2025年注冊公用設備工程師考試電氣及自動化專業試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、電路分析要求：本部分主要考察學生對電路基本理論的理解和計算能力，包括電路元件的伏安特性、電路的基本定律、電路的等效變換等。1.電路元件伏安特性：（1）已知電阻元件的伏安特性曲線，求通過電阻的電流和電壓。（2）已知電容元件的伏安特性曲線，求通過電容的電流和電壓。（3）已知電感元件的伏安特性曲線，求通過電感的電流和電壓。2.電路基本定律：（1）已知電路中各元件的伏安值，根據基爾霍夫電壓定律求電路中未知電壓。（2）已知電路中各元件的伏安值，根據基爾霍夫電流定律求電路中未知電流。（3）已知電路中各元件的伏安值，根據歐姆定律求電路中未知電阻。3.電路的等效變換：（1）將一個復雜的電路變換為一個簡單的電路，并求出等效電路的參數。（2）將一個簡單的電路變換為一個復雜的電路，并求出復雜電路的參數。（3）利用戴維南定理求電路中某一段的等效電路。二、模擬電子技術要求：本部分主要考察學生對模擬電子技術基本理論的理解和計算能力，包括放大電路、振蕩電路、反饋電路等。1.放大電路：（1）已知放大電路的輸入信號和輸出信號，求放大電路的放大倍數。（2）已知放大電路的放大倍數和輸入信號，求放大電路的輸出信號。（3）已知放大電路的輸出信號和負載電阻，求放大電路的輸入信號。2.振蕩電路：（1）已知正弦波振蕩電路的振蕩頻率和電路參數，求電路中的電容和電感。（2）已知正弦波振蕩電路的電容和電感，求電路的振蕩頻率。（3）已知正弦波振蕩電路的振蕩頻率和電路參數，求電路中的電阻。3.反饋電路：（1）已知反饋電路的反饋系數和放大電路的放大倍數，求反饋電路的閉環放大倍數。（2）已知反饋電路的閉環放大倍數和放大電路的放大倍數，求反饋電路的反饋系數。（3）已知反饋電路的反饋系數和放大電路的放大倍數，求反饋電路的開環放大倍數。三、數字電子技術要求：本部分主要考察學生對數字電子技術基本理論的理解和計算能力，包括邏輯門電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路等。1.邏輯門電路：（1）已知邏輯門電路的輸入信號，求輸出信號。（2）已知邏輯門電路的輸出信號，求輸入信號。（3）已知邏輯門電路的輸入信號和輸出信號，求邏輯門電路的類型。2.組合邏輯電路：（1）已知組合邏輯電路的輸入信號和輸出信號，求電路的邏輯表達式。（2）已知組合邏輯電路的邏輯表達式，求電路的輸入信號和輸出信號。（3）已知組合邏輯電路的輸入信號和輸出信號，求電路的簡化表達式。3.時序邏輯電路：（1）已知時序邏輯電路的輸入信號和時鐘信號，求輸出信號。（2）已知時序邏輯電路的輸出信號和時鐘信號，求輸入信號。（3）已知時序邏輯電路的輸入信號、輸出信號和時鐘信號，求電路的狀態轉換圖。四、電力系統分析要求：本部分主要考察學生對電力系統分析的基本理論和方法的理解，包括電力系統的穩態分析、暫態分析、短路計算等。1.電力系統穩態分析：（1）已知電力系統中發電機、變壓器和負載的參數，求系統的電壓分布和功率分布。（2）已知電力系統中的節點電壓，求系統中的各支路電流。（3）已知電力系統中的母線電壓和負荷需求，求發電機組的功率輸出。2.電力系統暫態分析：（1）已知電力系統發生故障時，求系統的暫態電壓和暫態電流。（2）已知電力系統發生故障時，求系統中的暫態穩定性。（3）已知電力系統發生故障后的暫態過程，求系統的恢復過程。3.短路計算：（1）已知電力系統中發生三相短路時的短路電流和短路功率，求系統的短路水平。（2）已知電力系統中發生單相接地短路時的短路電流和短路功率，求系統的接地短路水平。（3）已知電力系統中發生故障時，求故障點的等效電路參數。五、自動控制原理要求：本部分主要考察學生對自動控制原理的基本概念、原理和方法的理解，包括控制系統分類、反饋原理、控制器設計等。1.控制系統分類：（1）根據系統的動態特性，將控制系統分為哪些類型？（2）根據控制器的輸入信號類型，將控制系統分為哪些類型？（3）根據系統的控制目的，將控制系統分為哪些類型？2.反饋原理：（1）什么是反饋控制系統？請簡要說明反饋原理。（2）反饋控制系統中的正向通道和反向通道分別代表什么？（3）反饋控制系統中的穩態誤差和動態誤差是如何產生的？3.控制器設計：（1）比例控制器、積分控制器和微分控制器在控制系統中的作用分別是什么？（2）根據系統的性能指標，如何選擇合適的控制器類型？（3）設計一個控制系統，并確定控制器參數，使得系統的穩態誤差最小。六、通信原理要求：本部分主要考察學生對通信原理的基本概念、原理和方法的理解，包括通信系統模型、信號調制與解調、信道傳輸等。1.通信系統模型：（1）請簡述通信系統的基本模型，包括哪些組成部分？