《电路》课程教学资源（PPT课件）第七章 一阶电路和二阶电路的时域分析

电路第7章一阶电路和二阶电路的时域分析7.7动态电路的方程及其初始条件7.1阶电路和二阶电路的阶跃响应7.8*一阶电路的零输入响应一阶电路和二阶电路的冲激响应7.9*7.3卷积积分阶电路的零状态响应状态方程7.4阶电路的全响应7.10*阶电路的零输入响应7.5动态电路时域分析中的几个问题7.117.6阶电路的零状态响应和全响应国本章重点首页

7.1 动态电路的方程及其初始条件 7.7 一阶电路和二阶电路的阶跃响应 7.2 一阶电路的零输入响应 7.8* 一阶电路和二阶电路的冲激响应 7.3 一阶电路的零状态响应 7.9* 卷积积分 7.4 一阶电路的全响应 7.10* 状态方程 7.5 二阶电路的零输入响应 7.6 二阶电路的零状态响应和全响应 7.11* 动态电路时域分析中的几个问题 首 页 本章重点 第7章 一阶电路和二阶电路 的时域分析

电路一阶电路和二阶电路的时域分折山重点1.动态电路方程的建立及初始条件的确定；零状态响2.一阶和二阶电路的零输入响应应和全响应的概念及求解；3.一阶和二阶电路的阶跃响应概念及求解。返回

2.一阶和二阶电路的零输入响应、零状态响 应和全响应的概念及求解； ⚫ 重点 3.一阶和二阶电路的阶跃响应概念及求 解。 1.动态电路方程的建立及初始条件的确定； 返 回

本电路一阶电路和二阶电路的时域分折山7.1动态电路的方程及其初始条件1.动态电路含有动态元件电容和电感的电路称动态电路特点当动态电路状态发生改变时（换路）需要经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这个变化过程称为电路的过渡过程返上回页下页

含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 1. 动态电路 7.1 动态电路的方程及其初始条件 当动态电路状态发生改变时（换路）需要 经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这 个变化过程称为电路的过渡过程。 上 页 下 页 特点 返 回

电路一阶电路和二阶电路的时域分析山例电阻电路+i=U,/RRLSi=Us/(R + R)R2过渡期为零返上回页页N

例 0 t i 2 i =US / R ( ) U R1 R2 i = S + 过渡期为零 电阻电路 上 页 下 页 + - us R1 R2 （t = 0） i 返 回

电路一阶电路和二阶电路的时域分析山电容电路(t-→0) R iR(t = 0)uucuc新的稳定状态UsR有一过渡期0前一个稳定状态过渡状态返上回页页卜

i = 0 , uC= Us i = 0 , uC = 0 k接通电源后很长时间，电容充电完毕，电路 达到新的稳定状态： k未动作前，电路处于稳定状态： 电容电路 上 页 下 页 k + – U uC s R C i (t = 0) + - (t →) + – U uC s R C i + - 前一个稳定状态 过渡状态 新的稳定状态 t1 US uc t 0 ? i R US 有一过渡期 返 回

电路一阶电路和二阶电路的时域分折电感电路R18R10Us/R新的稳定状态有一过渡期前一个稳定状态过渡状态返上回页页

uL= 0, i=Us /R i = 0 , uL = 0 k接通电源后很长时间，电路达到新的稳定 状态，电感视为短路： k未动作前，电路处于稳定状态： 电感电路 上 页 下 页 k + – U uL s R i (t = 0) + - L (t →) + – U uL s R i + - 前一个稳定状态 过渡状态 新的稳定状态 t1 US /R i t 0 ? uL US 有一过渡期 返 回

电路一阶电路和二阶电路的时域分折山(t-→o) R i-8) R iTUi=U./Rk未动作前，电路处于稳定状态：ui=O,i= ， uj=8k断开瞬间工程实际中在切断电容或电感电路时注意会出现过电压和过电流现象。返上回页下页

上 页 下 页 (t →) + – U uL s R i + - k未动作前，电路处于稳定状态： uL= 0, i=Us /R k断开瞬间 i = 0 , uL =  工程实际中在切断电容或电感电路时 会出现过电压和过电流现象。 注意 k (t →) + – U uL s R i + - 返 回

电路一阶电路和二阶电路的时域分折山电路结构、状态发生变化换路支路接入或断开电路参数变化过渡过程产生的原因电路内部含有储能元件L、C，电路在换路时能量发生变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。DW△t = 0p=8p=△t返上回页下页

过渡过程产生的原因 电路内部含有储能元件 L、C，电路在换路时能 量发生变化，而能量的储存和释放都需要一定的时 间来完成。 t w p Δ Δ = 换路 电路结构、状态发生变化 支路接入或断开 电路参数变化 Δt 0 p   返 回 上 页 下 页

电路一阶电路和二阶电路的时域分析山R i(t >0)2.动态电路的方程例RC电路ucU应用KVL和电容的VCR得：Ri +uc = us(t)duc.RC+uc =us(t)dudti=CdtRi+idt = u,(t)1若以电流为变量Cdidu,(t)1R+Cdtdt返上回页下页

( ) d d C S C u u t t u RC + = 应用KVL和电容的VCR得： 若以电流为变量： d ( ) 1 S i t u t C Ri +  = t u t C i t i R d d ( ) d d S + = 2. 动态电路的方程 上 页 下 页 (t >0) + – U uC s R C i + - ( ) C S Ri + u = u t t u i C d d C = 例 RC电路 返 回

电路阶电路和二阶电路的时域分析山RL电路Ri(t >0)应用KVL和电感的VCR得：uRi +u, =u,(t)d-ddiu =LRi+ L=us(tdtR若以电感电压为变量u dt +u = us(t)酒LRdudus(t)uLdtdt返上回页不页

( ) L S Ri + u = u t ( ) d d S u t t i Ri + L = 应用KVL和电感的VCR得： t i u L d d L = 若以电感电压为变量： d ( ) L L S u t u u t L R  + = t u t t u u L R d d ( ) d d L S L + = 上 页 下 页 (t >0) + – Us uL R i + - RL电路 返 回