電路第十章-二階電路的時(shí)域分析課件

1、目錄 10-1二階電路的零輸入相應(yīng) 10-2二階電路的零狀態(tài)相應(yīng)和全響應(yīng) 10-3二階電路的沖擊相應(yīng)10-1二階電路的零輸入響應(yīng)選取各電壓、電流的參考方向。開(kāi)關(guān)S閉合后，根據(jù)基爾霍夫電壓定律列寫(xiě)描述電路的微分方程即 10-1二階電路的零輸入響應(yīng)線性常系數(shù)二階齊次微分方程。根據(jù)換路定則特征方程為特征根為10-1二階電路的零輸入響應(yīng)當(dāng) ，即 時(shí)，稱(chēng)為阻尼情況。流過(guò)電容的電流聯(lián)立求解以上兩個(gè)方程得或10-1二階電路的零輸入響應(yīng)電容的電壓： 電容的電流： 電感的電壓： 于是 10-1二階電路的零輸入響應(yīng)在放電過(guò)程中，| i |必然經(jīng)歷由小到大然后趨于零的過(guò)程，其中在時(shí)t = t1， | i |達(dá)到最大

2、值。 令，得 t = t1是 i 的極值點(diǎn)，也是uC波形的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因?yàn)?。 可求得 uL達(dá)到最大值的時(shí)刻 t2 為10-1二階電路的零輸入響應(yīng)當(dāng) ，即時(shí)，此時(shí)的過(guò)度過(guò)程為臨界阻尼情況，在這種情況下特征方程有兩個(gè)相等的負(fù)實(shí)根。電容電壓uC( t )的一般形式為電流 10-1二階電路的零輸入響應(yīng)根據(jù)初始條件來(lái)確定積分常數(shù)A3 、 A4解得因此 10-1二階電路的零輸入響應(yīng)當(dāng)，即時(shí)，過(guò)度過(guò)程為周期性振蕩情況，也稱(chēng)為欠阻尼情況。此時(shí)特征方程有兩個(gè)實(shí)部為負(fù)的共軛復(fù)根。令 為衰減系數(shù)， 為諧振角頻率，為振蕩角頻率，則特征根為電容電壓uC(t)的一般形式為電流10-1二階電路的零輸入響應(yīng)由初值確定積分常數(shù)

3、A、 ，t =0+時(shí)刻的值得聯(lián)立求解得于是10-2二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)10.2.1二階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 如圖10-5所示 RLC 串聯(lián)電路，當(dāng) t=0 時(shí)，開(kāi)關(guān) S 閉合，求零狀態(tài)響應(yīng)。當(dāng)t 0時(shí)，列寫(xiě)回路的KVL方程圖初值 方程的特解即為穩(wěn)態(tài)解10-2二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)10.2.1二階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 按照特征方程的根的不同情況，方程的通解即暫態(tài)解也分為三種情況：10-2二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)10.2.1二階電路的零狀態(tài)響應(yīng) 10-2二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)10.2.2二階電路的全響應(yīng) 在二階動(dòng)態(tài)電路中，既有激勵(lì)電源儲(chǔ)能元件又有初始儲(chǔ)能，則此時(shí)電路的響應(yīng)就是全響應(yīng)。對(duì)于的過(guò)阻尼情況：10-3二階電路的沖激響應(yīng)沖激響應(yīng) (impulse response) 的概念在一階電路中已介紹過(guò)，現(xiàn)在研究二階電路的沖激響應(yīng)。沖激激勵(lì)( t )的作用是使儲(chǔ)能元件在0-到0+無(wú)限短的時(shí)間里建立起初始狀態(tài)，然后電路依靠