纯电阻电路就是在通电的状态下，只有发热而没有对外面做机械能的功！
交流电路中如果只有电阻，这种电路就叫做纯电阻电路．
例如：电灯，电烙铁，熨斗，等等，他们只是发热。它们都是纯电阻电路。
但是，发动机，电风扇等，除了发热以外，还对外做功，所以这些是非纯电阻电路。
 
电感通俗一点一般就是指螺线圈，他在通过变化的电流时，会产生一些与一般的导线不同的效应，所以另起一个名字叫电感 
电感只能对非稳恒电流起作用，它的特点两端电压正比于通过他的电流的瞬时变化率（导数），比例系数就是它的“自感” 
电感起作用的原因是它在通过非稳恒电流时产生变化的磁场，而这个磁场又会反过来影响电流，所以，这么说来，任何一个导体，只要它通过非稳恒电流，就会产生变化的磁场，就会反过来影响电流，所以任何导体都会有自感现象产生
在主板上可以看到很多铜线缠绕的线圈，这个线圈就叫电感，电感主要分为磁心电感和空心电感两种，磁心电感电感量大常用在滤波电路，空心电感电感量较小，常用于高频电路。
 
 电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量，叫做电容器的电容。
电容的符号是C。在国际单位制里，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。一个电容器，如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏，这个电容器的电容就是1法。
 
很多电子产品中，电容器都是必不可少的电子元器件，它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。由于电容器的类型和结构种类比较多，因此，使用者不仅需要了解各类电容器的性能指标和一般特性，而且还必须了解在给定用途下各种元件的优缺点、机械或环境的限制条件等。
 本文介绍电容器的主要参数及应用，可供读者选择电容器种类时用。 
1、标称电容量(CR)：电容器产品标出的电容量值。 
云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下)；纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容量居中(大约在0005μF10μF)；通常电解电容器的容量较大。
 这是一个粗略的分类法。 
2、类别温度范围：电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围，该范围取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温度)等。 
3、额定电压(UR)：在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。
 
电容器应用在高压场合时，必须注意电晕的影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信号外，还会导致电容器介质击穿。在交流或脉动条件下，电晕特别容易发生。对于所有的电容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不的超过直流电压额定值。
 
4、损耗角正切(tgδ)：在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器的无功功率。 
这里需要解释一下，在实际应用中，电容器并不是一个纯电容，其内部还有等效电阻，它的简化等效电路如下图所示。图中C为电容器的实际电容量，Rs是电容器的串联等效电阻，Rp是介质的绝缘电阻，Ro是介质的吸收等效电阻。
 对于电子设备来说，要求Rs愈小愈好，也就是说要求损耗功率小，其与电容的功率的夹角δ要小。
这个关系用下式来表达： tgδ=Rs/Xc=2πf×c×Rs 因此，在应用当中应注意选择这个参数，避免自身发热过大，以减少设备的失效性。 
5、电容器的温度特性：通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。
 
1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。
电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。
 
容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率，C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。
2、识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。
 电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。其中：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法
容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10 uF/16V
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。
如：一瓷片电容为104J表示容量为0。
 1 uF、误差为±5%。
6使用寿命：电容器的使用寿命随温度的增加而减小。主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间退化。 
7绝缘电阻：由于温升引起电子活动增加，因此温度升高将使绝缘电阻降低。 
电容器包括固定电容器和可变电容器两大类，其中固定电容器又可根据所使用的介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等；可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。
 以下附表列出了常见电容器的字母符号。
名称：聚酯（涤纶）电容（CL）
主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差
应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路
名称：聚苯乙烯电容（CB）
主要特点：稳定，低损耗，体积较大
应用：对稳定性和损耗要求较高的电路
名称：聚丙烯电容（CBB）
主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差
应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路
名称：云母电容（CY）
主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小
应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路
名称：高频瓷介电容（CC）
主要特点：高频损耗小，稳定性好
名称：低频瓷介电容（CT）
主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差
应用：要求不高的低频电路
名称：玻璃釉电容（CI）
主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度）
应用：脉冲、耦合、旁路等电路
主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大
应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等
名称：钽电解电容（CA）铌电解电容（CN）
主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容
应用：在要求高的电路中代替铝电解电容
名称：空气介质可变电容器
主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等
应用：电子仪器，广播电视设备等
名称：薄膜介质可变电容器
主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大
应用：通讯，广播接收机等
名称：薄膜介质微调电容器
主要特点：损耗较大，体积小
应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿
名称：陶瓷介质微调电容器
主要特点：损耗较小，体积较小
应用：精密调谐的高频振荡回路 
最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了。
 
电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。
广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
里面说独石又叫多层瓷介电容，分两种类型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。
 2U，另一种叫II型，容量大，但性能一般。 
独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小。
钽,铌电容最贵,独石,CBB较便宜,瓷片最低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵。
 云母电容Q值较高,也稍贵。 

