第6-7章習(xí)題課

1、 點(diǎn)滴累積， 以至大成！第三次3一、基本要求一、基本要求2、 深刻理解下列概念深刻理解下列概念:動(dòng)態(tài)電路，過渡過程，初始狀態(tài)，動(dòng)態(tài)電路，過渡過程，初始狀態(tài)，換路定則，時(shí)間常數(shù)，零輸入響應(yīng)，零狀態(tài)響應(yīng)，全響換路定則，時(shí)間常數(shù)，零輸入響應(yīng)，零狀態(tài)響應(yīng)，全響應(yīng)，階躍響應(yīng)，沖激響應(yīng)，自由分量，強(qiáng)制分量，暫態(tài)應(yīng)，階躍響應(yīng)，沖激響應(yīng)，自由分量，強(qiáng)制分量，暫態(tài)分量，穩(wěn)態(tài)分量，三要素法、狀態(tài)方程。分量，穩(wěn)態(tài)分量，三要素法、狀態(tài)方程。3、 熟練掌握一階電路微分方程的建立，初始條件的求熟練掌握一階電路微分方程的建立，初始條件的求取與微分方程的求解。取與微分方程的求解。4、 熟練掌握利用戴維寧定理結(jié)合三要素法直接求

2、出一熟練掌握利用戴維寧定理結(jié)合三要素法直接求出一階電路的全響應(yīng)。階電路的全響應(yīng)。5、 掌握階躍響應(yīng)、沖激響應(yīng)的求法。掌握階躍響應(yīng)、沖激響應(yīng)的求法。6、 深刻理解深刻理解RLC電路有可能產(chǎn)生過阻尼、臨界阻尼、欠電路有可能產(chǎn)生過阻尼、臨界阻尼、欠阻尼、自由振蕩的四種工作狀態(tài)的概念及產(chǎn)生的條件。阻尼、自由振蕩的四種工作狀態(tài)的概念及產(chǎn)生的條件。1、 深刻理解電感和電容元件的元件特性。深刻理解電感和電容元件的元件特性。47、 掌握二階掌握二階RLC串聯(lián)與串聯(lián)與RLC并聯(lián)電路微分方程的建并聯(lián)電路微分方程的建立與各類響應(yīng)的求解。立與各類響應(yīng)的求解。 二、重點(diǎn)二、重點(diǎn)1、 換路定則及用換路定則求初始條件。換路

3、定則及用換路定則求初始條件。 2、 微分方程的建立與求解。微分方程的建立與求解。 3、 戴維寧定理結(jié)合三要素法在一階電路分析中的應(yīng)用。戴維寧定理結(jié)合三要素法在一階電路分析中的應(yīng)用。 三、難點(diǎn)三、難點(diǎn) 1、 具有正弦輸入的一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)。具有正弦輸入的一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)。 2、 沖激響應(yīng)的概念及各種求解方法。沖激響應(yīng)的概念及各種求解方法。 3、 求解微分方程時(shí)決定積分常數(shù)所需初始條件的確定。求解微分方程時(shí)決定積分常數(shù)所需初始條件的確定。 4、 含有受控源或運(yùn)算放大器任意一階電路全響應(yīng)的求解。含有受控源或運(yùn)算放大器任意一階電路全響應(yīng)的求解。 8、 狀態(tài)方程的列寫。狀態(tài)方程的列寫。 4、 狀

4、態(tài)方程的列寫。狀態(tài)方程的列寫。 5例例1 求圖示電路中的電流求圖示電路中的電流 i 。2F21AsintV2-tei解：解：根據(jù)電路元件根據(jù)電路元件VAR和和KCL，可得：，可得：iCiRRCiii+=22+)2(21=-tteedtdttee-+-=0=6例例2 求如圖所示電路開關(guān)閉合后的時(shí)間常數(shù)。求如圖所示電路開關(guān)閉合后的時(shí)間常數(shù)。例例1 求時(shí)間常數(shù)求時(shí)間常數(shù)解：解：R1E1R2S+-CCRRRR21211R1ISR2SCCRR)(21220.1AS24231Hs25. 02)42/(3137例例2例例3 電路如圖所示，電路如圖所示，t =0時(shí)打開開關(guān)時(shí)打開開關(guān)S（換路前電路已達(dá)（換路前電

5、路已達(dá)穩(wěn)態(tài)）。求穩(wěn)態(tài)）。求00)(tCtdtduti和S510+-12V0.5F1FiuC+-uC1+-解：解：由換路定理有：由換路定理有：V8)0()0(CCuuV4)0()0(11CCuu畫出畫出t =0+時(shí)的等效電路：時(shí)的等效電路：510+-12V8V+-+-4Vi(0+)iC(0+)A6 . 1581210412)0(iA/F6 . 158122)0(5 . 010CtCidtdu8V )32.6()(RCTtCeUUtu)V 1 (10)(RCtCetu例例4 把正、負(fù)脈沖電壓加在圖所示的把正、負(fù)脈沖電壓加在圖所示的RC串聯(lián)電路上，串聯(lián)電路上，已知已知uC(0-) = 0，脈沖寬度，

