(lián)。其等效電感為:

(5)同名端為共端的T型去耦等效 (6)異名端為共端的T型去耦等效 例6-6求圖(a)、(b)所示電路的等效電感。 圖(a) 圖(b)

解:(a)圖中4H和6H電感為T(mén)型結(jié)構(gòu),應(yīng)用T型去耦等效得圖(c)電路。則等效電感為: 圖(c)圖(d)

(b)圖中5H和6H電感為同側(cè)相接的T型結(jié)構(gòu),2H和3H電感為異側(cè)相接的T型結(jié)構(gòu),應(yīng)用T型去耦等效得圖(d)電路。則等效電感為:

【重點(diǎn)7】空心變壓器分析方法

(1)方程法分析

在正弦穩(wěn)態(tài)情況下,電路的回路方程為:

令稱(chēng)為原邊回路阻抗,稱(chēng)為副邊回路阻抗。則從上列方程可求得原邊和副邊電流:

(2)等效電路法分析

等效電路法實(shí)質(zhì)上是在方程分析法的基礎(chǔ)上找出求解的某些規(guī)律,歸納總結(jié)成公式,得出等效電路,再加以求解的方法。

首先討論圖示原邊等效電路。令上述原邊電流的分母為:

則原邊電流為: 應(yīng)用戴維寧定理也可以求得空心變壓器副邊的等效電路。

(3)去耦等效法分析

對(duì)空心變壓器電路進(jìn)行T型去耦等效,變?yōu)闊o(wú)互感的電路,再進(jìn)行分析。 例6-7已知圖(a)空心變壓器電路參數(shù)為:L1=3.6H,L2=0.06H,M=0.465H,R1=20Ω,R2=0.08Ω,RL=42Ω,ω=314rad/s,,求:原、副邊電流。例6-7圖(a) 例6-7圖(b)例6-7圖(c)解法1:應(yīng)用圖(b)所示的原邊等效電路,得:

所以

解法2:應(yīng)用圖(c)所示的副邊等效電路,得:

所以第七章三相電路本章節(jié)包括7個(gè)知識(shí)點(diǎn):1三相電源的聯(lián)接,2線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系,3線(xiàn)電流和相電流的關(guān)系,4三相負(fù)載及其聯(lián)接,5對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算,6非對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算,7三相電路的功率。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是4個(gè):1線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系,2線(xiàn)電流和相電流的關(guān)系,3對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算,4三相電路的功率。本章節(jié)是重點(diǎn)章,每年都會(huì)出題,不一定出大題,要求熟練掌握對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算?!局攸c(diǎn)1】線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系對(duì)Y接法的對(duì)稱(chēng)三相電源,有:

(1)相電壓對(duì)稱(chēng),則線(xiàn)電壓也對(duì)稱(chēng);

(2)線(xiàn)電壓是相電壓的倍;

(3)線(xiàn)電壓相位領(lǐng)先對(duì)應(yīng)相電壓30°。這里所謂的對(duì)應(yīng)相電壓用線(xiàn)電壓的第一個(gè)下標(biāo)字母標(biāo)出。

△聯(lián)接時(shí)線(xiàn)電壓等于對(duì)應(yīng)的相電壓。【重點(diǎn)2】線(xiàn)電流和相電流的關(guān)系△聯(lián)接時(shí):

(1)相電流對(duì)稱(chēng),則線(xiàn)電流也對(duì)稱(chēng);

(2)線(xiàn)電流是相電流的倍;

(3)線(xiàn)電流相位滯后對(duì)應(yīng)相電流30°。Y聯(lián)接時(shí),線(xiàn)電流等于相電流【重點(diǎn)3】對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算Y–Y聯(lián)接(對(duì)稱(chēng)三相四線(xiàn)制)結(jié)論:中點(diǎn)間的電壓因此可將中點(diǎn)短路,這樣各相獨(dú)立,彼此無(wú)關(guān),便可將三相電路的計(jì)算簡(jiǎn)化為單相電路的計(jì)算。右圖為A相計(jì)算電路。線(xiàn)電流為:

同理可得B相和C相的電流:結(jié)論:

1)對(duì)稱(chēng)三相電路,電源中點(diǎn)與負(fù)載中點(diǎn)等電位,有無(wú)中線(xiàn)對(duì)電路沒(méi)有影響;

2)對(duì)稱(chēng)情況下,各相電壓、電流都是對(duì)稱(chēng)的,可歸結(jié)為一相(如A相)計(jì)算。只要算出一相的電壓、電流,則其它兩相的電壓、電流可按對(duì)稱(chēng)關(guān)系直接寫(xiě)出。

