電路基礎(chǔ)與實(shí)踐（第4版）課件：動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析

動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析動(dòng)態(tài)元件換路定律及初始值的確定

一階電路的零輸入響應(yīng)一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)一階電路的全響應(yīng)階躍函數(shù)和階躍響應(yīng)實(shí)踐項(xiàng)目一階電路的響應(yīng)測(cè)試動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析3.1動(dòng)態(tài)元件3.2換路定律及初始值的確定3.3一階電路的零輸入響應(yīng)3.4一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)3.5一階電路的全響應(yīng)3.6階躍函數(shù)和階躍響應(yīng)3.7實(shí)踐項(xiàng)目一階電路的響應(yīng)測(cè)試小結(jié)引例：電感鎮(zhèn)流器日光燈電路電感鎮(zhèn)流器日光燈電路由日光燈管、鎮(zhèn)流器、起輝器、電源、開關(guān)等幾部分組成。日光燈管是內(nèi)壁涂有一層熒光粉的玻璃管，管內(nèi)抽成真空后再充入一定量氬氣等惰性氣體和少量水銀，管的兩端各有一個(gè)燈絲做電極，當(dāng)管通電后，熒光粉就會(huì)發(fā)出可見光。日光燈管的這種構(gòu)造，點(diǎn)亮瞬間需要在燈管兩端電極之間加600V~800V的高壓，燈管正常發(fā)光時(shí)只需100V左右的電壓即可。觀察日光燈點(diǎn)亮過程就會(huì)發(fā)現(xiàn)，合上開關(guān)這個(gè)動(dòng)作，就能產(chǎn)生瞬間高電壓，從而點(diǎn)亮燈管，點(diǎn)亮后正常工作時(shí)，保持100V左右的電壓大小基本不變。觀察還會(huì)發(fā)現(xiàn)從合上開關(guān)到燈管正常發(fā)光有一定的時(shí)間延遲。為什么會(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象？將在本章中進(jìn)行研究探索。2024/12/276:24培養(yǎng)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1)熟練掌握動(dòng)態(tài)電路的過渡過程、換路定律，初始值、穩(wěn)態(tài)值、時(shí)間常數(shù)等概念。2)熟練掌握一階電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)求解方法。3)熟練掌握三要素法求解一階電路。4)了解階躍函數(shù)和階躍響應(yīng)。1)能夠應(yīng)用換路定律以及直流電路的分析計(jì)算方法求解動(dòng)態(tài)電路的初始值、穩(wěn)態(tài)值。2)會(huì)計(jì)算動(dòng)態(tài)電路時(shí)間常數(shù)，能夠描述時(shí)間常數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響。3)能對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行時(shí)域分析分析。4)能夠按照要求搭建動(dòng)態(tài)電路，會(huì)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)量、對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并形成報(bào)告。5)會(huì)對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行仿真。1）具有自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，主動(dòng)探索，把理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合。2）具有良好的思維習(xí)慣，積極思考不斷學(xué)習(xí)，把創(chuàng)新想法付諸實(shí)際。3）具有良好的工程意識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，自覺遵守工程規(guī)范。4）具有文檔處理能力，規(guī)范撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、規(guī)范命名文檔、規(guī)范整理分類文件。5）具有良好的工程意識(shí)、安全意識(shí)、實(shí)驗(yàn)過程規(guī)范操作。6）有社會(huì)責(zé)任心、節(jié)能和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。3.1動(dòng)態(tài)元件在路中如果有電容元件或電感元件，當(dāng)電路中有開關(guān)的動(dòng)作或者某些參數(shù)的改變時(shí)，電路不會(huì)立即達(dá)到穩(wěn)定，而是有一個(gè)過渡過程，這個(gè)過程稱為動(dòng)態(tài)過程，而電容和電感稱為動(dòng)態(tài)元件。3.1.1電感元件線性電感：非磁性材料做芯子或空心的線圈非線性電感：繞制在磁性材料上的線圈理想電感:忽略線圈等效電阻的線圈線性電感中的磁鏈與引起它的電流成比例：1.線性電感iN+–uN—匝數(shù)Φ—磁通Ψ—磁鏈L為電感量，單位：HiL+–u安（A）韋伯（Wb）亨利（H）3.1.1電感元件

