電路課件上七章

第7一第7一階電路和二階電路的重點1、動態(tài)電路方程的建立及初始條件的確定3、三4、一階電路的階躍響應和沖激響應前言前言(t=iiRuKUCsCR2過渡過程產(chǎn)生的原、C，電路在(t=iiRuKUCsCR2過渡過程產(chǎn)生的原、C，電路在換路時能量發(fā)L例SC電容電壓從0上升至us，也就是說從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個狀態(tài)，這個轉(zhuǎn)變的過程就是例SC電容電壓從0上升至us，也就是說從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個狀態(tài)，這個轉(zhuǎn)變的過程就是研究暫態(tài)研究暫態(tài)電路的理由研究研究暫態(tài)電路的方法（電壓或電流§動態(tài)電路的方程及其初始條一、微分方SRi§動態(tài)電路的方程及其初始條一、微分方SRi＋CUuSC－CS二、初始條1、換0二、初始條1、換0t＋換路后的最初0t0t=的前一瞬2、2、初始條指電路中所求變量（電壓或電流）及其（n＋1）階導數(shù)3、換路定3、換路定或L(0+L(0-（1）電感電流iL(0-q(0+q(0-（2）uC(0+uC(0-三、電路初三、電路初始條件的計0＋等效電（1）、求出uC（0－）和（2）、利用換路定律確定uC（0＋）和iL（＋）確定（3）、畫出0＋等效電路C：用一C：用一個電壓值為uC（0＋）的理想電壓源L：用一個電流值為L＋的理想電流源代（4）、根據(jù)0＋等效電路圖求出非獨立初始例L＋－求i＋、例L＋－求i＋、i2＋、例＋＋－uLC－例＋＋－uLC－例＋－＋uVL例＋－＋uVL－例L–++RC –t=0，閉合開關(guān)k例L–++RC –t=0，閉合開關(guān)k,例+-LSt0時閉合開關(guān)S,求例+-LSt0時閉合開關(guān)S,求§一階電路零輸入響Ri12+C-RC§一階電路零輸入響Ri12+C-RCuCuC(0)uC(0) u U00tt t CR0Ree0i0t結(jié)論（1）電壓、電結(jié)論（1）電壓、電流是隨時間按同一指數(shù)規(guī)律衰減的函數(shù)（2）響應與初始狀態(tài)成線性關(guān)系，其衰減快慢與RC有關(guān)令=RC，一階電路的時間00tC大（R一定R大（C一定：電容電壓衰減到原來電壓36.8%所需的時間t02：電容電壓衰減到原來電壓36.8%所需的時間t0235tucU0e00001Cu2c1Cu2c（3）原來電容儲存的能量2（4）理論上，把電容儲存的能量放光要工程上，認為經(jīng)過34后認為放電已經(jīng)結(jié)束§一階電路零狀態(tài)響零，由t>0電路中外加輸入Ri12+CRC§一階電路零狀態(tài)響零，由t>0電路中外加輸入Ri12+CRC-uCSuC(0)uC(0)ucuucuuccucucucuc只要滿足方程的任何一組解都稱為特解，選擇t＝時的 uc()USucRCuCtuCucRCuCtuCtuC(t)US由起始條件uC(0+)=0定積分AuC(0+)=A+U由起始條件uC(0+)=0定積分AuC(0+)=A+US=A=-US(1eRC解得 uc(t)USu'UCStu"-CSiRtUi SiRtUi StR0§一階電路全響Ri12-+CU-0u§一階電路全響Ri12-+CU-0uUSCuC(0)uC(0)ucucuctUucucuctUS三、求U0USAAUSuCUS(1)U全響零全響零狀態(tài)響零輸入響t0U<0SR－L電路的響1、零輸入響R1Li2LR＋L－R－L電路的響1、零輸入響R1Li2LR＋L－U(0)0(0)iLLRU ReLtU0U ReLtU0euLR2、零狀態(tài)響R12tU＋iL(1e2、零狀態(tài)響R12tU＋iL(1eSLUuSLR－3、全響R12ttUU＋ (1S Re＋LU3、全響R12ttUU＋ (1S Re＋LUuLSLR－－三要素法分析一階電tf三要素法分析一階電tf(t)f()[f(0)f2、f（）：穩(wěn)態(tài)解，換路后電路達到新的穩(wěn)態(tài)時的3、：時間常RR：把外加激勵置零后，從動態(tài)元件看過去的等效例R：把外加激勵置零后，從動態(tài)元件看過去的等效例已知：t=0時合開關(guān)，求換路后的。