關於一階電路時域分析法三要素的問題

2021-04-20 06:44:29 字數 5159 閱讀 2942

1樓:心靜則思明

此電路應是如下形式:

電路中電壓突變,詳細計算參閱邱關源電路5版189頁。

後面可列兩個方程來求解:

我簡單算了一下,時間常數好像是r1//r2(c1+c2)。

希望對你有所幫助。

大一電路原理題目,一階電路時域分析

2樓:老將從頭來

直流電路換路時,三種狀態下電容電壓的過渡過程。對照波形圖,注意t=0+的初始值,和t=∞的穩態值。

3樓:遠上寒山有人家

1、按照指數規律衰減的,稱為零輸入響應(沒有外部電源),也就是也電容充滿電之後,通過一個電阻放電過程中,電容電壓按照這個公式計算。

2、電容沒有電荷。用電壓為uc(∞)的電壓源通過電阻給電容充電,充電過程中電容電壓的變化,用第二個公式計算。因為電容事先無電,所以稱為零狀態相應。

3、如果開始時電容存在電荷,過程中又有新的電源對其作用,也就是上述兩種情況的疊加,電容電壓計算時採用第三個公式。因為是上述兩個響應之和,所以稱為全響應。

4樓:匿名使用者

穩態時,電容是沒有電流流過的,因此; 1)初態電容電壓,就是電流源電壓,也就是與電流源並聯的3ω電阻的電壓; 2)終態電容電壓,仍然是等於電流源電壓,此時與電流源並聯的是6ω電阻和3ω電阻; 3)而時間常數中的電阻值,就是6ω電阻和3ω電阻並聯後再與3ω電阻串聯的總電阻值;然後呢,想想,就是代入全響應公式即可;

5樓:無畏無知者

1)叫零輸入響應,將t值代入,當t=∞ 時,uc=0,而 t=0 時,如果 uc>0,表明電容在放電;

2)叫零狀態響應,將t值代入,當t=0時,uc=0,而 t=∞ 時,如果 uc>0,表明電容在充電;

3)叫全響應,上兩個等式的疊加,也就包含了上述兩種狀態,簡單說,你一時看不清是放電還是充電時,用這個就好了;

6樓:匿名使用者

第一個:用於求電容兩端電壓的零輸入響應,即電路中只有單獨的電容放電作用;

第二個:零狀態響應,電容電壓初始值=0時用;

第三個:全響應,無論是零輸入還是零狀態響應都可以用。套是時間常數

7樓:可風

是由通式得來的

三種狀態 取值不同 導致有三條公式

8樓:free還是匿名好

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9樓:匿名使用者

表示發動機工作正常,如果指示燈常亮,這就說明發動機有故障了,需要維修。比如,一款北京現代車型,在路上行駛時,指示燈在不停的亮,發動機有抖動。多維護就行。

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解釋一階電路三要素法中的三要素

10樓:匿名使用者

一個是換路後瞬間的初始值,以a表示

第二個是換路後的終了之,即時間趨近於無窮大時的值,以b表示第三個是時間常數,以c表示

則動態值為 b+(a-b)e^(t/c)

11樓:一碗湯

三要素公式為:u1-u2*e^(-t/rc)

u1穩定狀態t趨向無窮

u1-u2初始狀態t=0

rc時間常數

在一個電路簡化後(如電阻的串並聯,電容的串並聯,電感的串並聯化為一個元件),只含有一個電容或電感元件(電阻無所謂)的電路叫一階電路。主要是因為這樣的電路的laplace等效方程中是一個一階的方程。

擴充套件資料:

1.任意激勵下一階電路的通解一階電路,a.b之間為電容或電感元件,激勵q(t)為任意時間函式,求一階電路全響應一階電路的微分方程和初始條件為:

df(t)dt+p(t)f(t)=?(t)

(1) f(0+)=u0其中p(t)=1τ,

用「常數變易法」求解。

令f(t)=u(t)e-∫p(t)dt,代入方程得

u(t)=∫(t)e∫p(t)dtdt+c1f(t)=c1e-∫p(t)dt+e-∫p(t)dt

∫(t)e∫p(t)dtdt=fh(t)+fp(t)