2.電感元件的電壓電流關(guān)系

u、i、e（電動(dòng)勢(shì)）的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)參考方向iL+–ue+–3.電感元件儲(chǔ)存的能量電感L在任一瞬間吸收的功率：電感L在dt時(shí)間內(nèi)吸收的能量：電感L從0到t時(shí)間內(nèi)吸收的能量：設(shè)i(0)=0（關(guān)聯(lián)參考方向）P>0吸收能量P<0釋放能量即電感儲(chǔ)存的能量與電流的平方成正比線性電容極板上儲(chǔ)存的電荷量和其端電壓成正比：1.線性電容iC

+u－2.電容元件的電壓電流關(guān)系（關(guān)聯(lián)參考方向）（電容元件的VCR）u(0)—t=0時(shí)電壓u的值，若u(0)=0C為電容量，單位：法拉（F）；常用單位：μF、pF3.1.2電容元件3.電容元件儲(chǔ)存的能量（關(guān)聯(lián)參考方向）電容C在任一瞬間吸收的功率：電容C在dt時(shí)間內(nèi)吸收的能量：電容C從0到t時(shí)間內(nèi)吸收的能量：設(shè)u(0)=0即P>0吸收能量P<0釋放能量3.2換路定律與初始值電路狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)過渡過程各處響應(yīng)恒定不變或隨時(shí)間按周期性變化。電路從一種穩(wěn)定狀態(tài)到另一種穩(wěn)定狀態(tài)的過渡過程，響應(yīng)隨時(shí)間變化。動(dòng)態(tài)電路:含有電容或電感,在分析計(jì)算時(shí)涉及到微分方程來描述的電路。3.2.1電路的過渡過程與換路定律1.電路的過渡過程動(dòng)態(tài)過程：例：分析：開關(guān)閉合前：I=0,Uc=0,穩(wěn)定狀態(tài)開關(guān)閉合后：I=0,Uc=10V,新的穩(wěn)定狀態(tài)是否S閉合，UC就立即由0V升至10V呢？閉合后：閉合前：Us+－10VS(t<0)C=1FRS(t=0)S(t>0)如果過程是瞬間完成的，則t=0的時(shí)間內(nèi)能量由0焦耳到50焦耳，電源就必須有無窮大的功率。這是不可能的！所以，含儲(chǔ)能元件（電感或電容）的電路，電路狀態(tài)改變時(shí)要有一個(gè)過渡過程。閉合后：閉合前：動(dòng)態(tài)過程分析：不能采用相量法，而采用時(shí)域分析的方法，以時(shí)間t為變量，研究各處電壓電流隨時(shí)間的變化規(guī)律。分析過渡過程的意義：電子技術(shù)中用來產(chǎn)生某些特定的波形，但此過程中可能產(chǎn)生過電壓、過電流使電氣設(shè)備損壞。2.換路定律動(dòng)態(tài)過程分析過程中求解的是微分方程，所以解答中的積分常數(shù)必須由初始條件來確定，下面介紹電路初始條件的計(jì)算：電路中開關(guān)的接通、斷開或元件參數(shù)發(fā)生變化，都會(huì)引起電路工作狀態(tài)的變化，把這種變化稱為“換路”。換路：設(shè)

t=0為換路瞬間，t=0–表示換路前瞬間，t=0+表示換路后的初始瞬間。10VUs+－S(t=0)RC+－UCI電容元件的儲(chǔ)能不能躍變，即uC(0+)=uC(0–)電感元件的儲(chǔ)能不能躍變，即換路定律:iL(0+)=iL(0–)uC(0+)=uC(0–)iL(0+)=iL(0–)3.2.2電路初始值的確定求取換路后初始值：即t=0+時(shí)的電壓、電流的值。1.

求出換路前iL(0-)、uc(0-)。2.