例i+-已知在t=0時閉合，例i+-已知在t=0時閉合，換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。求t>0的例2i1Li-+H-+-+已知在t=0時動作，換路前電路處于穩(wěn)例2i1Li-+H-+-+已知在t=0時動作，換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。求t>0例t例t=0,開關(guān)閉合，求t>0后的iL、i1、 例i=0時 k1例i=0時 k1tt時合k2。求兩次換路后的電感電流52i(52i(t)22eAt>0<t<i(t)53.74e2(t0.2)例求，例求，例+-求例+-求§一階電路階躍響一單位階躍函1、定1(t§一階電路階躍響一單位階躍函1、定1(t(t(t)1t0(t-t01(tt0(tt0)t(tt00二、單位階躍函數(shù)的作1、用來表示某一些二、單位階躍函數(shù)的作1、用來表示某一些1100tt-f(t)(t)(tt050t50tf(t)5(t)5(tt0例6t042t0例6t042t0例tt例tt00f(t)g(t)例1t例1t01f(t)t[(t)(t1)](t2、起一個開關(guān)的作RiRi12+-+CCUuSC-2、起一個開關(guān)的作RiRi12+-+CCUuSC-三、一階電路的單位階躍響RRii12++-CC-tuC三、一階電路的單位階躍響RRii12++-CC-tuC(t)(1e)例求RuR＋U0L0t例求RuR＋U0L0t－2、一個表達式表達Ru(t)U(t)U(tt＋uS001RUuL0L－R＋2、一個表達式表達Ru(t)U(t)U(tt＋uS001RUuL0L－R＋＋U0R－LuL＋－U（t－t＋01－L－ttUU(1ettUU(1e)(t))(tiL(t)(100RR結(jié)論激結(jié)論激勵是：f(t)=f1(t-t1)(t-f3(t-t3)(t-f2(t-t2)(t-響應是：y(t)=y1(t-t1)(t-t1)+y2(t-t2)(t-y3(t-t3)(t-例圖（a）所示電路t<0時電感上無例圖（a）所示電路t<0時電感上無儲能，電源的波形如圖（b）所示，求圖示電壓uR(tiRRC電路在單個脈沖作用的響Cuc1(0)uc1)01 ()1ViRRC電路在單個脈沖作用的響Cuc1(0)uc1)01 ()1V(0)u()]etu(t)()0TtTt uc1(t)1tVus uR1(t)ttVus1(0tT 1i1(t)eR 例.Tuc2(0)uc1(T)1Vuc2()0Tuc2(0)uc1(T)1Vuc2()0tuc2(t)uc2()[uc2(0)uc2tu(t (t)(1tcVcuR2(t)uc2(t)Vtt0Tt1u(ti2(t)tReR(2)tiR(a)uCst0iR(a)uCst0iR(b)Ct0iR(b)Ct07-一階電路的沖激響1、單位沖7-一階電路的沖激響1、單位沖激函數(shù)(t(t(t)0t(t)dt02、單位沖激函數(shù)的延遲(t-2、單位沖激函數(shù)的延遲(t-(t-(t)(t)00(tt0)dttt003、單位沖激函數(shù)的兩個性3、單位沖激函數(shù)的兩個性（1）、階躍函數(shù)的導數(shù)就是沖激t(t)d（2）、篩分f(t)(t)（2）、篩分f(t)(t)f(0)f(t)(t(t)dtfff(t)(tt0)dtf同理有例(sintt)(t例(sintt)(t6sin661264、單位沖激函數(shù)在電路中的特(t)4、單位沖激函數(shù)在電路中的特(t)i+－uc(0CCL++(tuL--iL(0)4、一階電路4、一階電路的沖激響(t沖激響應的兩種求沖激響應的兩種求（t）的響應是（t）的響應是h(t)