演示文稿二階電路的零輸入響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)及全響應(yīng)

演示文稿二階電路的零輸入響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)及全響應(yīng)當(dāng)前第1頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)（優(yōu)選）二階電路的零輸入響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)及全響應(yīng)當(dāng)前第2頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)方程的解：代入初值uC(0+)=U0，則聯(lián)立解得：當(dāng)前第3頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)uC(t)i(t)U0U0ooImImtt

結(jié)論：兩種不同性質(zhì)儲(chǔ)能元件構(gòu)成的電路，儲(chǔ)能在電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間往返轉(zhuǎn)移，這種周而復(fù)始的過(guò)程稱(chēng)為“振蕩”。LC+-iuC

若元件為理想的，稱(chēng)等幅振蕩；若電路中存在電阻，幅度逐漸衰減為零，稱(chēng)衰減振蕩，也稱(chēng)阻尼振蕩。

若電阻過(guò)大，儲(chǔ)能在初次轉(zhuǎn)移即被消耗，稱(chēng)過(guò)阻尼情況（無(wú)振蕩）。當(dāng)前第4頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)RLC+-iuC(t=0)+-uL2.RLC串聯(lián)電路的零輸入響應(yīng)已知uC(0–)=U0,

i(0–)=0，求uC(t),i(t),uL(t),t

0方程：以電容電壓為變量：以電感電流為變量：當(dāng)前第5頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)特征方程：以電容電壓為變量時(shí)的初始條件：uC(0+)=U0i(0+)=0以電感電流為變量時(shí)的初始條件：i(0+)=0uC(0+)=U0電路方程：當(dāng)前第6頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)1）兩個(gè)互異負(fù)實(shí)根2）兩個(gè)相等負(fù)實(shí)根3）兩個(gè)共軛復(fù)根根據(jù)上述情況，討論方程的根及其對(duì)應(yīng)的物理意義。特征根：3.零輸入響應(yīng)的三種情況過(guò)阻尼臨界阻尼欠阻尼當(dāng)前第7頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)代入初值：uC(0＋)=U0，，得到：聯(lián)立解得：1）兩個(gè)互異負(fù)實(shí)根當(dāng)前第8頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)非振蕩放電過(guò)阻尼RLC+-iuC(t=0)+-uL設(shè)|P2|>|P1|，畫(huà)出電壓電流波形U0tuC0tmiC2tmuL0<t<tmRLCt>tmRLC當(dāng)前第9頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)2）兩個(gè)共軛復(fù)根令—

衰減系數(shù)—

諧振角頻率—固有振蕩角頻率δωω0關(guān)系：當(dāng)前第10頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)衰減振蕩放電欠阻尼現(xiàn)象當(dāng)前第11頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換關(guān)系：0<t<<t<--<t<t-2-20U0uciCRLC+-RLC+-RLC+-當(dāng)前第12頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)若R=0，則δωω0t=0i–

uC+CL+

uL–等幅振蕩無(wú)阻尼現(xiàn)象當(dāng)前第13頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)電路的振蕩強(qiáng)迫振蕩：外施激勵(lì)引起激勵(lì)的頻率決定各響應(yīng)的頻率自由振蕩：電路自身決定二階以上電路存在諧振：當(dāng)前第14頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)3）兩個(gè)相等負(fù)實(shí)根代入初值，解得：波形與過(guò)阻尼情況類(lèi)似非振蕩放電臨界阻尼現(xiàn)象臨界電阻當(dāng)前第15頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)定常數(shù)可推廣應(yīng)用于一般二階電路小結(jié)當(dāng)前第16頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)§7-6二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)uC(0－)=0,iL(0－)=0微分方程為：通解特解特解:

特征方程為:RLC+-uCiLUS(t)+-例1.二階電路的零狀態(tài)響應(yīng)當(dāng)前第17頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)uC解答形式為：tuCUS0當(dāng)前第18頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)2.二階電路的全響應(yīng)已知：iL(0-)=2AuC(0-)=0求：iL,

iR(1)

列微分方程(2)求特解解RiR-50V50100F0.5H+iLiC例應(yīng)用KCL：當(dāng)前第19頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)(3)求通解特征根為：

p=-100j100(4)定常數(shù)特征方程為：當(dāng)前第20頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3點(diǎn)(5)求iR或設(shè)解答形式為：定常數(shù)RiR-50V50100F0.5H+iLiCRiR-50V50+iC2A當(dāng)前第21頁(yè)\共有23頁(yè)\編于星期五\3