由換路定律得：iL(0+)=iL(0-)、uc(0+)=uc(0-)。用理想電壓源替代uc(0+)，用理想電流源替代

iL(0+)，畫出t=0+時(shí)刻的等效電路。求解t=0+時(shí)刻的等效電路，即得到各電流和電壓的初始值。例

已知iL(0-)=0,uC(0-)=0,試求S閉合瞬間,電路中各電壓、電流的初始值。t=0+時(shí)的等效電路uC(0+)uR(0+)RiL(0+)uL(0+)i(0+)+–+–+–+–Us相當(dāng)于短路相當(dāng)于開路i(0+)=iL(0+)=0RuR(0+)=i(0+)=0uL(0+)=USuC(0+)=uC(0-)=0解:根據(jù)換路定則及已知條件可知，

iL(0+)=iL(0-)=0電路中各電壓電流的初始值為:SCRt=0–

+UsLuCiL+–3.3一階電路的零輸入響應(yīng)一階電路動(dòng)態(tài)電路的方程為一階微分方程的電路一階電路的判斷方法：1.直觀分析：2.排除法：電路中只有一個(gè)動(dòng)態(tài)元件，為一階電路。電路中既有電感又有電容，不是一階電路。3.電路中含有兩個(gè)以上同類型的動(dòng)態(tài)元件時(shí)，判斷方法：將電路中的獨(dú)立源置零（電壓源短路、電流源開路),通過化簡(jiǎn)，最終可化為一個(gè)RC回路（或者RL回路）的電路，是一階電路，否則不是一階電路。一階電路的解法通論結(jié)論：任何一個(gè)一階線性電路，其數(shù)學(xué)模型是可以整理成一個(gè)如下方程：任一處的電壓、電流常數(shù)、由電路的結(jié)構(gòu)與參數(shù)所決定與激勵(lì)源具有相同常數(shù)形式的非齊次項(xiàng)對(duì)應(yīng)的齊次方程的通解微分方程的解，由兩部分組成對(duì)應(yīng)齊次方程的通解：A：為積分常數(shù)，由初始條件確定非齊次特解：電路新的狀態(tài)穩(wěn)定后，仍然滿足上述微分方程。非齊次特解3.3.1RC電路的零輸入響應(yīng)CUc-+RS(t=0)S閉合前，電容已充電：uc(0-)=U0S閉合后，即0+時(shí)刻：uc(0+)=uc(0-)換路后，根據(jù)圖KVL定律有：ic相關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，解方程代入初值得：U0t0理論上講：當(dāng)時(shí)，uc(t)=0放電結(jié)束當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：零輸入響應(yīng)動(dòng)態(tài)過程演示！越大，動(dòng)態(tài)過程時(shí)間越長(zhǎng)。當(dāng)自由分量已衰減為初始值的0.67%,可以認(rèn)為動(dòng)態(tài)過程結(jié)束。不同時(shí)間常數(shù)的uC波形ucuc(0+)0.368uc(0+)03.3.2RL電路的零輸入響應(yīng)S(t=0)iLS閉合前，電感已儲(chǔ)能：iL(0-)=I0S閉合后，即0+時(shí)刻：iL(0+)=iL(0-)換路后，相關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，解方程代入初值得：開關(guān)動(dòng)作后，電路簡(jiǎn)化：例1、電路如圖，t=0時(shí)開關(guān)由1倒向2，求t>0的電容電壓和電容電流。解：電容兩端的等效電阻為解：例2圖中已知US=220V，R0=40Ω，電感線圈的電感L=11H，其內(nèi)阻R=20Ω，試求當(dāng)開關(guān)S打開后，電流iL的變化規(guī)律和線圈兩端電壓的初始值uL（0+）（設(shè)開關(guān)打開前電路已處于穩(wěn)態(tài)）。可見，在換路的瞬間uL由220V突變到-440V，因此放電電阻R0不能選得過大，否則一旦電源斷開，線圈兩端的電壓會(huì)很大，其絕緣容易損壞；如果R0是一只內(nèi)阻很大的電壓表，則該表容易受到損壞，故在斷開電源之前，必須將儀表拆除。3.4.1RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)S閉合前，電容未充電：uc(0-)=U0=0S閉合后，即0+時(shí)刻uc(0+)=uc(0-)=0換路后有：Us+－S(t=0)RCi3.4一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)解得：tUS0零狀態(tài)響應(yīng)有開關(guān)合上1ms時(shí)Us+－S(t=0)RCi例1已知U

S=220V，R=200Ω，C=1μF，開關(guān)S閉合前電容未儲(chǔ)能，在t=0時(shí)開關(guān)S閉合。求時(shí)間常數(shù)τ；最大充電電流I0；開關(guān)S閉合后1ms時(shí)的iC和uC的數(shù)值解：3.4.2RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)S閉合前，電感未儲(chǔ)能：iL(0-)=0根據(jù)換路定律有iL(0+)=iL(0-)=0iL換路后有：解得：例2U

