电工电子技术上下册韩华电子课件第4章暂态电路(3847KB).pptVIP

4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 稳态解 初始值 仅含一个储能元件或可等效为一个储能元件的线性电路, 且由一阶微分方程描述，称为一阶线性电路。 据经典法推导结果 全响应 uC (0 -) = U0 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 ：代表一阶电路中任一电压、电流函数 式中, 初始值 -- （三要素） 稳态值 -- 时间常数 ? -- 在直流电源激励的情况下，一阶线性电路微分方 程解的通用表达式： 利用求三要素的方法求解暂态过程，称为三要素法。 一阶电路都可以应用三要素法求解，在求得 、 和? 的基础上,可直接写出电路的响应(电压或电流)。 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 t t f f f t f - + ￥ - + ￥ = e )] ( ) 0 ( [ ) ( ) ( 电路响应的变化曲线 t O t O t O t O 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 三要素法解题的一般步骤 1）画出换路前（t=0-）的等效电路，并求出电路中 及 。 2）画出换路后（t=0+）的等效电路，电容用理想电压源替 代，大小等于 ，电感用理想电流源替代，大小等 于 。再用直流电路分析法在此电路求出其他响应 的初始值，即求出 各的值。 3）画出 时的稳态等效电路，电容相当于开路，电感 相当于短路，用直流电路分析法求出各个响应的稳态值， 即 各的值。 4）求电路的时间常数， 或 ，其中R0 为从储能 元件两端看进去的戴维南等效电阻。 5）求得的三要素，代入三要素公式，即可求得一阶线性电路 暂态响应式。 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 例1 电路如图a所示，换路前电路已处于稳态，已知： ， ，IS=2mA，US=10V， ，试求换路后的 和 。 解 （1）确定初始值 在t=0-电路中，即由图b可得 由换路定则得 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 在t=0+电路中，即由图c可得 在t=∞电路中，即由图d可得 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 电容放电电路，即由图e可得 则全响应为 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 例2 电路如图a所示，已知： ， ， ， 。换路前开关合在1的位置，电路处于 稳定状态。换路后开关合在2的位置。试求换路后的 和 。 解 由图b可求的初始值 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 由换路定则得 由图c所示，根据KVL、KCL可得 由以上方程组解得 即 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 由图d得 由图e得 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 由三要素法得 第4章 暂态电路 4.3 一阶线性暂态电路分析的三要素法 4.4 微分与积分电路 3.5.1 微分电路 微分电路与积分电路是矩形脉冲激励下的RC电路。若 选取不同的时间常数，可构成输出电压波形与输入电压波形 之间的特定（微分或积分）的关系。 1. 电路 条件 (2) 输出电压从电阻R端取出 第4章 暂态电路 4.4 微分与积分电路 t p ) 1 ( RC = t 2. 分析 由KVL定律 由公式可知 输出电压近似与输入电 压