【正文】 (10 ??? ttu S ??應(yīng)用疊加定理 下 頁 上 頁 )(5 t?5k + ic 100?F )(5 ?? t?5k + ic 100?F )(t?5k + ic 100?F 0 0 36 ?????? ??RC?mA )( 51dd 2C tetuCi tC ????)( )1()( 2t tetu C ????階躍響應(yīng)為： 返 回 由齊次性和疊加性得實(shí)際響應(yīng)為： )](51)(51[5 )(22 ??? ??? tetei ttC ??mA)()( )(22 ??? ??? tete tt ??下 頁 上 頁 )(5 t?5k + ic 100?F )(5 ?? t?5k + ic 100?F 返 回 )()( )(22 ??? ??? tetei ttC ??0)( 1)( ????? ttt ??tei 2C??)(21)(2)(22C6 3 )1(??????????????tttteeeeei下 頁 上 頁 1)( 1)( 0 . 5 s ???? ttt ??分段表示為： 返 回 分段表示為： ????????s)0 . 5(m A 0 . 6 3 2s)(0 m A )(5)(2C tetetittt(s) iC(mA) 0 1 波形 下 頁 上 頁 )(6 3 )]()([)(22????????tetteittC???返 回 2. 二階電路的階躍響應(yīng) 下 頁 上 頁 S0 . 5R C L Ci i i i i? ? ? ?)( tiii LCR ????對(duì)電路應(yīng)用 KCL列結(jié)點(diǎn)電流方程有 已知圖示電路中 uC(0)=0, iL(0)=0， 求單位階躍響應(yīng) iL(t） 例 30 解 返 回 iS ? 2F A)(t?iR iL iC C 下 頁 上 頁 ddRLRuiLiR R t?? 22ddddtiLCtuCi LCC ??)(44dd5dd 22tititi LLL ????iii L ?????tptp AAi 21 ee 21 ????0452 ??? pp11 ??p 42 ??p代入已知參數(shù)并整理得： 這是一個(gè)關(guān)于 的二階線性非齊次方程，其解為 特解 特征方程 通解 解得特征根 1??i返 回 下 頁 上 頁 4121 e ettLi A A??? ? ?(0 ) (0 ) 0LLii????(0 ) (0 ) 0CCuu?????????????04012121AAAA? ?4 A41( ) ( ) 1 e e33 ttLi t s t t?????? ? ? ?????代 初始條件 階躍響應(yīng) 電路的動(dòng)態(tài)過程是過阻尼性質(zhì)的。 341 ??A312 ?A返 回 RC一階電路的階躍響應(yīng) 一 、 矩形脈沖的參數(shù) 之間的時(shí)間間隔 。 多數(shù)書上用 D 表示占空比 二 、 微分電路 微分電路是 RC(或者 RL)充放電電路 輸入的是矩形波的電壓信號(hào) 輸出的是正負(fù)雙向尖脈沖的電壓信號(hào) 要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能 ,電路參數(shù)必須滿足 : 工程上規(guī)定 ＜ U 工作原理 : t = 0瞬間 :ui從 0躍變?yōu)?U,電容電壓 t = 0~ tW期間電容迅速 充電 , 迅速 增加到 U, 迅速下降到 0. t = tW瞬間 : ui從 U躍變?yōu)?0, U , U t = tW~T期間電容迅速放電 , 迅速 下降到 0, 迅速上升到 0 電容充放電時(shí)間很短 因此 所以 輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的微分成正比例關(guān)系 ,稱為 微分電路 三 、 積分電路 積分電路也是 RC(或者 RL)充放電電路 輸入的是矩形波的電壓信號(hào) 