S=20V，R=20Ω，L=5H，開關(guān)S閉合前電感未儲(chǔ)能，在t=0時(shí)開關(guān)S閉合。求：t分別等于0、τ、∞時(shí)電路的電流及電感元件上的電壓iL解：Us+－S(t=0)RCiU0+－S閉合前，電容已被充電S閉合后3.5一階電路的全響應(yīng)帶入初值解得：tUSU0U0-US穩(wěn)態(tài)分量+暫態(tài)分量3.5.1全響應(yīng)ti全響應(yīng)=零輸入響應(yīng)+零狀態(tài)響應(yīng)或?qū)懗桑毫爿斎腠憫?yīng)：動(dòng)態(tài)電路在沒有獨(dú)立源作用的情況下，由初始儲(chǔ)能引起的響應(yīng)。零狀態(tài)響應(yīng):零狀態(tài)的動(dòng)態(tài)電路由外施激勵(lì)引起的響應(yīng)。全響應(yīng)：在非零狀態(tài)的電路中，由外施激勵(lì)和初始儲(chǔ)能共同作用的響應(yīng)。（注：動(dòng)態(tài)電路中所有動(dòng)態(tài)元件uc(0+)、iL(0+)都為零的情況叫做零狀態(tài)。）3.5.2三要素法由U0是電路在換路瞬間電容的初始值uC（0+）；US是電路在時(shí)間t→∞時(shí)電容的穩(wěn)態(tài)值，可記作uC（∞）；τ是電路的時(shí)間常數(shù)，于是上式可寫成若以?(t)表示待求電路變量的全響應(yīng)；?(0+)表示待求電路變量的初始值；?(∞)表示待求電路變量的穩(wěn)態(tài)值；τ是電路的時(shí)間常數(shù)，上式可寫成可見，一階電路的全響應(yīng)取決于?（0+）、?（∞）、和τ這三個(gè)要素，只要分別計(jì)算出這三個(gè)要素，就能夠確定全響應(yīng)上式稱為求解一階電路動(dòng)態(tài)響應(yīng)的三要素公式，這種應(yīng)用三要素公式計(jì)算一階電路的響應(yīng)的方法稱為三要素法[即穩(wěn)態(tài)解]一階電路三要素的求取1.初始值2.非齊次特解換路后，激勵(lì)源為直流時(shí)：是一常數(shù)的計(jì)算方法：電感短路，電容開路，求解電路換路后，激勵(lì)源為直流時(shí)：穩(wěn)態(tài)解也是同頻率正弦函數(shù)，可用向量法計(jì)算。3.時(shí)間常數(shù)τ稱為一階電路的時(shí)間常數(shù)，a是一階電路的微分方程中的函數(shù)項(xiàng)的系數(shù)，僅取決于電路的結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)。一階RC電路的時(shí)間常數(shù)為：一階RL電路的時(shí)間常數(shù)為：從電感L兩端看進(jìn)去的總的等效電阻從電容C、電感L兩端看進(jìn)去的總的等效電阻

[例]在下圖中，已知U1=3V，U2=6V，R1=1k

，R2=2k

，C=3F

，t<0時(shí)電路已處于穩(wěn)態(tài)。用三要素法求t≥0時(shí)的uC(t),并畫出變化曲線。[解]先確定uC(0+)uC(

)和時(shí)間常數(shù)

R2R1–

U1C–

+1+uCU2–

+t<0時(shí)電路已處于穩(wěn)態(tài)，意味著電容相當(dāng)于開路。2t=0S[例]在下圖中，已知U1=3V，U2=6V，R1=1k

，R2=2k

，C=3F

，t<0時(shí)電路已處于穩(wěn)態(tài)。用三要素法求t≥0時(shí)的uC(t),并畫出變化曲線。[解]先確定uC(0+)，

uC(

)和時(shí)間常數(shù)

R2–

U1C–

+1+uCU2–

+2t=0SR1[例]在下圖中，已知U1=3V，U2=6V，R1=1k

，R2=2k

，C=3F

，t<0時(shí)電路已處于穩(wěn)態(tài)。用三要素法求t≥0時(shí)的uC(t),并畫出變化曲線。[解]–

U1C–

+1+uCU2–

+2t=0SR1R2t(S)uC(V)402uC(t)變化曲線

Vt=0–

+UiLR1R212

8

220V0.6H

[例]圖中，如在穩(wěn)定狀態(tài)下R1被短路，試問短路后經(jīng)過多少時(shí)間電流才達(dá)到15A？（1）確定i(0+)

