电路习题3syl.ppt

电路****题3syl
/?fromuid=22138
1. C、L的VCR
uC(t)、iL(t)不跳变(跃变),
动态电路需要先求取初始值。
2. 三要素法
换路定则的应用，
三要,求t>0的i1(t)和uC(t).
K
+
-
t=0
2V
+
-
uC(t)
4/5F
1
1
1
i1(t)
2i1(t)
+
-
解：由换路定则
作0+图
+
-
2V
+
-
1V
1
1
1
i1
2i1
+
-
0+图
解之得
解之得
求
+
-
2V
1
1
1
i1
2i1
+
-
+
-
uC
K
+
-
t=0
2V
+
-
uC(t)
4/5F
1
1
1
i1(t)
2i1(t)
+
-
1
1
1
i1
2i1
+
-
求等效电阻Req
+
-
2V
1
1
1
i1
2i1
+
-
加压求流法
+
-
u
i
则由三要素法可得
同理，得
四、已知US=10V,L=1H，R=10，求iR(t)
K1
+
-
t=0
US
R
R
L
R
iR(t)
K2
t=
解：三要素法
作0-图，可得:
+
-
US
R
R
R
iR
iL
由换路定理，可得:
0<t<
10
iR
1H
iL(t)
K1
+
-
t=0
US
R
R
L
R
iR(t)
K2
t=
t>
10
iR
1H
iL(t)
10
由换路定理:
10
iR
1H
iL(t)
10
五、电路原稳定，欲使开关闭合后，电流i(t)立即达稳态并等于10A，求无源一阶网络的结构和元件参数。
+
-
K
t=0
10V
无源
一阶
网络
i(t)
2
1H
解：电路原稳定，故为零状态，设电流i1(t) , i2(t)如图，由KCL知： i (t) = i1(t) + i2(t)
=10A
i1(t)
i2(t)
开关动作后，原电路可以等效为
+
-
10V
无源
一阶
网络
2
1H
i1(t)
i2(t)
+
-
10V
+
无源
一阶
网络
i2(t)
+
-
10V
分析： 电流i2(t)从10A下降到5A， 且为一阶无源网络，分析以下几种情况（均为零状态）
i2(t)
图1
i2(t)
图2
图1中： i2(t)将从0逐渐增大至一定值
图2中： i2(t)将从Vs/R逐渐增大至无穷
图3中： i2(t)将从Vs/R逐渐下降至0
图4中： i2(t)将从无穷逐渐下降至一定值
二者呈下降趋势是符合要求的，但图3不满
足终值条件，图4不满足初值条件，需改进
i2(t)
图3
i2(t)
图4
i2(t)
图6
R2
R1
C
i2(t)
图5
R1
R2
C
适当选取参数，便可使图5、图6满足题目要求，以图5为例：
i2(t)
图5
R1
R2
C
+
-
10V
i2(t)
图6
R2
R1
C
同理，可求得图6结构时的元件参数为
电路综合时，答案常常是多解的。
六、 iL(0-)= 0及uS(t)的波形，求电流i (t).
0
1
-1
1
2
t/s
uS(t)
+
-
3
6
L
uS(t)
1H
i (t)
解：上图中US经过0__1__(-1)__0的变化过程，该过程可以用单位阶跃信号来描述
+
-
3
6
L
uS(t)
1H
i (t)
七、已知uS(t) =
10V t<0
-10V t>0
当t=1s时，ux 达稳定解的90%，求C=？
+
-
1
uS(t)
+ -
1
2
2
C
ux
解：三要素法
+
-
1
10V
+ -
1
2
2
C
ux
0-图
由0-图可得
+
-
1
-10V
+ -
1
2
2
ux
0+图
+
-
(30/4)V
由换路定则有
作0+图
+
-
1
-10V
+ -
1
2
2
ux
作
又知：当t=1s时， ux 达到稳定解的90%
即
解上式便得 C=