動態(tài)電路ppt課件-文庫吧資料
2025-05-09 18:10本頁面
【正文】 （ 1）用 RL一階動態(tài)電路的零狀態(tài)響應公式可得：（ 2）用三要素公式可得：第 8章 動態(tài)電路 階躍響應單位階躍函數。第 8章 動態(tài)電路解： 將電感線圈等效成理想電感 L和電阻 r串聯的電路模型。第 8章 動態(tài)電路例 在圖示 RL電路中，實際電感元件的損耗電阻為r=2Ω， L=2H， R=2Ω，開關 S打開前電路穩(wěn)定。216。216。216。第 8章 動態(tài)電路一階動態(tài)電路的特點：216。零狀態(tài)響應曲線 當 t＝ 0時， iL（ 0）＝ 0；當 t＝ ∞時， iL（ ∞）＝ IS；整個動態(tài)響應過程按指數規(guī)律上升變化。響應表達式：216。第 8章 動態(tài)電路2． RL一階動態(tài)電路的零狀態(tài)響應分析 216。時間常數： 第 8章 動態(tài)電路216。微分方程： 216。當 t＝ 0時， uC（ 0）＝ 0；當 t＝ ∞時， uC（ ∞）＝ US；整個動態(tài)響應過程按指數規(guī)律上升變化。時間常數： τ＝ RC第 8章 動態(tài)電路216。微分方程：216。RC一階動態(tài)電路的零輸入響應曲線： ?當 t＝ 0時，uC（ 0）＝ U0；?當 t＝ ∞時，uC（ ∞）＝ 0；整個動態(tài)響應過程按指數規(guī)律衰減變化。響應表達式： 216。（ 1）本電路換路后的等效電阻為： R0＝ R2所以，時間常數 τ＝ R2C第 8章 動態(tài)電路電路一（ 2）本電路換路后的等效電阻為： 第 8章 動態(tài)電路電路二（ 3）本電路換路后的等效電阻為： R0＝ R1//R2=2//2=1Ω所以，時間常數為：第 8章 動態(tài)電路電路三 一階電路的動態(tài)過程分析 RC電路1． RC一階動態(tài)電路的零輸入響應分析216。對于一階 RC電路： 對于一階 RL電路： R0的計算：（ 1）對于簡單的一階電路， R0就是換路后的電路從儲能元件兩端看進去的無源網絡的等效電阻；（ 2）對于較復雜的一階電路（含源電路）， R0為換路后的電路在除去電源和儲能元件后，在儲能元件兩端所求得的無源二端網絡的等效電阻，即戴維南等效電阻。第 8章 動態(tài)電路將上述三要素代入一階電路三要素公式 得：第 8章 動態(tài)電路 時間常數 時間常數 τ： τ是反映過渡過程進行快慢的一個物理量。 例 已知圖所示電路中，R1=R2=R3=3kΩ， C=103pF，Us=12V，開關 S打開前電路穩(wěn)定，在 t=0時刻 S打開，試用三要素法求uC（ t）。第 8章 動態(tài)電路一階動態(tài)電路的三要素法： 用求解三要素來求解一階動態(tài)電路動態(tài)響應過程的方法。τ ：稱為一階電路在換路后的過渡過程中的時間常數。 第 8章 動態(tài)電路電路方程： 全響應為：（令 τ＝ RC ）對比一階電路的零輸入響應與零狀態(tài)響應表達式 有：全響應 =零輸入響應 +零狀態(tài)響應第 8章 動態(tài)電路進一步整理可得一階電路的全響應為的一般形式為： 式中：f（ 0+）：稱為一階電路在 t=0+時的初始值。 第 8章 動態(tài)電路RiC+uC=USRC充電電路的 KVL方程為： 代入初始條件 uC（ 0＋ ） =uC（ 0） =0，求解后可得： 令 τ＝ RC，則：第 8章 動態(tài)電路3．一階電路動態(tài)過程的三要素法電路的全響應：初始狀態(tài)及外加激勵共同作用下的響應。則電容的零輸入響應電壓：第 8章 動態(tài)電路令 τ＝ RC，稱為一階電路的時間常數。 第 8章 動態(tài)電路將其代入微分方程中得特征方程 ： RCP+1=0解得特征根：所以有：式中的常數 A由電路的初始條件確定。216。 第 8章 動態(tài)電路換路后的電路方程（電路響應）為： uR+uC=0將 uR=Ri， i=－ CduC/dt（負號表示電容的電壓和電流為非關聯參考方向）代入上式，得用一階常系數線性齊次常微分方程求解方法和初始條件，解得它的通解為： uC=Aep t216。 解： 根據 KVL 有：uL（ t）＋ uR（ t）＋ uC（ t） =uS（ t）因為：第 8章 動態(tài)電路聯立上述方程，即可得到 RLC串聯電路的微分方程：這是一個二階常系數線性非齊次微分方程，所以該例的 RLC串聯電路是一個二階線性動態(tài)電路。圖示 RL電路，開關 S在t=t0時刻閉合后，由 KCL得到電路的電流關系為： iR（ t）＋ iL（ t） = iS（ t）第 8章 動態(tài)電路或 在 R、 L 和 iS（ t）或 uS（
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