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一阶电路的三要素法_采用三要素法分析一阶电路

时间:2017-09-17 11:07来源:未知 作者:y930712 点击:
我们仍以简单一阶 RC 电路为出发点。 图1 所示 RC 电路的全响应结果如下: 图 1 一阶RC 电路图 ( 1 ) ( 2 ) 由 图1 容易知道, 电容 电压 的初值为 ,电容电压的终值为 ;而电流 的初值为

我们仍以简单一阶 RC 电路为出发点。 图1 所示 RC 电路的全响应结果如下:

图 1 一阶RC电路图

( 1 )

( 2 )
由 图1 容易知道,电容电压

的初值为

,电容电压的终值为

;而电流

的初值为

,电流

的终值为


观察式 ( 1 ) 、式 (2) 可见,一阶电路中任意电路变量的全响应具有如下的统一形式:

( 3 )
可见,为求解一阶电路中任一电路变量的全响应,我们仅须知道 三个要素 :电路变量的 初值

、电路变量的 终值

以及一阶电路的 时间常数

。我们称式 ( 6-5-3 ) 为一阶电路分析的 三要素法 。三要素法同样适用于一阶 RL 电路,但是二阶以上动态电路不可采用此法。
推广的三要素法
在前面分析一阶电路时,我们采用的独立源具有共同的特点,即所有独立源均为直流(直流电压源或直流电流源)。对于直流激励电路,换路前电路变量为稳定的直流量,换路后经历一个动态过程,电路变量过渡到另外一个稳定的直流量。我们容易根据电路的原始状态和电路结构确定电路变量的 初值f(0+)、电路变量的 终值 f(∞)以及一阶电路的 时间常数

。如果电路中激励源不是直流,而是符合一定变化规律的交流量(如正弦交流信号),则换路后电路经历一个动态过程再次进入稳态,此时的稳态响应不再是直流形式,而依赖于激励源的信号形式(如正弦交流信号)。此时,我们无法确定电路变量的 终值f(∞),故无法采用式 ( 3 ) “三要素法 ” 确定一阶电路全响应。对于这类一阶电路,我们可以采用推广的三要素法: (责任编辑:admin)

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