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![电路分析基础[第五章动态电路的分析]课程复习](https://img.taocdn.com/s1/m/5c838930580216fc700afd08.png)
第五章动态电路的分析5．2．1 动态电路初始条件的确立一、初始条件动态电路中，一般将换路时刻记为t=0，换路前的一瞬间记为t=0_，换路后的一瞬间记为t=0+，则电路变量在t=0+的值，称为初始值，也称初始条件。
二、换路定则如果在换路前后，电容电流或电感电压为有限值，则换路时刻电容电压和电感电流不跃变，即uC (0_)=uC(0+)，iL(0_)=iL(0+)。
三、初始条件的计算(1)由换路前最终时刻即t=0_时的电路，求出电路的独立状态变量uC(0_)和iL (0_)。
从而根据换路定则得到uC(0+)和iL(0+)；(2)画出t=0+时的等效电路。
在这一等效电路中，将电容用电压为uC(0+)的直流电压源代替，将电感用电流为iL(0+)的直流电流源代替；(3)由上述等效电路，用直流电路分析方法，求其他非状态变量的各初始值。
5．2．2 动态电路的时域分析法5．2．2．1一阶电路的响应一阶电路是指只含有一个独立储能元件的动态电路。
一、一阶电路的零输入响应零输入响应是指动态电路无输入激励情况下，仅由动态元件初始储能所产生的响应，它取决于电路的初始状态和电路的特性。
因此在求解这一响应时，首先必须掌握电容电压或电感电流的初始值，至于电路的特性，对一阶电路来说，则是通过时间常数τ来体现的。
零输入响应都是随时间按指数规律衰减的，这是因为在没有外施激励的条件下，原有的储能总是要衰减到零的。
在RC电路中，电容电压总是从uC (0+)单调地衰减到零的，其时间常数τ=RC，即uC(t)=uC(0+)e-t/τ；在RL电路中电感电流总是从iL，(0+)单调地衰减到零的，其时间常数τ=L／R，即iL (t)=iL(0+)e-t/τ，掌握了uC(t)和iL(t)后，就可以用置换定理将电容用电压值为uC (t)的电压源置换，将电感用电流值为iL(t)的电流源置换，再求电路中其他支路的电压或电流即可。
二、一阶电路的零状态响应零状态响应是动态电路在动态元件初始储能的零为情况下，仅由输入激励所引起的响应。
/i4-16 用戴维南定理求图题4-11所示电路中流过20k Ω电阻的电流及a 点电压。
a U 解将电阻断开，间戴维南等效电路如图题解4-16所示。
20k Ω,a bk Ω60//3020120120(30120100)V 60V6030a OCR k k k U ==Ω+=×−+=+ 将电阻接到等效电源上，得20k Ω3360mA 1.5mA2020(2010 1.510100)V 70V ab a i U −==+=×××−=− 4-21 在用电压表测量电路的电压时，由于电压表要从被测电路分取电流，对被测电路有影响，故测得的数值不是实际的电压值。
如果用两个不同内险的电压表进行测量，则从两次测得的数据及电压表的内阻就可知道被测电压的实际值。
设对某电路用内阻为的电压表测量，测得的电压为45V ；若用内阻为510Ω5510×Ω的电压表测量，测得电压为30V 。
问实际的电压应为多少？ 解将被测电路作为一含源二端网络，其开路电压，等效电阻OC U O R ，则有5OC 555o o OC OC 454OCo OC 4o 10451045104510(18090)V 90V 30510151051030510u R R u u u R u R ⎧×=⎪⎧+=−×⎪⎪⇒⇒=⎨⎨=×−×⎪⎪⎩××=⎪+×⎩−=4-28 求图题4-20所示电路的诺顿等效电路。
已知：12315,5,10,R R R =Ω=Ω=Ω。
10V,1A S S u i ==解对图题4-20所示电路，画出求短路电流和等效内阻的电路，如下图所示SC i对左图，因ab 间短路，故0,0i i α==，10A 0.5A 155SC i ==+ 对右图，由外加电源法，106ab R α=Ω− 4-30 电路如图题4-22所示。
第五章（P192-196） （仅供参考，不一定最佳！）7-8 题7-8图所示电路开关原合在位置1，0=t 时开关由位置1合向位置2，求时电感电压。
0≥t )(t u LV题7-8图解：标注电感电流如上图所示 由换路定理得A i i L L 5315)0()0(===−+换路后，由于电路中不存在独立电源，所以有0)(=∞L i 将换路后电路中的电感开路，求其等效电阻，如下图所示由及有KVL KCL ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧−×=+⎟⎠⎞⎜⎝⎛−×=)6(2638U u u uU I U 解得I U 12=故Ω==12IU R eq由此得换路后电感放磁电路的时间常数为s R L eq41123===τ由一阶电路的三要素法公式可得Ae e i i i t i t t L L L L 45)]()0([)()(−−+=∞−+∞=τ故V e e td t di Lt u t t L L 4460)4(53)()(−−−=−××== 7-10 题7-10图所示电路中开关闭合前，电容电压为零。
在S c u 0=t 时闭合，求S 0>t 时的和。
)(t u c )(t i c20c题7-10图解：由题意及换路定理得0)0()0(==−+c c u u换路后，电容电压的终值为)(t u c V u c 1010102010)(=+×=∞换路后，将电压源短路及电容开路，则端口处的等效电阻为Ω=+=+=k R eq 105510//105由此得换路后电容充电电路的时间常数为s C R eq 1.010********=×××==−τ由一阶电路的三要素法公式可得()Ve e u u u t u t t c c c c 10110)]()0([)()(−−+−=∞−+∞=τ故mAe e t d t u d C t i tt c c 10106)10()1(101010)()(−−−=−×−×××==7-11 题7-11图所示电路中开关打开前已处稳定状态。
