电工技术 电工学1 作者 杨风 第五六章.pptVIP

27489E 6.6　一阶电路的矩形脉冲响应 图6-20　矩形脉冲信号 27489E 6.6.1　RC微分电路 图6-21　RC微分电路 27489E 6.6.1　RC微分电路 图6-22　、波形 27489E 6.6.2　RC积分电路 1.含有动态元件L、C的电路是动态电路，动态电路从一个稳定状态转变到另一个稳定状态的过程叫做电路的过渡过程或暂态过程。2.换路定律是指：电感电流和电容电压不能跃变：3.初始值的确定：独立初始值uC(0+)和iL(0+)利用换路定律确定；其他相关初始值可以由t=0+时的等效电路(即“0＋”等效电路)，根据KVL和KCL以及VCR求出。4.一阶电路：可用一阶微分方程描述的电路称为一阶电路，例如只含一个储能元件的电路。5.求解一阶电路三要素公式为6. RC微分电路实现的条件是：①时间常数要远小于脉冲宽度，即?tp；②从电阻两端输出电压uo。 27489E 6.6.2　RC积分电路 图6-23　RC积分电路 27489E 6.6.2　RC积分电路 图6-24　矩形脉冲序列作用下RC串联电路的时域响应曲线 27489E 图5-6　例5-4图 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网 QQ:349134187 或者直接输入下面地址： 27489E 第6章　电路的暂态分析 6.1　概述6.2　换路定律及初始值的确定6.3　一阶电路的零输入响应6.4　一阶电路的零状态响应6.5　一阶电路的全响应和三要素法6.6　一阶电路的矩形脉冲响应 27489E 6.1　概述 前面章节曾介绍的电路，不论是直流电路还是交流电路，其工作状态都是稳定的。所谓电路的稳定状态，是指在直流电路中，电压和电流等物理量都是不随时间变化的恒定量，而在正弦交流电路中，电压和电流都是时间的正弦函数，它们都按周期性规律变化。电路的这些状态称之为稳定状态，简称稳态。 27489E 6.2　换路定律及初始值的确定 6.2.1　换路定律6.2.2　初始值的计算 27489E 6.2.1　换路定律 电路的工作状态发生变化，如电路的接通、断开、短路、电路参数或电源的突然改变以及电路连接方式的其他改变统称为换路，并认为换路是即时完成的。 27489E 6.2.2　初始值的计算 图6-1　例6-1图 27489E 6.3　一阶电路的零输入响应 6.3.1　一阶RC电路的零输入响应6.3.2　一阶RL电路的零输入响应 27489E 6.3.1　一阶RC电路的零输入响应 1.电容器的电压响应2.电容的电流3.放电规律的分析 27489E 1.电容器的电压响应 图6-2　RC电路的零输入响应 27489E 2.电容的电流 电容电流方向与参考方向相反而正在放电，电容器的初始电流是由当时的初始电压和放电路径的等效电阻确定的。电流iC变化曲线见图6-2c。 27489E 3.放电规律的分析 1)电容元件放电的电压、电流均按照指数规律衰减，式中称为衰减因子。2)从理论上讲，只有经过t=∞时间，电路才能达到稳定状态，电容器的放电过程才能结束。3)从衰减过程来看，衰减速度是逐渐变缓的，其表达式为4)在同一电路中所有响应的时间常数都相同。 27489E 表6-1　的变化过程 27489E 图6-3　衰减因子的衰减速度 27489E 6.3.2　一阶RL电路的零输入响应 1.电感中的电流响应2.电感上的电压 27489E 6.3.2　一阶RL电路的零输入响应 图6-4　RL电路的零输入响应 27489E 1.电感中的电流响应 27489E 2.电感上的电压 1)电路中各项响应均按指数规律衰减，衰减的快慢是由时间常数决定的，时间常数越大则衰减越慢，暂态过程越长。2)因为初始电流一定时，L越大，则储存的磁场能量也就越多，释放这些能量所需要的时间也就越长。 27489E 图6-5　例6-3图 27489E 6.4　一阶电路的零状态响应 6.4.1　一阶RC电路的零状态响应6.4.2　一阶RL电路的零状态响应 27489E 6.4.1　一阶RC电路的零状态响应 1)电容在充电过程中，电压由初始值随时间逐渐增大，其增长率按指数规律衰减，最后电容电压趋于直流电压源的电压US。2)充电电流方向与电容电压方向一致，开始时充电电流最大，为US/R，以后逐渐按指数规律衰减到零。3)充电的快慢由时间常数=RC来决定，RC越大，充电越慢；反之，充电越快。 27489E 6.4.1　一阶RC电路的零状态响应 图6-6　RC电路在直流激励下的零状态响应 27489E 6.4.2　一阶RL电路的零状态响应 图6-7　RL电路在直流激励下的零状态响应 0.TIF 27489E 图6-8　例6-5图 27489E 图6-9