电子科技大学：《电路分析基础 Electric Circuit Analysis》课程教学资源（授课教案）第七章 动态电路中电压电流的约束关系

例7一2电路如图7一6(a)所示，已知电容电流波形如图7一 6(b)所示，试求电容电压4()，并画波形图。 ic/μA 1 0.5μF 2 3456t/s (a) (b) 图7-6

例7－2 电路如图7－6(a)所示，已知电容电流波形如图7－ 6(b)所示，试求电容电压uC (t)，并画波形图。 图7-6

ic/μA 0.5μF 0 1 3456 t/s (a) (b) 图7-6 解：根据图b)波形的情况，按照时间分段来进行计算 1.当0时，i)=0,根据式7-3可以得到 k@=2Ji(⑤d5=2x10fa5=0 2.当0sK1s时，i()=1μA,根据式7-3可以得到 4:0=Je(5d5=a0+2x10∫10*d5=0+2=24 当t=1s时wc(1s)=2V

解：根据图(b)波形的情况，按照时间分段来进行计算 1．当t0时，iC (t)=0，根据式7-3可以得到       t t i C u t 6 C C ( )d 2 10 0d 0 1 ( )    2．当0t<1s时，iC (t)=1A，根据式7-3可以得到 1s (1s) 2V ( )d (0) 2 10 10 d 0 2 2 1 ( ) C 0 6 6 C C C              t u i u t t C u t t t 当 时    图7-6

3.当1s≤3s时，ic()=0,根据式7一3可以得到 e)=2Je(5d5=a:0+2x10∫10d5=2y+0=-2y 当t=3s时uc(3s)=2V 4.当3s≤K5s时，ic()=1μA,根据式7-3可以得到 4:(=∫e(5d5=ae3)+2x1010*d5=2+2t-3) 当t=5s时ue(5s)=2V+4V=6V 5.当5s≤时，i)=0,根据式7-3可以得到 a0=e(5a5=4:⑤+2x10g0a5=6V+0=6N

3．当1st<3s时，iC (t)=0，根据式7－3可以得到 3s (3s) 2V ( )d (1) 2 10 0d 2V + 0 = 2V 1 ( ) C 1 6 C C C          t u i u C u t t t 当 时    4．当3st<5s时，iC (t)=1A，根据式7－3可以得到 5s (5s) 2V + 4V = 6V ( )d (3) 2 10 10 d 2 + 2( 3) 1 ( ) C 3 6 6 C C C             t u i u t C u t t t 当 时    5．当5st时，iC (t)=0，根据式7－3可以得到 ( )d (5) 2 10 0d 6V + 0 6V 1 ( ) 5 6 C  C  C        t t i u C u t   

根据以上计算结果，可 ic/uA 以画出电容电压的波形如图(c) 所示，由此可见任意时刻电 23 456 t/s 容电压的数值与此时刻以前 (b) 的全部电容电流均有关系。 例如，当1s<t3s时，电 容电流i()=0,但是电容电压 并不等于零，电容上的2V电 压是0<t1s时间内电流作用的 2 3 456 t/s 结果。 (c) 图7-6

根据以上计算结果，可 以画出电容电压的波形如图(c) 所示，由此可见任意时刻电 容电压的数值与此时刻以前 的全部电容电流均有关系。 例如，当1s<t<3s时，电 容电流iC (t)=0，但是电容电压 并不等于零，电容上的2V电 压是0<t<1s时间内电流作用的 结果。 图7-6

图7一7(a)所示的峰值检波器电路，就是利用电容的记 忆性，使输出电压波形如图b)中实线所示]保持输入电压 4()波形如图(b)中虚线所示]中的峰值 u(t) Min(t u(1) uin(1) (a) (b) 图7一7峰值检波器电路的输入输出波形

图7－7(a)所示的峰值检波器电路，就是利用电容的记 忆性，使输出电压波形[如图(b)中实线所示]保持输入电压 uin(t)波形[如图(b)中虚线所示]中的峰值。 图7－7 峰值检波器电路的输入输出波形