一阶电路零状态
一阶电路的零状态响应
1.RC电路的零状态响应
RC电路的零状态响应也是按指数规律变化,
其暂态过程是电容元件的充电过程:充电电流iC
按指数规律衰减;电容电压uC按指数规律增加,
用曲线可描述为:
电路在换路前电容元件的原始
能量为零,t=0时开关S闭合。
之后电容上电压、电流的变化
称为RC电路的零状态响应。
显然在RC充电电路中,
电容元件上的电压与电
流方向关联,电容向电
路吸取电能建立电场。
RC零状态响应电路中的计算公式
由电路可得过渡过程结束时
电容的极间电压
(即换路后的新稳态值)
则电容电压的零状态响应为:
电容电流的零状态响应为:
2.RL电路的零状态响应
电路在换路前电感元件的原始
能量为零,t=0时开关S闭合。
之后电感上电压、电流的变化
称为RL电路的零状态响应。
RL电路的零状态响应也是按指数规律变化。电感
两端的电压uL按指数规律衰减(只存在过渡过程中);
电感电流iL按指数规律上升;电阻电压UR=iR按指数
规律增长,用曲线可描述为:
在RL零状态响应电路中,
电感元件建立磁场,因此
其电压、电流方向关联。
RL零状态响应电路中的计算公式
RL零状态响应电路换路结
束时电感电流的新稳态值:
因此电感电流的零状态响应为:
电感电压的零状态响应为:
τ=L/R
1.一阶电路的零状态响应也是随时间按指数规律变化
的。其中电容电流和电感电压均随时间按指数规律
衰减,因为它们只存在于过渡过程中;而电容电压
和电感电流则按指数规律增长,这实质上反映了动
态元件建立磁场或电场时吸收电能的物理过程;
一阶电路的零状态响应分析归纳
2.零状态响应取决于电路的独立源和电路本身特性,
也是通过时间常数τ来体现其特性的。RL一阶电
路的时间常数τ=L/R;
3.在零状态响应公式中的(∞)符号,代表换路后的新
稳态值,根据电路的不同情况一般稳态值也各不相
同。