题目：电大作业网智慧树知到《电路分析基础》见面课答案

智慧树知到《电路分析基础（内蒙古大学）》见面课答案

1、电容电压 uc、电感电流 iL 分别反映电路内电场储能、磁场能量的即时状 况，称为状态变量。

1、在正弦电流电路中,两串联元件的总电压必大于每个元件的电压,两并联元件的总电流必大于每个元件的电流。

2、图示R,L串联电路由正弦电压源供电,若在电感L两端并联一电容C,则电流i的有效值。

参考答案：不能确定如何变化

3、在如图所示正弦电流电路中,两电流表的读数均为2A。

1、一个正弦稳态电路的网络函数定义为：

A、激励相量/响应相量

B、响应相量/激励相量

C、响应相量*激励相量

D、响应相量+激励相量

参考答案：响应相量/激励相量

2、RLC串联电路发生谐振时，回路阻抗呈( )特性？

3、 理想变压器的性质是( )

C、 电流或电压变比元件

D、根据外围元件不同而性质不同的元件。

参考答案： 电流或电压变比元件

4、正弦稳态电路中，负载获得最大功率的条件是( )

A、 负载阻抗与激励阻抗共轭匹配

B、负载电阻与激励内阻相等

C、负载电抗与激励电抗相等

D、负载电抗与激励电抗共轭匹配

参考答案： 负载阻抗与激励阻抗共轭匹配

1、电路如图所示，其a、b端口戴维南等效电路参数是( )

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给出的一个升压电路。这个电路与常见到的双晶体管多谐振荡电路相比，都是对称晶体管组成，但从原来的电容正反馈耦合变成了RLC的直接耦合。那么它的工作原理是什么？电路参数与振荡频率是什么关系？

下面给出了两个多谐振荡电路电路图。

（1）电容耦合多谐振荡电路

这个震荡电路的原理在一个古老而优雅的电子线路[2]中进行梳理。

（2）RLC耦合多谐振荡电路

关于这个电路的工作原理在后面通过电路实验来确定。

根据【图1.2】在面包板上搭建测试电路。电路中的主要元器件选择：

等效串联电阻：0.3Ω

对于电感 与电容 组成的谐振频率：

1.2.2 面包板上搭建电路

在电路板上搭建实验电路，施加+1.5V工作之后，可以看到电路中的绿色LED被点亮。为了对比，可以看到电路中直接连接在+1.5V电源上的绿色LED并没有被点亮。

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（1）电路工作波形信号

为了分析电路的工作原理，将电路的各部分的电压信号绘制在电路旁边。

一个多谐振荡器中存在着深度正反馈，利用RLC使得电路中的电子器件在导通和截止状态之间转换，从而自激振荡，产生方波、三角波等，这些信号都具有非常丰富的谐波分量，因此被称为“多谐振荡器”。

电路中，T1的集电极信号经过R1，C1耦合到T2的基极，被放大的信号在其集电极上直接耦合在T1的基极。因此从交流信号极性上来看，这是一个正反馈的放大电路。

将前面电路图中的元器件进行调整，可以更加清晰表面电路中存在的正反馈放大电路的结构形式。

在振荡情况下，两个三极管交通完成导通与截止的转换，最终在T1的集电极上完成对于1.5V直流电压“斩波升压”，驱动发光二极管D1点亮。

为了分析电路是否能够工作，还需要对电路的静态工作点进行分析。

1.3.2 静态工作点分析

将C1 去掉，此时电路停止振荡。测量电路中两个三极管的工作点。

可以看到，T1处于截止状态，T2处于深度饱和状态。

（2）令人惊讶的静态工作点

到此为止，静态工作点测量结果让我们惊掉了下巴。通常情况下，晶体三极管组成的电路，如果处在截止，和饱和状态下，是无法对信号进行放大的。既然如此，那么怎么会引起深度正反馈，从而产生震荡了呢？

上面分析电路中虽然存在两个三极管正向反馈耦合在一起，但在静态工作点，即电路处在平和状态下，两个三极管分别处在截止和深度饱和状态下，这表明该电路的正反馈回路的增益有可能低于1，这样有可能使得电路无法从静态工作点下转移到振荡状态。

通过手工，将C1 从面包板上取下，此时电路处在T1截止，T2饱和状态。然后将C1在电路加电的情况下，插在面包板上。经过若干次的操作，可以发现有的时候电路开始震荡，点亮LED；有的时候电路不振荡，还是处在原来的状态。

但是如果电路的1.5V电压从0V变化到1.5V，电路始终会产生振荡。

根据前面对于搭建在面包板上的实验电路进行测量结果，验证了该电路的确可以进行振荡，并通过电路中的T1与电感L1形成斩波电路，对输入1.5V电压进行升压驱动LED发光。

• 电路如何进行震荡状态？
• 电路如何进行状态翻转？

2.1 电路如何进入振荡状态？

前面实验证明电路在没有C1的情况下，是不会产生振荡的。并且当电路处在T1截止、T2饱和的情况下，手动加上C1电路并不会产生振荡。但工作电源从0V开始加载到电路上，电路则会产生振荡。