6、脈沖寬度T = RC。設(shè)正脈沖的幅值為。設(shè)正脈沖的幅值為10V，求負(fù)脈沖的幅值應(yīng)為多大才能使電容電壓，求負(fù)脈沖的幅值應(yīng)為多大才能使電容電壓uC在在負(fù)脈沖結(jié)束時(shí)負(fù)脈沖結(jié)束時(shí)( t = 2T )回到零狀態(tài)？回到零狀態(tài)？ 例例3RCu- -+ +- -+ +uC解：解：t=0T時(shí)：時(shí)：零狀態(tài)響應(yīng)；零狀態(tài)響應(yīng)；V0)0 ()0 (CCuuV10)(CuRCt=T2T時(shí)：時(shí)：全響應(yīng)；全響應(yīng)；V32. 6)()(TuTuCC UuC由題意，由題意，uC0 )32.6()2(2RCTTCeUUTuV68.3 U故負(fù)脈沖的幅值為故負(fù)脈沖的幅值為3.68V。tT2T10VuU0分段求解：分段求解：9習(xí)題習(xí)題6-

7、23解：解：0t2時(shí)：時(shí)： 零狀態(tài)響應(yīng)；零狀態(tài)響應(yīng)；V0)0 ()0 (CCuuV10)(Cus01.0 RC)V 1 (10)(100 tCetu2t3時(shí)：時(shí)：全響應(yīng)；全響應(yīng)；V10)2 ()2 (CCuu V20CuV 3020)()2(100tCetu(1)分段求解：分段求解：習(xí)題習(xí)題7-29 RC電路中，已知電路中，已知uC(0-) = 0，所加，所加u(t)的波形的波形如圖所示，其中如圖所示，其中R=1k，C=10F。求。求(1)uC；(2)用分用分段形式寫出段形式寫出uC；(3)用一個(gè)表達(dá)式寫出用一個(gè)表達(dá)式寫出uC。 RCu- -+ +- -+ +uCt/s2310u/V-2003

8、t3s，受控源作用，受控源作用，斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。21UOC = - i (t) +2 i (t) = 1V求等效電阻：求等效電阻：i = 0.5i1u= -i +2i1+2i= 2.5i15 . 21iuReqt 3s，受控源作用，受控源作用， 斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。+-us(t)22+-i(t)2 i(t)ab+-UOC22i(t)+-i(t)ab+-ui1(t)2+-1V 2.5iC+-uC22UOC = - i (t) +2 i (t) = 1V求等效電阻：求等效電阻：2(i1- i)=2i

9、i = 0.5i1u= -i +2i1+2i= 2.5i15 . 21iuReqt 3s，受控源作用，受控源作用， 斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。斷開電容，求電路的戴維寧等效電路。+-us(t)22+-i (t)2i (t)ab+-UOC22i(t)+-i (t)ab+-ui1(t)2+-1V 2.5iC+-uCs30)V 1 (2)(3tetutC，由由可得：可得：V264. 1)3 ()3 (CCuuV1)(Cus5.2s3)V 264.01 ()(5 .2tetutC，s3A 106. 0)(2)3(5tedtduCtitCC，tiC(t)/A0.6670.2450-0.106s30

10、A 32)(3tedtduCtitCC，23習(xí)題習(xí)題7-39 圖示電路中含有運(yùn)算放大器，試求零狀態(tài)圖示電路中含有運(yùn)算放大器，試求零狀態(tài)響應(yīng)響應(yīng)uC(t)，已知，已知uin=5(t)V。+i21ki1uCuin2k3k0.4F解：解：先求電容先求電容C以外以外電路的戴維寧等電路的戴維寧等效電路。效電路。+_uOC由運(yùn)放的性質(zhì)：虛短由運(yùn)放的性質(zhì)：虛短路和虛開路可知：路和虛開路可知：21OCinuuuuV)(10tuOC求等效電阻：求等效電阻：+_ui021 iiiuk3故故 k3eqR)V() 1 (10)(1200tetutC+_-10(t)V 3k+_uC0.4F24習(xí)題習(xí)題6-30解：解：)V() 8121()(25. 02tetut(見圖見圖b)試求零狀態(tài)響應(yīng)試求零狀態(tài)響應(yīng)u2(t)。習(xí)題習(xí)題7-38 已知圖已知圖a中，中， us(t)=(t) V ，C=2F，其零狀態(tài)響應(yīng)，其零狀態(tài)響應(yīng)為為+-usN1圖圖b+_u2L用三要素法。用三要素法。對圖對圖a，由由u2的表達(dá)式可得：的表達(dá)式可得：V21)(2u穩(wěn)態(tài)值穩(wěn)態(tài)值)V() 8155() 1 (