輸出的是三角波的電壓信號(hào) 要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能 ,電路參數(shù)必須滿足 : 工程上規(guī)定 ＞ 5 T t = 0瞬間 :ui從 0躍變?yōu)?U,電容電壓 t = 0~ tW期間電容緩慢 充電 , 緩慢 增加 , 也只能緩慢增加 . t = tW瞬間 : ui從 U躍變?yōu)?0, 還達(dá)不到 U , t = tW~T期間電容緩慢放電 , 緩慢下降 也緩慢下降 t = T瞬間 : 還沒有下降到 0,電容又要 進(jìn)行下一輪的充電 ＜ U 0 工作原理 : 因?yàn)? ,所以 可見 則 輸出信號(hào)與輸入信號(hào) 的積分成正比例關(guān)系 , 稱為 積分電路 四 、 耦合電路 耦合電路的電路形式與微分電路相同 , 但是它對(duì)電路參數(shù)的要求與積分電路相同 即 工程上要求 ＞ 10T 工作原理 跟積分電路一樣 ,由于 ,電容 的電壓是波動(dòng)很小的三角波 ,平均值為 ,因此可以認(rèn)為 2 t 而 t=0~T/2期間 t=T/2~T期間 可見輸入與輸出的信號(hào)波形基本一致 , 只是隔斷了直流成分 電容起到了”隔直通交”的作用 。 RC電路的頻率響應(yīng) 由于電容的容抗與信號(hào)的頻率有關(guān) , 因此 RC電路對(duì)不同頻率的信號(hào)產(chǎn)生 不同的響應(yīng)。在電子技術(shù)上得到廣泛 的應(yīng)用 ,比如 :濾波器。 一 、 低通濾波器 : 1,電路及功能 :把各種不同頻率的輸入信號(hào) 進(jìn)行過濾 ,濾掉高頻成分 ,輸出低頻成分 。 電路結(jié)構(gòu)是 :RC串聯(lián) ,電容兩端輸出 2,電壓傳遞函數(shù) (放大倍數(shù) ) 根據(jù)分壓公式得 : 即 : 討論 :傳遞函數(shù) 與信號(hào)頻率之間的關(guān)系 f = 0 f/fp = 0 ︳︳ A . = 1 ︳︳ A . = f = fp f/fp = 1 f = ∞ f/fp = ∞ ︳︳ A . = 0 直流信號(hào)全部通過 截止頻率信號(hào)通過 2 2 高頻信號(hào)衰減 . f/fp f = 0 f/fp = 0 = 0176。 = = f = fp f/fp = 1 f = ∞ f/fp = ∞ 45176。 90176。 直流信號(hào)沒有相移 截止頻率信號(hào)相移 45176。 高頻信號(hào)相移增加 f/fp 45176。 90176。 3, 增益的單位“分貝” (dB) 將電路傳遞函數(shù) (放大倍數(shù) )的模取以 10為底的對(duì)數(shù)再乘以 20, 就稱為電路的增益 ,單位為“分貝” (dB) 即 4, 波特圖 電路的增益隨信號(hào)頻率變化的特性曲線圖稱為波特圖 0 0 為 上限截止頻率 忽略不計(jì) 曲線為 一 、 高通濾波器 : 1,電路及功能 :把各種不同頻率的輸入信號(hào) 進(jìn)行過濾 ,濾掉低頻成分 ,輸出高頻成分 。 電路結(jié)構(gòu)是 :RC串聯(lián) ,電阻兩端輸出 2,電壓傳遞函數(shù) (放大倍數(shù) ) 即 3, 頻率特性 f/fp Au . 1 1 f = fp f/fp = 1 fp/f = 1 f = ∞ f/fp = ∞ fp/f = 0 ︳︳ A . = ︳︳ A . = f = 0 f/fp = 0 fp/f = ∞ ︳︳ A . = 0 f/fp 90176。 45176。 1 相頻特性 f = 0 f/fp = 0 = 90176。 = = f = fp f/fp = 1 f = ∞ f/fp = ∞ 45176。 0176。 直流信號(hào)相移 90176。 截止頻率信號(hào)相移 45176。 高頻信號(hào)相移減小 5, 波特圖 1 3dB 90176。 4, 增益 : ＞ 10 ＜