电路分析中零状态响应.ppt

该【电路分析中零状态响应 】是由【qinqinzhang】上传分享，文档一共【23】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【电路分析中零状态响应 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。§8-2零状态响应
初始状态为零,仅仅由独立电源(称为激励或输入)引起的响应,称为零状态响应。本节只讨论由直流电源引起的零状态响应。
一、 RC电路的零状态响应
图8-9(a)所示电路中的电容原来未充电,uC(0-)=0。t=0时开关闭合,RC串联电路与直流电压源连接,电压源通过电阻对电容充电。
现在是1页\一共有23页\编辑于星期日
图8-9
uC(0-)=0
其电压电流的变化规律,可以通过以下计算求得。
现在是2页\一共有23页\编辑于星期日
(a)t<0的电路(b)t>0的电路
以电容电压为变量,列出图(b)所示电路的微分方程
图8-9
uC(0-)=0
uC(0+)=0
其电压电流的变化规律,可以通过以下计算求得。
现在是3页\一共有23页\编辑于星期日
这是一个常系数线性非齐次一阶微分方程。其解答由两部分组成,即
式中的uCh(t)是与式(8-8)相应的齐次微分方程的通解,其形式与零输入响应相同,即
现在是4页\一共有23页\编辑于星期日
式(8-9)中的uCp(t)是式(8-8)所示非齐次微分方程的一个特解。一般来说,它的模式与输入函数相同。对于直流电源激励的电路,它是一个常数,令
将它代入式(8-8)中求得
因而
现在是5页\一共有23页\编辑于星期日
式中的常数K由初始条件确定。在t=0+时
由此求得
代入式(8-10)中得到零状态响应为
现在是6页\一共有23页\编辑于星期日
其波形如图(8-10)所示。
图8-10RC电路的零状态响应曲线
图8-9
现在是7页\一共有23页\编辑于星期日
从上可见,电容电压由零开始以指数规律上升到US,经过一个时间常数变化到(1-)US=,经过(4~5)时间后电容电压实际上达到US。
电容电流则从初始值US/R以指数规律衰减到零。零状态响应变化的快慢也取决于时间常数=RC。当时间常数越大,充电过程就越长。
现在是8页\一共有23页\编辑于星期日
在幻灯片放映时,请用鼠标单击图片放映录像。
现在是9页\一共有23页\编辑于星期日
在幻灯片放映时,请用鼠标单击图片放映录像。
现在是10页\一共有23页\编辑于星期日