[研究生入學考試]華南理工考研電路課件(編輯修改稿)
2025-02-15 15:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ) 自由分量 (暫態(tài) ) 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 US ? US uC39。 uC uc t O 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 t i RUSO RCtCRUtuCi ??? edd S)0( )e1(e SS ????? ?? tUUUu RCtSRCtC能量關系 ： 電源提供的能量一部分被電阻消耗掉， 一部分儲存在電容中，且 WC=WR tRRUtRtpWtiRR d)(dd22 e02S0 0???? ? ?? ? ???CWCUCURUtt???????????2S2S2S210210)( ||22ee ???充電效率為 50% US R C 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 t= 0時閉合開關 S. 求 uc、 i1的零狀態(tài)響應。 u iC i1 2i1 + + 2V + 1? 1? 1? uC ? ? ? S 例 . CC utuCu ??ddCiuiu ????1212 164dd4 ?? CC utu1044 ????? pp解法 1: 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 ??Cutc Aeu 39。 ??tC Au ???0)(V ??? ? tu tCuC (V) t O 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 0)( 1)dd(2 1 ?????? ? tutuCi tCC)0()0( 11 ?? ? ii解法 2: 戴維南等效 . s )( ????? RC?V ?Cu0)(V ??? ? tu tCi1 2i1 + + 2V + 1? 1? 1? uC ? ? ? S + + ? 1? uC ? ? S 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 一、 RC電路的零狀態(tài)響應 iL(0?)=0 )()e1(S tRUi tLRL ????)( teUu tLRSL ???Sdd URitiLLL ??US L S (t=0) + – uL R + – uR iL 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 二、 RL電路的零狀態(tài)響應 三 . 正弦電源激勵下的 零狀態(tài)響應 (以 RL電路為例 )（放在相量法中講解） iL(0?)=0 V )s i n (S um tUu ?? ??t O uS L S (t=0) + – uL R + – uR iL uS + – 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 )s i n (dd m uLL tUtiLRi ?? ????tLLLL Aiiii????? e39。39。39。39。強制分量 (穩(wěn)態(tài) ) 自由分量 (暫態(tài) ) 用相量法計算穩(wěn)態(tài)解 iL? : ?? ?????? uXRUXRUILLL 22mmm j??22mm ar c tgLL XRUIRL??? ??)s i n (m39。 ??? ??? uLL tIijXL R + – mU?mLI?三 . 正弦電源激勵下的 零狀態(tài)響應 (以 RL電路為例 )（放在相量法中講解） 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 ????tuLLLL AtIiii m39。39。39。 e)s i n ( ???????AIi uLL ????? )s i n (0)0( m ??)s in (m ?? ??? uLIA定常數(shù) 解答為 討論： (1) ?u ?? =0o, 即合閘 時 ?u =? 合閘后，電路直接進入穩(wěn)態(tài)，不產(chǎn)生過渡過程。 (2) ? u ?? = 177。 ?/2 即 ? u =? 177。 ?/2 A=0 無暫態(tài)分量 )s i n (m ??? ??? uLL tIimLIA ?? ?tLL Ii m39。39。 e ?? ?三 . 正弦電源激勵下的 零狀態(tài)響應 (以 RL電路為例 )（放在相量法中講解） 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 ????????????tuLuLL )s i n(I)ts i n(Ii mm e????tLuLL ItIi mm e)s i n (???? ??u =? +?/2時波形為： mm a x 2|| LIi ?mm a x 2 LL Ii ????最大電流出現(xiàn)在合閘后半個周期時 t = T/2。 t ?ILm i39。39。 i39。 i ILm O T/2 三 . 正弦電源激勵下的 零狀態(tài)響應 (以 RL電路為例 )（放在相量法中講解） 6?4 一階電路的零狀態(tài)響應 小結： 1. 一階電路的零狀態(tài)響應是儲能元件無初始儲量時 ，由激勵引起的響應 。 解答有二個分量 : uC =uC39。+uC 2. 時間常數(shù)與激勵源無關。 3. 線性一階網(wǎng)絡的零狀態(tài)響應與激勵成正比。 4. ?teffftf ?? ?????? ])()0([)()( 06?4 一階電路的零狀態(tài)響應 全響應 ：非零初始狀態(tài)的電路受到激勵時電路中產(chǎn)生的響應。 一、一階電路的全響應及其兩種分解方式 1. 全解 = 強制分量 (穩(wěn)態(tài)解 )+自由分量 (暫態(tài)解 ) Sdd UutuRCCC ??uC39。= US 以 RC電路 為例 解答為 uC(t)=uC39。 + uC 非齊次方程 uC=Aept ? =RC uC (0+)=A+US=U0 ? A=U0? US ?tC AUu S e???uC (0?)=U0 S(t=0) + – uC US R C i + – uR 6?5 一階電路的全響應 6?5 一階電路的全響應 (t0) ?tSSC UUUu ????? e)( 0強制分量 (穩(wěn)態(tài)解 ) 自由分量 (暫態(tài)解 ) uC U0? US uC39。 US U0 uC t uC o 一、一階電路的全響應及其兩種分解方式 1. 全解 = 強制分量 (穩(wěn)態(tài)解 )+自由分量 (暫態(tài)解 ) 2. 全響應 = 零狀態(tài)響應 + 零輸入響應 零狀態(tài)響應 零輸入響應 )0()1( 0 ???? ?? teUeUuttSC ??t uc 0 US 零狀態(tài)響應 全響應 零輸入響應 U0 = + uC 1(0)=0 uC2 (0)=U0 uC (0?)=U0 S(t=0) + – uC US R C i + – uR S(t=0) + – uC1 US R C i1 + – uR1 S(t=0) + – uC2 R C i2 + – uR2 6?5 一階電路的全響應 全響應小結 : 1. 全響應的不同分解方法只是便于更好地理解過渡過程的本質 。 2. 零輸入響應與零狀態(tài)響應的分解方法其本
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