电工基础第3版教学配套课件陈菊红主编第九章线性电路过渡过程的时域分析.pdf

第九章 线性电路过渡过程的时域分析 本章重点 换路定理、初始值的确定 三要素法 二阶电路的响应 电工基础 第九章 线性电路过渡过程的时域分析 主要内容 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 第二节 一阶电路的零输入响应 第三节 一阶电路的零状态响应 第四节 一阶电路的全响应· 三要素法 第五节 阶跃函数和阶跃响应 第六节 二阶电路的响应 本章小结 电工基础 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 一、电路的动态过程 1. 动态元件：电容元件和电感元件是储能元件，他们在 任一时刻的电压与电流之间是微分或积分的关系，称 为动态元件。 2.动态电路：含有动态元件的电路。 3.稳态：电路的激励和响应在一定的时间内都是恒定不 变或按周期规律变动的，这种工作状态称为稳定状 态，简称稳态。 电工基础 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 4.动态过程：储能不可能跃变，需要有一个过渡过程，这 就是所谓的动态过程。 5.暂态：实际电路中的过渡过程往往是短暂的，故又称为 暂态过程，简称暂态。 6.时域分析法：采用直接求解微分方程的方法来分析电路 的动态过程，分析求解过程中所涉及的都是时间变 量，称为经典法，又称作时域分析法。 电工基础 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 二 、换路定律及初始值的确定 1.换路定律 u ( 0 ) u ( 0 ) C  C  i ( 0 ) i ( 0 ) L  L  2.初始值的确定 （1）独立初始值：u （0 ），i （0 ） C + L + 通过换路前（t= 0 –）的稳态电路求得。 电工基础 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 （2）相关初始值：独立初始值之外的其它量的初始值。 通过求解0 时刻的等效电路获得。 + （0 时刻等效电路，就是在换路后t=0 时刻，将 + + 电路中的电容用电压为u （0 ）的电压源替代，电感用 C + 电流为i （0 ）的电流源替代所得到的电路） L + 电工基础 第一节 电路的动态过程及初始值的确定 例9.1 下图所示电路中，已知U=48V，R=2Ω，R=2Ω，R=3Ω，S 1 2 3 L=0.5H，C=0.47F，开关S在t