[解]先應(yīng)用三要素法求電流i（3）確定時(shí)間常數(shù)

（2）確定i(

)t=0–

+UiLR1R212

8

220V0.6H

[例]圖中，如在穩(wěn)定狀態(tài)下R1被短路，試問短路后經(jīng)過多少時(shí)間電流才達(dá)到15A？[解]根據(jù)三要素法公式當(dāng)電流到達(dá)15A時(shí)所經(jīng)過的時(shí)間為t=0.039S例:電路如圖(a)所示，t<0時(shí)電路處于穩(wěn)態(tài)。t=0時(shí)S1打開，S2閉合。求電容電壓uC和電流i

。+US-IS3V3A+uC-R13R22R36R430.5FS1S2解

(1)求uC(0+)和i(0+)，t=0-時(shí)，電容C相當(dāng)于開路，故+US-3VuC(0+)R22R36R43+6V-i(0+)(2)求uC(∞)和i(∞)(3)求τ

+US-3VR22R36R43uC()83VR22R36R43i()8+

-R(4)求uC和i

0642uc/Vt/suc穩(wěn)態(tài)響應(yīng)暫態(tài)響應(yīng)i/At/s

130_13_23iL穩(wěn)態(tài)響應(yīng)暫態(tài)響應(yīng)3.5一階電路的階躍響應(yīng)3.6.1階躍函數(shù)階躍函數(shù)和沖激函數(shù)是動(dòng)態(tài)電路分析中常用的函數(shù)。1.單位階躍函數(shù)to1to1延遲的單位階躍函數(shù)2.一般階躍函數(shù)將單位階躍函數(shù)乘以k,即：toktok3.階躍函數(shù)的應(yīng)用：(1)階躍函數(shù)可以作為開關(guān)的數(shù)學(xué)模型，所以有時(shí)也稱為開關(guān)函數(shù)。(2)表示某些分段函數(shù)，起到截取波形的作用。(3)起到分解波形的作用。矩形脈沖分解Aε(t)OOOf(t)ttt－Aε(t－t0)AA－At0t0t03.6.2階躍響應(yīng)電路在（單位）階躍電壓或電流激勵(lì)下的零狀態(tài)響應(yīng)，叫做（單位）階躍響應(yīng)。例1：RC串聯(lián)電路在Us激勵(lì)下的零狀態(tài)響應(yīng)（即充電過程）。RC電路在單位階躍電壓激勵(lì)下的階躍響應(yīng)為：則：？RC電路在單位階躍電壓激勵(lì)下的階躍響應(yīng)為：US激勵(lì)下的響應(yīng)：例圖(a)所示電路，若以電流iL為輸出，求其階躍響應(yīng)g(t)。解根據(jù)階躍響應(yīng)的定義，令us=ε(t)，它相當(dāng)于1V電壓源在t=0時(shí)接入電路，如圖(b)所示，而且電路的初始狀態(tài)iL(0+)=iL(0-)=0。+US-usR1

2L0.5HR22iL由圖(b)可知，iL的穩(wěn)態(tài)值和該電路的時(shí)間常數(shù)分別為+1V-UsR1

2L0.5HR22iL線性電路具有兩個(gè)特性：齊次性和疊加性。若以f(t)表示激勵(lì)，yf(t)表示電路的零狀態(tài)響應(yīng)。齊次性可表示為疊加性可表示為如果電路既滿足齊次性又滿足疊加性，則該電路是線性的，可表示為如果電路元件的參數(shù)不隨時(shí)間變化，則該電路為時(shí)不變電路。這時(shí)，電路的零狀態(tài)響應(yīng)的函數(shù)形式與激勵(lì)接入電路的時(shí)間無關(guān)，即電路的線性時(shí)不變特性，將給電路的計(jì)算帶來許多方便。例如，若電路的激勵(lì)為圖(a)所示的矩形脈沖信號(hào)，即根據(jù)線性時(shí)不變特性，該電路的零狀態(tài)響應(yīng)為單位階躍響應(yīng)Aε(t)OOOf(t)ttt－Aε(t－t0)AA－At0t0t0例：圖所示電路，其激勵(lì)is的波形如圖(b)所示。若以u(píng)C為輸出，求其零狀態(tài)響應(yīng)。解激勵(lì)is可表示為單位階躍響應(yīng)Ois/At/s22is40.2F6+uc-故單位階躍響應(yīng)為零狀態(tài)響應(yīng)為例：如圖電路，S合在1時(shí)已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，t=0時(shí)開關(guān)由1合向2，在t=τ=RC時(shí)，又由2合向1，用兩種方法求t≥0時(shí)的電容電壓uc.Us+－10VS(t=0)R21Uc-+C解

