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rl一阶电路的零状态响应

发布时间:2021-12-03 07:21:51

① RL一阶电路的零状态响应,il按指数规律上升,ul按指数规律衰减。对不对啊

对的 电感阻止电流 所以电流慢慢地增加 但是阻碍的能力慢慢下降 电压就慢慢衰减
如果是零输入响应 电流慢慢减少 阻碍能力慢慢下降 电压也会慢慢下降

② 电路分析:一阶电路的零状态响应

我是电气工程及其自动化的,实验正好做过
阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源;
脉冲内信号可作为RC一阶电路容零状态响应激励源;
正弦信号可作为RC一阶电路完全响应的激励源,(你用
傅氏分解把正弦信号变换一下就知道了)~0~

③ 一阶电路的零状态响应和零输入响应有何区别

零输入响应是仅由电容元件的初始状态响应,实质是RC电路的放电过程;
零状态响应仅由电源激励所产生的电路响应,实质是RC电路的充电过程。
相同之处:都是求t>=0时电容电压Uc的变化规律

④ 什么是rc一阶电路零输入响应,零状态响应和完全响应

零输入响应即RC电路中输入电源电压为零,电容C上有原始能量的RC电路的放电过程
零状态响应即RC电路中电容原始能量为零,加载电源时RC电路的充电过程
完全响应是上述两种状态的综合,即电容上有原始能量时加载电源时RC的充放过程

⑤ 什么叫一阶电路的零输入响应,零状态响应,全响应麻烦解释清楚点详细点。真的不懂!! 谢谢(^_^

零状态响应:储能元件初值为零。如电源给初值为零的电容器充电。
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零输入响应:没有外加激励源,储能元件初值不为零。如已经有电压的电容器对电阻放电。
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⑥ 电路一阶零状态响应,RL电路,时间常数大充电慢,小就充电快对吗跟RC电路一样对吗

如果看储能元件,也就是看电感电压的话,RL电路不是充电,是放电,电感两端电压:

UL = Ui * e^(-R/L * t)

时间常数是R/L,对应放电速度快慢。

仿真开始时S1断开,开始后合上,波形就是你要的零状态相应

⑦ 一阶电路的零状态响应

当动态电路中所有储能元件都没有原始储能 ( 电容元件的电压为 0 ,电感元件的电流为 0) 时,换路后仅由输入激励(独立源)产生的响应称为零状态响
应。
RC电路的零状态响应
所谓RC 电路的零状态,是指换路前电容元件未储有能量,在此条件下,由独立源激励所产生的电路响应,称为零状态响应。分析 RC 电路的零状态响应,实际上是分析电容元件的充电过程。 如图1 所示RC 电路,时刻,开关断开,电路处于零初始状态; 时开关闭合。其物理过程为:开关闭合瞬间,电容电压不能跃变,电容相当于短路,此时 ,充电电流 ,为最大;随着电源对电容充电, 增大,电流逐渐减小;当 时, , ,充电过程结束,电路进入另一种稳态。

图1 RC电路的零状态响应
当 时,由 KVL定律可得 :
把 , 代入得
( 1 )
此方程为一阶线性非齐次微分方程,初始条件为 。方程的解由非齐次微分方程的特解 和对应齐次微分方程的通解 组成,即
( 2 )
不难求得其特解为: (3 )
而对应的齐次方程 的通解为:
( 4 )
其中, A 为待定常数 , 为 RC 电路时间常数。故,
(5 )
代入初始条件 ,可得 。
所以 ( 6 )
电路中的电流为: ( 7 )
和 的零状态响应波形如图 2 所示。可见:在直流电压源激励下,电容电压不能突变,须经历一个动态的充电过程,充电速度取决于时间常数 ,当电容电压达到电源电压 时充电结束,电路进入稳态;电容电流 换路瞬间发生突变,随充电过程的进行逐渐下降,下降速度取决于时间常数 ,充电结束后,电流为零,电路进入稳态。充电过程中电容元件获得的能量以电场能量形式储存。

图 2 和 的零状态响应波形

图 3 RL电路的零状态响应
RL电路的零状态响应
如图 3 所示,在换路前 ( t<0) 开关处于断开状态,电感元件 L 处于零初始状态,即 。 t=0时刻开关闭合瞬间,电路即与一恒定电压为 的电压源接通,此时相当于接入一个阶跃电压。
时 , 根据 KVL 基尔霍夫电压定律 :

把 , 代入并整理得
( 8 )
这也是一个一阶非齐次微分方程,其初始条件为: .
与 RC 电路相似,电流 的解可分为微分方程的特解 和通解 两部分。容易求得特解 ,同解可表示为 。故

代入初始条件 ,得 。所以
(8 )
电感两端的电压为
( 9 )
和 的零状态响应随时间的变化规律如图 4 所示。
对比图 2 与图 4 可见,一阶 RC 电路与一阶 RL 电路有强烈的对偶性: 在直流电压源激励下,电感电流 不能突变,须经历一个动态充电过程,变化速度取决于时间常数 ,当电感电流达到 时电路进入稳态;电感电压 在换路瞬间发生突变,随充电过程的进行逐渐下降,下降速度取决于时间常数 ,充电结束后,电压为零,电路进入稳态。充电过程中电感元件获得的能量 以磁场能量形式储存。

(a) ( b )
图 4 和 的零状态响应
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一阶电路的零输人响应
一阶电路分析的三要素法

⑧ RL一阶电路的零输入响应中,电感两端的电压按照什么规律变化电感中通过的电流又按什么规律变化

1、等效电感是代数和(纯电感的情况下);
2、等效电阻也是代数和;
3、是矢量和。原理就是复阻抗的复数运算。

⑨ 对于一阶电路,零状态响应和零输入响应的概念是什么啊

对于一阶电路,零状态响应是电路的储能元器件(电容、电感类元件)无初始储能版,仅由外部权激励作用而产生的响应。零状态响应是系统在无初始储能或称为状态为零的情况下,仅由外加激励源引起的响应。俗称放电。

零输入响应的概念在没有外加激励时,仅由t = 0时刻的非零初始状态引起的响应。取决于初始状态和电路特性,这种响应随时间按指数规律衰减。俗称充电。

根据叠加原理,将零输入响应与零状态响应两个分量进行叠加,即可得到全响应。

(9)rl一阶电路的零状态响应扩展阅读:

一阶电路用三要素法求全响应:

1、求出换路后瞬间的初始值,以a表示。

2、求出是换路后的终止值,即时间趋近于无穷大时的值,以b表示。

3、求出是时间常数,以c表示,c=L/R或c=RC。

4、由公式可得全响应为 b+(a-b)e^(t/c)

⑩ 电路的一阶电路的零输入响应 跟全响应 零状态响应有什么区别

零状态是起始电压和电流都为0。零输入就没有电压和电流输入

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