(2)常數由初始條件決定.其中fh(t)、fp(t)分別為暫態分量和穩態分量。

2.三要素公式通用形式用p(t)=1τ和初始條件f(0+)代入(2)式有c1=f(0+)-fp(0+)f(t)=fp(t)+[f(0+)-fp(0+)]e-1

上式中每一項都有確定的數學意義和物理意義.fp(t)=e-1τ∫(t)e1τdt在數學上表示方程的特解,即t~∞時的f(t),所以,在物理上fp(t)表示一個物理量的穩態。(隨t作穩定變化)。

fh(t)=c1e-1τ在數學上表示對應齊次方程的通解,是一個隨時間作指數衰減的量,當時t~∞,fh(t)~0,在物理上表示一個暫態,一個過渡過程。

c1=f(0+)-fp(0+),其中fp(0+)表示穩態解在t=0時的值.τ=rc(或l/r),表示f(t)衰減的快慢程度,由元件引數決定.

12樓:匿名使用者

一階電路三要素法 ①時間常數τ:  電感τ=gl,電容τ=rc。②初始值 (t=0+時刻):

電感(電流源)從 t=(0-) → (0+)時電流恆不變、電感(電流源)電壓可突變;電容(電壓源) 從t=(0-)→(0+)時電壓恆不變、電容(電壓源)電流可突變。③後穩態值 ( t=∞時):  t=∞時 電感視短路、電容視開路,求出元件電流或電壓值。

【 註釋:  t=(0-)時稱電路前穩態;t=(0-)→(0+)稱換路瞬間;t=(0+) → ∞ 稱動態過程;t=∞ 稱電路後穩態】。一階電路三要素與一階微分方程求解結果一致。

電路圖如下,支路i3有一個開關(未畫),求開關閉合時電感電壓u(t)=?

一、微分方程求解法。

二、三要素求解法。一般 (kcl+kvl+ⅴcr) 首先求出的是支路電流,再通過支路電流求導或積分求出電感電容的電壓。本題用三要素可直接求電感電壓。

① 求時間常數τ。從l二端看進去的戴維南等值電阻 (電壓源短路、電流源開路),(1/4)//2=2/9 ω,時間常數 τ=gl=(9/2) × (1/6)=3/4,於是 e指數  - t/τ = - (4/3)t。

② 求電壓初始值。求解 u(0+)=?換路時電感視為電流源:

電流恆定不突變 i(0+)=ⅰ(0-)=0;電壓發生突變。開關未合u(0-)=0,開關合上電壓發生突變 u(0+)=u(2ω)=1.5v × =4/3v。

③ 求電壓後穩態值。t=∞時電感視為短路,因此得到 u(∞)=0v。

④ 寫出電感時間函式u(t)。

u(t)=u(∞)+[ (u(0+)-u(∞) ]e^(-t/τ)

······=0+[ 4/3-0 ]e^(-t/τ)

······=(4/3)e^(-4/3)t。

⑤ 求解電感電流 ⅰ(t)。

先求電流初始值: 換路後 ⅰ(0+)=ⅰ(0-)=0a。再求電流後穩態值:

 t→∞時電感短路,只剩一個 (1/4)ω 電阻,電路電流i=1.5v / (1/4)ω=6a,亦即 ⅰ(∞)=6a。最後~時間常數τ同前。

ⅰ(t)=ⅰ(∞)+[ ⅰ(0+)-ⅰ(∞) ]e^(-t/τ))

·····=6+[ 0-6 ]e^(-t/τ)。

·····=6-6e^(-t/τ)

13樓:

充電的終了值就是電源電壓(與接法有關),放電的終了值是零。

一階電路時域分析

14樓:遠上寒山有人家

解:1、t=0-時,電感充滿磁性,相當於短路,等效電路為:

il(0-)=100×1∥1/1=50(ma)。

2、t=0+時,根據換路定理,il(0-)=il(0+)=50ma,電感相當於的50ma的電流源。等效電路如下:

