清華大學電路原理課件--電路原理_skja_46.ppt

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一 階 電 路第四講(總第四十六講)一階電路的零狀態響應(續)一階電路的全響應1. RC電路的零狀態響應一階電路的零狀態響應(續)2. RL電路的零狀態響應3. 正弦電源激勵下的零狀態響應(以RL電路為例)4. 階躍響應4. 階躍響應uC (0?)=0+–uCUS? (t)RCi+–uC (0?)=0S(t=0)+–uCUSRCi+–tiOUSuCtO延時階躍響應:激勵在t=t0時加入,則響應從t=t0開始。uC (t0? )=0+–uCUS? (t?t0)RCi+–USuCtOt0tiOt0注意:零狀態網絡的階躍響應為 y(t)?(t) 時,則延時t0的階躍響應為 y(t-t0) ?(t-t0).結論:二者的區別 !例. 求響應iC . 10k?10k?uS+iC100?F?0.510t (s)uS (V)0解: 10k?10k?10? (t)+100?F?10k?10k?10? (t?t0)+100?F?等效10k?10k?10? (t)V+100?F?5k?5? (t) V+100?F?10k?10k?10? (t-t0)V+100?F?分段表示為:t(s)iC(mA)01?0.6320.5波形0.368另解:直接分段求解。分段表示式10k?10k?uS+iC100?F?0.510t (s)uS (V)0小結:1. 一階電路的零狀態響應是儲量元件無初始儲量時,由輸入激勵引起的響應。解答有二個分量:uC =uC'+uC"2. 時間常數與激勵源無關。3. 線性一階網絡的零狀態響應與激勵成正比。4. 零狀態網絡的階躍響應為 y(t)? (t) 時,則延時t0的階躍響應為 y(t-t0)? (t-t0)。返回目錄6?6 一階電路的全響應全響應:非零初始狀態的電路受到激勵時電路中產生的響應。一、一階電路的全響應及其兩種分解方式1. 全解 = 強制分量(穩態解)+自由分量(暫態解)uC'= US以RC電路為例解答為 uC(t)=uC' + uC"非齊次方程uC"=Aept? =RCuC (0+)=A+US=U0? A=U0? US(t>0)強制分量自由分量uC (0?)=U0S(t=0)+–uCUSRCi+–uR強制分量(穩態解)自由分量(暫態解)uC"U0? USuC'USU0uCtuCo2. 全響應= 零狀態響應 + 零輸入響應零狀態響應零輸入響應tuC0US零狀態響應全響應零輸入響應U0=+uC 1(0-)=0uC2 (0-)=U0uC (0?)=U0S(t=0)+–uCUSRCi+–uRS(t=0)+–uC1USRCi1+–uR1S(t=0)+–uC2RCi2+–uR2全響應小結:1. 全響應的不同分解方法只是便于更好地理解過渡過程的本質;2. 零輸入響應與零狀態響應的分解方法其本質是疊加,因此只適用于線性電路;3. 零輸入響應與零狀態響應均滿足齊性原理,但全響應不滿足。?返回首頁
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