3)負(fù)載為三角形聯(lián)接的對(duì)稱(chēng)三相電路,可以根據(jù)星形和三角形的等效互換,化為Y—Y三相電路,如圖所示,然后歸結(jié)為一相的計(jì)算方法。

4)電源為D聯(lián)接的對(duì)稱(chēng)三相電路,可將D電源用Y電源替代,但要保證其線(xiàn)電壓相等,即:

化為Y—Y三相電路后,再歸結(jié)為一相的計(jì)算方法。

由此得對(duì)稱(chēng)三相電路的一般計(jì)算方法:

(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y—Y電路;

(2)連接各負(fù)載和電源中點(diǎn),中線(xiàn)上若有阻抗可不計(jì);

(3)畫(huà)出單相計(jì)算電路,求出一相的電壓、電流,一相電路中的電壓為Y接時(shí)的相電壓,一相電路中的電流為線(xiàn)電流;

(4)根據(jù)D接、Y接時(shí)線(xiàn)量、相量之間的關(guān)系,求出原電路的電流電壓;

(5)由對(duì)稱(chēng)性,得出其它兩相的電壓、電流。例7-1圖(a)所示電路,,求:電流。例7-1圖(a)解:首先消去互感如圖(b)所示,然后進(jìn)行D-Y變換,畫(huà)出A相計(jì)算電路如圖(c)所示。

根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,中性電阻Zn短路。 (b) (c)圖(c)中

設(shè)

分流得:

【重點(diǎn)4】三相電路的功率1)對(duì)稱(chēng)三相電路功率的計(jì)算

(1)平均功率

設(shè)對(duì)稱(chēng)三相電路中一相負(fù)載吸收的功率等于Pp=UpIpcosφ,其中Up、Ip為負(fù)載上的相電壓和相電流。則三相總功率為:

P=3Pp=3UpIpcosφ

注意:

1)上式中的φ為相電壓與相電流的相位差角(阻抗角);

2)cosφ為每相的功率因數(shù),在對(duì)稱(chēng)三相制中三相功率因數(shù):

cosφA=cosφB=cosφC=cosφ;

3)公式計(jì)算的是電源發(fā)出的功率(或負(fù)載吸收的功率)。當(dāng)負(fù)載為星形連接時(shí),負(fù)載端的線(xiàn)電壓,線(xiàn)電流,代入上式中有:

當(dāng)負(fù)載為三角形連接時(shí),負(fù)載端的線(xiàn)電壓,線(xiàn)電流,代入上式中有:

(2)無(wú)功功率

對(duì)稱(chēng)三相電路中負(fù)載吸收的無(wú)功功率等于各相無(wú)功功率之和:

(3)視在功率

對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載的瞬時(shí)功率可以證明,對(duì)稱(chēng)三相電路的瞬時(shí)功率是一個(gè)常量,其值等于平均功率。2)三相功率的測(cè)量二表法 兩瓦計(jì)法中若W1的讀數(shù)為P1,W2的讀數(shù)為P2,可以證明三相總功率為:

P=P1+P2

例7-2圖(a)所示三相電路,已知線(xiàn)電壓Ul=380V,Z1=30+j40Ω,電動(dòng)機(jī)的功率P=1700W,cosφ=0.8(感性)。

求:(1)線(xiàn)電流和電源發(fā)出的總功率;

(2)用兩表法測(cè)電動(dòng)機(jī)負(fù)載的功率,畫(huà)接線(xiàn)圖,并求兩表讀數(shù)。 圖(a) (b)解:(1)設(shè)電源電壓

電動(dòng)機(jī)負(fù)載:

所以

根據(jù)得:

因此總電流:

電源發(fā)出的功率

(2)兩瓦計(jì)法測(cè)量功率的測(cè)量圖如圖(b)所示。

表W1的讀數(shù):P1=UACIA2cosφ1=380×3.23cos(–30°+36.9°)=1218.5W

表W2的讀P2=UBCIB2cosφ2=380×3.23cos(–90°+156.9°)=481.6W=P-P1第八章非正弦周期電流電路本章節(jié)包括3個(gè)知識(shí)點(diǎn):1非正弦周期信號(hào),2周期函數(shù)分解為傅立葉級(jí)數(shù),3有效值、平均值和平均功率,4非正弦周期電流電路的計(jì)算。其中必須重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)是2個(gè):1有效值、平均值和平均功率,2非正弦周期電流電路的計(jì)算。本章節(jié)是重點(diǎn)章,每年都會(huì)出大題,要求熟練掌握非正弦周期電流電路的計(jì)算?!局攸c(diǎn)1】有效值、平均值和平均功率設(shè)非正弦周期電流可以分解為傅里葉級(jí)數(shù):

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