2.1.1 工作电压逐步增加

下图显示了电路的工作电压从0.5V开始增加是，对应的T1的集电极电压波形。随着电压的增加，T1逐步进入振荡状态。

当工作电压比较低的时候，T1,T2实际上都处在截止状态，T1,T2的基极电压都与电源电压相同。当电源电压大于0.65V之后，T1,T2便开始从截止状态过渡到放大状态。由于正反馈存在，所以T1,T2很快产生振荡。

这说明了为什么电路每次通电之后能够形成振荡的原因。

下图绘制了工作电压从0.5V变化到0.75V时，T1集电极的交流电压与T2集电极的直流电压的变化。

T1的交流电压表明了电路是否产生了振荡，可以看到电路是在工作电压超过0.65V之后，突然增加，进入了振荡状态。

T2集电极直流电压，也反映了T1的基极电压。感觉要解释清楚T2集电极在震荡前后的这样复杂变化还需要多费口舌，说白了，现在我还没有理清思路。

在工作电压处在0.6 ~ 0.65V之间时，T1，T2已经开始进行正弦振荡，测量对应的T1,T2集电极波形如下。T1集电极波形为蓝色信号；T2集电极波形为青色信号。

此时对应的振荡频率在907kHz，这个参数与C1、L1组成的谐振频率接近。

2.2 电路如何进行状态翻转？

2.2.1 工作电压小的情况

当工作电压超过0.65V之后，电路的振荡幅度急剧增加，振荡频率降低了一半左右。通过T2集电极电压（也就是T1基极电压）可以看到，此时T1的状态分为：导通和截止两个状态。

当T1截止时，L1，C1产生串联谐振，形成了以上上升的半个正弦波。当T1的集电极电压下降低时，通过C1耦合到T2基极，使得它从饱和返回到放大状态。然后通过正反馈，迅速使得T1进入饱和，T2进入截止。

T1的饱和使得C1上的电压反向施加在T2的基极与集电极之间，使得T2基极电压成为负电压，使得T2进入截止状态。从下图青色曲线可以看到这一点。

所以在这个状态下，电路不再是L1，C1的谐振了。这个状态的是依赖于T1退出饱和状态。电源电压施加在电感L1上，使得L1的电流，也就是T1的集电极电流 持续增加，直到大于T1的基极电流所对应的放大电流，从而使得T1 从饱和返回到放大状态。

T1返回放大状态之后，对应集电极电压开始升高，这个信号通过C1耦合到T2，也使其退出截止，进入放大状态。通过正反馈，电路反转到T1截止，T2饱和状态。电路便进行循环振荡状态。

2.2.2 工作电压大的情况

在上面工作中，由于电路工作电压比较小，T1集电极上的电压始终小于LED的导通电压。

当电路工作电压从继续增加，则出现了两个主要的变化。先看一下电路中的波形。下图是工作电压在0.9V时对应的T1集电极（蓝色）与T2基极（青色）信号波形。

（1）T1对应的饱和电流增加

T1 的基极电流是电源电压通过R2产生的，所以当电路工作电压增加后，对应T1在饱和时的基极电流增加，从而使得T1所对应的从饱和退回到放大状态的集电极电流也增加了。需要等待更长的时间才能够使得L1中增加的电流达到饱和电流数值，使得T1退出饱和状态。

这反映在振荡波形上，可以看到T1截止时间更长了。

（2）电路LED参与电感放电

由于L1上的电流很大，所存储的电能更多，因此T1截止时，所形成的L1、C1谐振电压更大，超过LED导通电压时，L1中的电流则通过LED进行释放，这使得L1释放电能时间延长。也就是T1的截止时间也延长了。

以上两个变化都是的振荡波形的周期增加。此时对应的振荡频率已经降低到94kHz左右了。

（3）T2退出截止过程

通过上面T2基极波形，可以看到它退出截止状态（也就是基极电压回复大于零的状态）经过两个过程：

• 前面一段曲线是C1上的电压在R1放电的过程，根据R1，C1的参数，可以知道对应的放电时间常数为5微秒左右。
• 后面一段曲线是T1退出饱和状态，集电极电压抬升电压，经过R1耦合到T2基极。

本文对于一款简易升压振荡电路进行分析。通过搭建的面包板测试电路验证了该电路可以完成振荡。初步分析电路起振和反转的原理。但是对于该电路中C1对于前路状态转换作用还没有完全认识清楚：

• 为什么把C1去掉之后电路就不再振荡了？
• 在电路加电的情况下，手动将C1加上，为什么电路还不振荡？只有工作电压从0开始才能够振荡。

不是因为限于篇幅，而是没有找到解释的理由，所以这部分的内容也留在其它时候再做分析吧。原本以为通过测试可以缓解“如鲠在喉”，但现在反而觉得浑身痒痒了。

文章来源于“焦耳偷盗电路原理”

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