电工基础 第8章动态电路的时域分折 第四节。 一阶电路响应的分类 以RC电路为例，介绍电路的零输入响应、零 状态响应和全响应。RL电路可以得到相同的结论。 一、 零输入响应 S(=0) R 零输入响应动态过程演示！ 可国回
第8章 动态电路的时域分析 第四节 一阶电路响应的分类 以RC电路为例，介绍电路的零输入响应、零 状态响应和全响应。RL电路可以得到相同的结论。 一、零输入响应 Uc C - + R S(t=0) 零输入响应动态过程演示！
电工基础 第8章动态电路的时域分折 S闭合前，电容已充电：u.0)=U S闭合后，即0+时刻：u(0+)=u0) 新的稳定状态：u.(o)=0i(o)=0 =RC 根据三要素公式：u.(t)=u.(o)+[.(0,)-4.(oo)e 可求得零输入响应为： u.(t)=U。·eRc S(t=0) R 0 回回回
第8章 动态电路的时域分析 S闭合前，电容已充电：uc (0- )=U0 S闭合后，即0+时刻： uc (0+ )=uc (0- ) 新的稳定状态: uc () = 0 i() = 0 = RC 根据三要素公式： 可求得零输入响应为： t c c c c u t u u u e − ( ) = () +[ (0+ ) − ()] RC t c u t U e − = 0 ( ) Uc C - + R S(t=0) U0 0 t
电工基出 第8章动态电路的时域分析 理论上讲：当t>0时，u(t)=0放电结束。 当t=t时：u.(t)=U。·e1=0.368U。 当t=2x时：w.(t)=U。·e2=0.135Uo 当t=3x时：4.(t)=U。·e3=0.0498U。 当t=4x时：.(t)=U。·e4=0.0183U。 当t=5t时：.(t)=U。·e5=0.00674U。 零输入响应动态过程演示！ T越大，动态过程时间越长。当t=S下自由分量 已衰减为初始值的0.67%，可以认为动态过程结束。 回国回
第8章 动态电路的时域分析 理论上讲：当 时，uc t → ( t ) = 0 放电结束。 当 t = 时： 0 1 uc t = U0 e = 0.368U （ ） − 当 t = 2 时： 当 t = 3 时： 当 t = 4 时： 当 t = 5 时： 0 2 uc t = U0 e = 0.135U （ ） − 0 3 uc t = U0 e = 0.0498U （ ） − 0 4 uc t = U0 e = 0.0183U （ ） − 0 5 uc t = U0 e = 0.00674U （ ） − 零输入响应动态过程演示！ 越大，动态过程时间越长。当 自由分量 已衰减为初始值的0.67%,可以认为动态过程结束。 t = 5
电工基础 第8章动态电路的时域分析 u.(0+) 0.368u(0+) t2. T3 不同时间常数的uc波形 回国回
第8章 动态电路的时域分析 不同时间常数的uC波形
电工基础 第8章动态电路的时域分折 二、零状态响应 S(t=0)R 零状态响应动 态过程演示！ S闭合前，电容未充电：u.(0)=U=0 S闭合后，即0时刻： uc(0+)=u.(0)=0 i(0)=Us/R 新的稳定状态： 4.(o)=Usi(o)=0 =RC 回回回
第8章 动态电路的时域分析 二、零状态响应 零状态响应动 态过程演示！ S闭合前，电容未充电：uc (0- )=U0=0 S闭合后，即0+时刻： uc (0+ )=uc (0- )=0 i(0+ )= US / R 新的稳定状态: uc () = US i() = 0 = RC Us + － S(t=0) R C i
电工基出 第8章动态电路的时域今析 根据三要素公式： .(t)=u(oo)+[u.(0,)-W.(oo)ler 可求得零状态响应为： X口 S(t-=0)R .()=Us-Us·eRc U、 =Us(1-e RC) Us i(t)= Us.e Rc 0 可因回
第8章 动态电路的时域分析 根据三要素公式： 可求得零状态响应为： t c c c c u t u u u e − ( ) = () +[ (0+ ) − ()] (1 ) ( ) RC t S RC t c S S U e u t U U e − − = − = − RC t S e R U i t − ( ) = Us + － S(t=0)R C i t US 0
电工基础 第8章动态电路的时域分析 三、全响应 S闭合前，电容已 被充电： S(t R u(_)=Uo U 0) U S闭合后，电容： u(o)=Us 4.(0)=(0_)=U 新的稳态： i (∞)=0 0,)=- i R 根据三要素公式： i(t)=Us-Uoe Ke R 回回回
第8章 动态电路的时域分析 三、全响应 Us + － S(t= 0) R C i U0 + － S闭合前，电容已 被充电： 0 uc (0− ) = U S闭合后，电容： R U U i u u U S c c 0 0 (0 ) (0 ) (0 ) − = = = + + − 新的稳态： ( ) 0 ( ) = = i uc US t R US −U0 i 根据三要素公式： RC t S e R U U i t − − = 0 ( )
电工基出 第8章动态电路的时域分折 根据三要素公式f(t)=f(oo)+[f(0,)-f(oo)]e 全响应为： uc(t)=Us+(U。-Us)eRc Us uc ucuc Uo-U 或写成： uc(t)=Ue RC+Us(1-e RC) 全响应=零输入响应+零状态响应 回回回
第8章 动态电路的时域分析 根据三要素公式 RC t C S S u t U U U e − ( ) = + ( − ) 0 ( ) (1 ) 0 RC t S RC t C u t U e U e − − = + − 全响应 = 零输入响应 + 零状态响应 ' '' C C = u + u t f t f f f e − ( ) = () +[ (0+ ) − ()] t US U0 U0 -US 全响应为： 或写成： '' C u ' C u uc
电工基融 第8章动态电路的时域分析 零输入响应：动态电路在没有独立源作用的情 况下，由初始储能引起的响应。 零状态响应：零状态的动态电路由外施激励引 起的响应。 全响应： 在非零状态的电路中，由外施激励 和初始储能共同作用的响应。 (注：动态电路中所有动态元件“.(0+)、1(0+)都为零 的情况叫做零状态。) 例8-6,8-7 可因回
第8章 动态电路的时域分析 零输入响应：动态电路在没有独立源作用的情 况下，由初始储能引起的响应。 零状态响应: 零状态的动态电路由外施激励引 起的响应。 全响应： 在非零状态的电路中，由外施激励 和初始储能共同作用的响应。 （注：动态电路中所有动态元件uc (0+)、iL (0+)都为零 的情况叫做零状态。） 例8-6，8-7
电工基出 第8章动态电路的时城分析 例：电路如图（所示，K0时电路处于稳态。0时 S打开，S2闭合。求电容电压uc和电流i。 3 A R:020 0.5F (a) (b) R 62 (c) (d) 回国回
第8章 动态电路的时域分析 例:电路如图 (a)所示，t<0时电路处于稳态。t=0时 S1打开，S2闭合。求电容电压uC和电流i