第10章 线性动态电路 暂态过程的时 域分析
第10 章 线性动态电路 暂态过程的时 域分析
这一章,我们要讨论什么? 动态电路的暂态过程 2.时域分析法的基本思路 3.一阶电路的三要素法及其相关概念 4.卷积积分及二阶电路在不同条件下解的特点 5.状态方程的概念 模拟电子学基础
模拟电子学基础 这一章，我们要讨论什么? 1. 动态电路的暂态过程 2. 时域分析法的基本思路 3. 一阶电路的三要素法及其相关概念 4. 卷积积分及二阶电路在不同条件下解的特点 5. 状态方程的概念 2013/5/27 2
101)动态电路的暂态过程 基本要求:了解动态电路暂态过程及时域分析的基本概念。 R t=0 RI R2 (b) 动态电路 ·换路 直接跃变 电阻电路 RUs R1+R2 一稳态一暂态一确态 稳态一稳态 无过渡过程 模拟电子学基础
模拟电子学基础 10.1 动态电路的暂态过程 US US t 0 t 0 R R1 C R2 C u 2 u i C u O t US 稳态 稳态 暂态 •动态电路 •换路 •电阻电路 t 2 S 1 2 R U R R u2 O 直 接 跃 变 无过渡过程 基本要求：了解动态电路暂态过程及时域分析的基本概念。 稳态 稳态 2013/5/27 3
图示电路换路后的KVL方程为 Ri(1)+(t)=O R t=0 duc( C 式中 代入上式,得 RC充电电路 d RC 初始值→(0)、i(0,)、q(0)、y(04) 换路之后,电路量将从其初始值开始变动。 时域分析法 time domain analysis) 以时间为主变量列写电路的微分方程并确定初始条件,通过求解微分方 程获得电压、电流的时间函数(变化规律)。 模拟电子学基础
模拟电子学基础 US t 0 R C C u i 时域分析法(time domain analysis) 以时间为主变量列写电路的微分方程并确定初始条件，通过求解微分方 程获得电压、电流的时间函数(变化规律)。 S () () , 0 Ri t u t U t C 图示电路换路后的KVL方程为 d () ( ) dC u t it C t 式中 S d d C C u RC u U t 代入上式，得 初始值u(0+)、i(0+) 、q(0+) 、 (0+) 换路之后，电路量将从其初始值开始变动。 2013/5/27 4
102)电路量的初始值 基本要求:熟练计算电路量的初始值。 1电容电压Hc和电感电流初始值的确定 设在线性电容上电压和电流参考方向相同,则有 q()=C()=(5d5 电容电荷的初始值可表示为 g0.)=C(0.)=J“(5=-∫(5)5+「m(A 式中等号右端第一项积分表示0-时的电荷q(0-),故 q(0,)=Cl2(04)=9(0)+」。c(5)d5 若在仁0瞬间电容电流有界,则上式积分项必为零,于是得到 q(04)=q(0.)2(0,)=a2(0) 应用对偶原理有: 换路定律 p(0,)=y(0)1(0,)=1(0 模拟电子学基础
模拟电子学基础 10.2 电路量的初始值 1 电容电压uC和电感电流iL初始值的确定 ( ) ( ) ( )d t C C q t Cu t i 设在线性电容上电压和电流参考方向相同，则有 0 00 0 (0 ) (0 ) ( )d ( )d ( )d CC C C q Cu i i i 电容电荷的初始值可表示为 0 0 (0 ) (0 ) (0 ) ( )d C C q Cu q i 式中等号右端第一项积分表示t=0-时的电荷q(0-), 故 q q (0 ) (0 ) (0 ) (0 ) C C u u 若在t=0瞬间电容电流有界，则上式积分项必为零，于是得到 Ψ Ψ (0 ) (0 ) (0 ) (0 ) L L i i 应用对偶原理有： 换路定律 基本要求：熟练计算电路量的初始值。 2013/5/27 5