问答题
电路如图(a)所示,已知R=10Ω,U
Q
=12V,非线性电阻的伏字特性如图(b)所示,试画出当R
L
从0到无穷大变化时,输出端u与i的变化曲线。
【正确答案】
【答案解析】解:分析题意并结合图(b)可知,该电路临界点在i
D
=0,R
L
=0和R
L
趋于无穷大时。
令i
D
=0,该支路相当于开路,则u
D
=-10V,此时:
解得:R=40Ω
当R
L
>40Ω时,根据分压原理,加在R
L
支路的电压会增加,按照负方向,亦即u
D
<-10V时,等效电路如图(c)所示。
根据分压原理则有:
iR+u-10=0
因此,电流i为:
所以,此时输出端u与i的关系为:
u=10-10i ①
当R
L
=0,i
D
=0时,电路只有电阻R、R和R
L
组成串联电路,此时则有:
等效电路如图(d)所示。
此时有:
即:
u=12-20i ②
由式①、式②可得u-i曲线,如图(e)所示。