（2）什么是信號？什么是噪聲？它們在通信系統中的作用是什么？（3）請列舉三種常見的通信系統類型。2.信號調制與解調：（1）什么是調制？什么是解調？它們在通信系統中的作用是什么？（2）請比較模擬調制和數字調制在通信系統中的優缺點。（3）列舉三種常見的調制方式，并簡要說明其原理。3.信道傳輸：（1）什么是信道？信道有哪些類型？（2）什么是信道的帶寬？信道的帶寬對通信系統有什么影響？（3）請簡述信道噪聲對通信系統的影響。本次試卷答案如下：一、電路分析1.電路元件伏安特性：（1）通過電阻的電流\(I=\frac{V}{R}\)，電壓\(V=IR\)。（2）通過電容的電流\(I=C\frac{dV}{dt}\)，電壓\(V=\frac{1}{C}\intIdt\)。（3）通過電感的電流\(I=L\frac{dV}{dt}\)，電壓\(V=L\frac{dI}{dt}\)。2.電路基本定律：（1）根據基爾霍夫電壓定律\(\sumV_{k}=0\)，求解未知電壓。（2）根據基爾霍夫電流定律\(\sumI_{k}=0\)，求解未知電流。（3）根據歐姆定律\(V=IR\)，求解未知電阻。3.電路的等效變換：（1）通過等效變換將復雜電路簡化，求解等效電路參數。（2）通過等效變換將簡單電路復雜化，求解復雜電路參數。（3）利用戴維南定理，求解電路中某一段的等效電路。二、模擬電子技術1.放大電路：（1）放大倍數\(A_v=\frac{V_{out}}{V_{in}}\)。（2）輸出信號\(V_{out}=A_vV_{in}\)。（3）輸入信號\(V_{in}=\frac{V_{out}}{A_v}\)。2.振蕩電路：（1）振蕩頻率\(f=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\)。（2）電容\(C=\frac{1}{2\pif\sqrt{L}}\)。（3）電阻\(R=\frac{1}{2\pifC}\)。3.反饋電路：（1）閉環放大倍數\(A_{cl}=\frac{A_v}{1+A_v\beta}\)。（2）反饋系數\(\beta=\frac{V_{fb}}{V_{in}}\)。（3）開環放大倍數\(A_v=\frac{A_{cl}}{1-\beta}\)。三、數字電子技術1.邏輯門電路：（1）輸出信號\(Y=F(X)\)。（2）輸入信號\(X=F^{-1}(Y)\)。（3）邏輯門電路類型通過輸出信號和輸入信號確定。2.組合邏輯電路：（1）邏輯表達式\(Y=F(X)\)。（2）輸入信號和輸出信號通過邏輯表達式確定。（3）簡化表達式通過邏輯表達式簡化得到。3.時序邏輯電路：（1）輸出信號\(Y=F(X,Q)\)。（2）輸入信號和輸出信號通過狀態轉換圖確定。（3）狀態轉換圖通過輸入信號、輸出信號和時鐘信號確定。四、電力系統分析1.電力系統穩態分析：（1）電壓分布\(V=V_0e^{-j\theta}\)，功率分布\(P=P_0e^{-j\theta}\)。（2）節點電壓\(V_i=V_0e^{-j\theta}\)。（3）發電機功率輸出\(P_g=V_iI_i\)。2.電力系統暫態分析：（1）暫態電壓\(V(t)=V_0e^{-j\theta}e^{-j\omegat}\)，暫態電流\(I(t)=I_0e^{-j\theta}e^{-j\omegat}\)。（2）暫態穩定性通過暫態電壓和暫態電流判斷。（3）系統恢復過程通過暫態過程分析。3.短路計算：（1）短路電流\(I_s=\frac{V_s}{Z_s}\)，短路功率\(P_s=I_sV_s\)。（2）接地短路電流\(I_g=\frac{V_g}{Z_g}\)，接地短路功率\(P_g=I_gV_g\)。（3）故障點等效電路參數通過短路計算確定。五、自動控制原理1.控制系統分類：（1）類型包括：開環控制系統、閉環控制系統、反饋控制系統、前饋控制系統等。（2）類型包括：模擬控制系統、數字控制系統、混合控制系統等。（3）類型包括：線性控制系統、非線性控制系統等。2.反饋原理：（1）反饋控制系統通過將輸出信號部分反饋到輸入端，以調節和穩定系統性能。（2）正向通道傳遞輸入信號到輸出端，反向通道傳遞輸出信號到輸入端。（3）穩態誤差是由于系統無法完全消除誤差而導致的輸出信號與期望值之間的差異。3.控制器設計：（1）比例控制器用于放大輸入信號，積分控制器用于消除穩態誤差，微分控制器用于預測未來誤差。（2）根據系統性能指標，選擇合適的控制器類型，如穩定性、響應速度、超調量等。（3）控制器參數通過系統仿真和調整得到，以達到最佳性能。六、通信原理1.通信系統模型：（1）基本模型包括：信源、信道、信宿、調制器、解調器等。（2）信號是攜帶信息的物理量，噪聲是干擾信號。（3