(1)激勵(lì)可表示為單位階躍響應(yīng)為USε(t)OOOf(t)ttt－USε(t－)USUS－US3.7實(shí)踐項(xiàng)目一階電路的響應(yīng)測(cè)試項(xiàng)目目的

通過本項(xiàng)目，學(xué)習(xí)用Multisim對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行仿真分析學(xué)習(xí)按要求設(shè)計(jì)電路、搭建實(shí)際電路；學(xué)習(xí)使用示波器觀察和分析電路響應(yīng)、研究RC電路響應(yīng)的規(guī)律和特點(diǎn)。設(shè)備材料

1、電腦（裝有Multisim電路仿真軟件）1臺(tái)2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)3、雙蹤示波器1臺(tái)4、實(shí)驗(yàn)電路板（面包板）1塊5、尖嘴鉗1把6、偏口鉗1把7、單刀雙擲開關(guān)1個(gè)8、電阻、電容以及導(dǎo)線若干3.7.1任務(wù)一觀察電容的充電、放電過程操作步驟及方法（掃碼看視頻）1）設(shè)計(jì)一個(gè)RC串聯(lián)電路，在Multisim中進(jìn)行仿真分析，記錄波形。圖3-36中給出三組電路參數(shù)，信號(hào)源選用CLOCK_VOLTAGE，幅值2V，頻率0.1Hz（周期10s）。定義信號(hào)源正極為節(jié)點(diǎn)1；C1、C2、C3上端分別定義為節(jié)點(diǎn)2、節(jié)點(diǎn)3、節(jié)點(diǎn)4。2）在菜單欄上選擇“Simulate\Analyese\TransientAnalysis”，彈出TransientAnalysis窗口。AnalusisParameters選項(xiàng)中的Starttime設(shè)為“0”Sec、Endtime設(shè)為“5”Sec；Output選項(xiàng)中，Variablesincircuit選擇Voltage，把節(jié)點(diǎn)1、2、3、4的電壓添加為仿真變量，其它選項(xiàng)默認(rèn)。點(diǎn)擊“Simulate”按鈕，彈出仿真曲線，觀察電容充電過程，分析電路參數(shù)對(duì)充電時(shí)間的影響，并記錄曲線。3.7.1任務(wù)一觀察電容的充電、放電過程操作步驟及方法3）按照步驟2操作，只是把AnalysisParameters選項(xiàng)中的Starttime設(shè)為“5”Sec、Endtime設(shè)為“10”Sec，點(diǎn)擊“Simulate”按鈕，彈出仿真曲線，觀察電容放電過程，分析電路參數(shù)對(duì)放電過程的影響，并記錄曲線。4）選擇一組參數(shù)，在面包板上搭建實(shí)際電路，原理圖如圖3-37所示。直流電壓2V，雙蹤示波器的兩個(gè)輸入通道分別接電源電壓和電容電壓，電源開關(guān)打到1位置，觀察波形變化。5）開關(guān)在1位置足夠長(zhǎng)時(shí)間，電容充電完成后，把開關(guān)迅速打到2位置，觀察波形變化。6）計(jì)算各組參數(shù)對(duì)應(yīng)的電路時(shí)間常數(shù)。

圖3-37實(shí)際電路原理圖圖3-36仿真電路圖3.7.2任務(wù)二方波輸入的響應(yīng)操作步驟及方法1）設(shè)計(jì)一個(gè)RC仿真電路，輸入方波信號(hào)頻率為100Hz、幅度為1V，分別觀察電容電壓和電阻電壓的變化波形。由于在仿真分析中，不能直接看元件