第17章非線性電路(編輯修改稿)
2024-08-16 07:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ② 令 uS(t)=0， 求出 靜態(tài)工作點(diǎn) Uo i=g(u) u Ro + ? i 直流偏置電壓 時(shí)變小信號(hào) 壓控電阻 ??????)(oougiuiRU返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) Uo i=g(u) u Ro + ? i ??????)(oougiuiRUu i o i=g(u) ooRUQUQI 靜態(tài)工作點(diǎn) 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) + ? Uo i=g(u) u uS(t) Ro + ? i ③ 考慮 uS(t) 存在 )()( )()(1Q1Q???????tiItituUtu)( o tuU s???工作點(diǎn)附近的擾動(dòng) ???????)( )(1Q1QtiItuU④ 非線性元件線性化 非線性電阻特性 i = g(u) 可寫為 ][ )()( 11 tuUgtiI ???返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) ][ )()( 11 tuUgtiI ???按泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi) Q1 )( Utu ???11d( ) ( ) ( )d Q UgI i t g U u tu? ? ?忽略高次項(xiàng) )(1)(dd)( )(1d11Q????????tuRtuugtiUgIU線性關(guān)系 ⑤ 小信號(hào)等效電路 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) + ? Uo i=g(u) u uS(t) Ro + ? i )()( 11oo tutiRUIR ???? ][][ )()( )( 1Q1Qooo tuUtiIRuiRtuU s ???????)()()( 1o tiRRtu ds ?? )()( 1d1oo??????tiRtuUIRU?+ ? uS(t) Ro + ? Rd i1(t) u1(t) 小信號(hào)等效電路 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) + ? uS(t) Ro + ? Rd i1(t) u1(t) S10d()() utitRR??dS1 d 10d()( ) ( ) R u tu t R i tRR???小結(jié) 小信號(hào)分析法的步驟為： ① 求解非線性電路的靜態(tài)工作點(diǎn) 。 ② 求解非線性電路的動(dòng)態(tài)電導(dǎo)或動(dòng)態(tài)電阻； ③ 作出靜態(tài)工作點(diǎn)處的小信號(hào)等效電路； ④ 根據(jù)小信號(hào)等效電路進(jìn)行求解 。 根據(jù)小信號(hào)等效電路解得： 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) 例 1 ???????)0(0)0()( 2uuuugi求 電路 在靜態(tài)工作點(diǎn)處由小信號(hào)所產(chǎn)生的 u(t)和 i(t)。 已知 iS(t)= ，非線性電阻的伏安特性為： 解 應(yīng)用 KCL和 KVL： 0Si i i??00 16 iRiUu s ?????tugRu ?c o )( ???整理得： u 6V i0 1? + ? i + ? iS 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) ① 求電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，令 S ( ) 0it ?tugRu ?c o )( ???062 ??? uu??????32uu 不符題意 得靜態(tài)工作點(diǎn)： 22 V , 4 AQ Q QU I U? ? ? 22 V , 4 AQ Q QU I U? ? ?② 求動(dòng)態(tài)電導(dǎo) dd ( ) 2 4 Sd UUguGuu? ? ?③ 作出靜態(tài)工作點(diǎn)處的小信號(hào)等效電路 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) S1d0 .5 c o s( ) 0 .1 c o s V14i tu t tGG? ?? ? ???1 1 d( ) ( ) 4 0 . 1 c o s 0 . 4 c o s Ai t u t G t t??? ? ? ? ?11( ) ( ) ( 2 0 . 1 c o s ) V( ) ( ) ( 4 0 . 4 c o s ) Au t U u t ti t I i t t??? ? ? ?? ? ? ?解得： u1 Gd i0 1? + ? i1 iS 返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) 例 2 30 0 )( uuugi ???求 通過(guò)電壓源的穩(wěn)態(tài)電流 i(t)。 已知：uS(t)=10+ V，非線性電阻的伏安特性為： 解 電源的直流量遠(yuǎn)大于交流量，可用小信號(hào)分析。 8A0 0 3Q ??? UUI1F i + ? i0 uS ① 作直流電路，求工作點(diǎn) + ? IQ 10V + ? UQ 10V Q ?U② 求動(dòng)態(tài)電導(dǎo) d)(d Qd ????UuugG返 回 下 頁(yè) 上 頁(yè) ③ 作出靜態(tài)工作點(diǎn)處的小信號(hào)等效電路 1F + ? i1 Gd 應(yīng)用 相量法 ： S1d1 )CjG( UI ?? ???A451 4 1 )j11( 00??????A)45(1 4 1 4 s i 01 ?? tiA)45(1 4 1 4 s i )( 01Q ????? tiIti返 回 分段線性化方法 下 頁(yè) 上 頁(yè) 把非線性的求解過(guò)程分成幾個(gè)線性區(qū)段，對(duì)每個(gè)線性區(qū)段應(yīng)用線性電路的計(jì)算方法，也稱折線法 。 分段線性化方法
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