S
u s1
R
L i 图6.15 例6.3图
R R
u s 2
分析一阶电路全响应的三要素法
由6-35可见,只要求出电路的初始值、稳态值和时间常数,就可方便的求出电路的零输入、零状态和全响应。
所以仿照上式,可以写出在直流电源激励下,求解一阶线性电路全响应的通式,即
t
e f f f t f )]()0([)()((6-36)
式中)(t f 代表一阶电路中任一电压、电流函数。
初始值)0(f ,稳态值)(f 和时间常数称为一阶电路全响应的三要素。
1、求初始值)0(f 的要点:
(1)求换路前的)0()0(L C i u 、;
(2)根据换路定则得出)0()0()
0()0(L L C C i i u u ;
(3)根据换路瞬间的等效电路,求出未知的)0(u 或)0(i 。
2、求稳态值)(f 的要点:
(1)画出新稳态的等效电路(注意:在直流电源的作用下, C 相当于开路, L 相当于短路);
(2)由电路的分析方法,求出换路后的稳态值。
3、求时间常数的要点:
(1)求0t 时的;
(2) eq
eq R L
C R ,;
(3) 将储能元件以外的电路,视为有源一端口网络,然后应用戴维南定理求等效内阻的方法求eq R 。
[例6.3]图 6.15所示电路原已处于稳态,0t 时开关闭合。
已知82s u V ,L=1.2H, R1= R2= R3=2, 求电压源401s u V 激励时的电感电流L i 。
[解]: 换路前电路为直流稳态电路,所以2)0(322
R R u i s L A 换路后电感电压为有限值,所以电感电流的初始值为
)0(L i 2)0(L i A 换路后电感两端的等效电阻为3
2
12
13R R R R R R eq 所以时间常数为。