根據kcl,上面的1k電阻電流為:i(0+)-50,方向向右;下面那個1k電阻的電流為:i(0+)-50+100=i(0+)+50,方向向下。

根據kvl,得到:2×i(0+)+1×[i(0+)-50]+1×[i(0+)+50]=10。

解得:i(0+)=2.5(ma)。

3、t=∞時,電感充滿磁性,再次相當於短路,等效電路圖如下:

i(∞)=10/2=5(ma)。

此時,上端1kω電阻的電流仍為50ma,方向向左;所以:il(∞)=5+50=55(ma)。

4、電壓源短路、電流源開路,從電感兩端的等效電阻:r=2∥(1+1)=1(kω)。

因此電路的時間常數:τ=l/r=1/1000=0.001(s)。

5、三要素法:f(t)=f(∞)+[f(0+)-f(∞)]e^(-t/τ)。

il(t)=55+(50-55)e^(-t/0.001)=55-5e^(-1000t) (a)。

i(t)=5+(2.5-5)e^(-t/0.001)=5-2.5e^(-1000t) (a)。

誰能詳細講一下一階二階電路時域分析,要掌握些什麼,怎麼求響應?

一階動態電路的時域分析

15樓:遠上寒山有人家

解:t<0時,電容相當於開路,i1(0-)=0,所以uc(0-)就是6kω電阻兩端電壓。

因此:uc(0-)=is×6=10×6=60(v)。

根據換路定理,uc(0+)=uc(0-)=60v。t=0+時的等效電路如圖:

因此:i1(0+)=60/(3+3∥6)=12(ma)。

t=∞時,電容放電完畢,因此uc(∞)=0,i1(∞)=0。

從電容處看進去,電路的等效電阻為:r=3+3∥6=5(kω)。

因此電路的時間常數為:τ=rc=5×1000×2/1000000=0.01(s)。

三要素法:f(t)=f(∞)+[f(0+)-f(∞)]e^(-t/τ)。

uc(t)=0+(60-0)e^(-t/0.01)=60e^(-100t)  (v);

i1(t)=0+(12-0)e^(-t/0.01)=12e^(-100t)  (ma)。

一階電路和二階電路的時域分析,感覺好難啊,我沒搞懂uoc開路電壓為什麼要這麼算,il(0+)為什麼 50

16樓:匿名使用者

建議你找輔導老師問問;有時候我們必須先記得住規律,再弄清楚道理。

一階RC電路三要素法是怎麼用的,一階電路的三要素法

u1 u2 e t rc u1穩定狀態t趨向無窮 u1 u2初始狀態t 0 rc時間常數 在一個電路簡化後 如電阻的串並聯,電容回的串並聯,電感答的串並聯化為一個元件 只含有一個電容或電感元件 電阻無所謂 的電路叫一階電路。主要是因為這樣的電路的laplace等效方程中是一個一階的方程。三要素法是b...

一階動態電路的電阻指的是什麼,利用三要素法做一階動態電路中的e指的是什麼呢

一階動態電路的電阻一般指的是計算時間常數時用到的等效電阻,它是從動態元件兩端看進去的戴維南或諾頓等效電路中的等效電阻。動態元件的充放電時間與這個電阻密切相關。利用三要素法做一階動態電路中的e指的是什麼呢?50 求解步驟 1 求三個要素 初始值 穩態值 時間常數,2 套用三要素法公式寫結果。一階電路三...

一階電路的三要素法求出來的到底是u(t)還是i(t)

三要素法是求電路電量過渡過程的,如果求電壓,結果就是u t 如果是求電流,結果就是i t 都可以用三要素法求出,只是相關的初態和變化量,要對應所求量就好了。求電壓還是電流都可以用那個方法。解釋一階電路三要素法中的三要素 一個是換路後瞬間的初始值,以a表示 第二個是換路後的終了之,即時間趨近於無窮大時...