《电路课件蔡小玲版 12 一阶电路的零状态和全响应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电路课件蔡小玲版 12 一阶电路的零状态和全响应（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、作业 6 86 106 11 例题 例 已知t 0时 原电路已稳定 t 0时 S由a合向b 求 时的uC t i t 例题 第6章一阶电路和二阶电路 6 1电容元件6 2电感元件6 3一阶电路6 4电路的初始条件6 5一阶电路的零输入响应6 6一阶电路的零状态响应6 7一阶电路的全响应6 8一阶电路的三要素法6 9一阶电路的阶跃响应6 10一阶电路的冲激响应6 11卷积积分6 12二阶电路的零输入响应6 13二阶电路的零状态响应和阶跃响应 目录 6 6一阶电路的零状态响应 零状态响应 初始状态为零 输入不为零所引起的电路响应 6 6一阶电路的零状态响应 已知uC 0 0 求 时的uC t iC
2、 t RC充电过程 6 6一阶电路的零状态响应 已知uC 0 0 求 时的uC t iC t RC充电过程 6 6一阶电路的零状态响应 RC电路的零状态响应曲线 6 6一阶电路的零状态响应 充电效率 电源提供的电能一半转化为电场能量储存在电容中 另一半被电阻消耗掉 6 6一阶电路的零状态响应 例 已知t 0时 原电路已稳定 t 0时合上S 求 时的uC t u0 t 6 6一阶电路的零状态响应 6 6一阶电路的零状态响应 已知 iL 0 0 求 时的iL t RL充磁过程 6 6一阶电路的零状态响应 最后得到RL一阶电路的零状态响应为 图RL电路零状态响应的波形曲线 6 6一阶电路的零状态响应
3、 例 已知t 0时 原电路已稳定 t 0时合上S 求 时的iL t i0 t 6 6一阶电路的零状态响应 6 7一阶电路的完全响应 已知uC 0 U0 t 0时合上S 求 时的uC t 由储能元件的初始储能和独立电源共同引起的响应 称为全响应 下面讨论RC串联电路在直流电压源作用下的全响应 电路如图 a 所示 开关连接在a端为时已经很久 uC 0 U0 t 0时开关倒向b端 t 0时的电路如图 b 所示 6 7一阶电路的完全响应 其解为 6 7一阶电路的完全响应 第二项是对应微分方程的通解uCh t 称为电路的固有响应或自由响应 若时间常数 0 固有响应将随时间增长而按指数规律衰减到零 在这种
4、情况下 称它为瞬态响应 第一项是微分方程的特解uCp t 其变化规律一般与输入相同 称为强制响应 在直流输入时 当t 时 uC t uCp t 这个强制响应称为直流稳态响应 6 7一阶电路的完全响应 全响应表达式还可以改写为以下形式 式中第一项为初始状态单独作用引起的零输入响应 第二项为输入 独立电源 单独作用引起的零状态响应 即 完全响应等于零输入响应与零状态响应之和 这是线性动态电路的一个基本性质 是响应可以叠加的一种体现 6 7一阶电路的完全响应 以上两种叠加的关系 可以用波形曲线来表示 a 全响应分解为固有响应与强制响应之和 b 全响应分解为零输入响应与零状态响应之和 6 7一阶电路的
5、完全响应 全响应表达式 三要素法仅适用于直流激励作用下的一阶电路 一阶电路三要素公式 令 令t 0 直流激励下的一阶电路中的响应均满足三要素公式 5 8一阶电路的三要素法 5 8一阶电路的三要素法 初始值f 0 稳态值f 三要素 时间常数 5 8一阶电路的三要素法 f 0 初始值 uC 0 iL 0 由t 0 的等效电路中求 iC 0 uL 0 iR 0 uR 0 必须由t 0 的等效电路中求 t 0 时 零状态下 C 电压源 L 电流源 C 短路 L 断路 5 8一阶电路的三要素法 f 稳态值 R 由动态元件两端看进去的戴维南等效电阻 C 断路 L 短路 时 时间常数 5 8一阶电路的三要素法 零输入响应 零状态响应
