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电路暂态分析技巧详解

【摘要】:所谓 “控制”,实质上就是一个寻找各种期望的稳态值和缩短暂态时间,并减少暂态过程中出现危害的过程。“暂态”相对于“稳态”而言。电路的暂态过程实际上非常复杂,但在电路分析理论中研究它时,仅仅是对暂态过程中普遍遵循的最简单、最基本的规律进行研究和探讨,目的是让学习者建立起关于暂态的概念,并在认识“暂态”的过程中充分理解暂态过程中的三要素。

暂态过程的理论,广泛应用于电子技术和自动化 “控制”技术中。所谓 “控制”,实质上就是一个寻找各种期望的稳态值和缩短暂态时间,并减少暂态过程中出现危害的过程。因此,本章研究的问题实际上是为后续的电子技术、控制理论课程打基础的。

“暂态”相对于“稳态”而言。恒定的直流、交流量是稳态,物体处于匀速运动状态下也是稳态;直流量的大小和方向发生变化时是暂态,交流量三要素中的一个或一个以上发生变化时也是暂态,物体运动的速度发生变化时同样是暂态。显然,暂态是指从一种稳态过渡到另一种稳态所经历的过程。

电路的暂态过程实际上非常复杂,但在电路分析理论中研究它时,仅仅是对暂态过程中普遍遵循的最简单、最基本的规律进行研究和探讨,目的是让学习者建立起关于暂态的概念,并在认识“暂态”的过程中充分理解暂态过程中的三要素。

本章教学要求

了解“稳态”与 “暂态”之间的区别与联系;熟悉电路中“换路”的含义,牢固掌握换路定律;理解暂态分析中有关“零输入响应”“零状态响应”“全响应”“阶跃响应”等概念;充分理解一阶电路中暂态过程的规律;熟练掌握一阶电路暂态分析的三要素法;了解二阶电路自由振荡的过程。

利用实验室电工实验装置及双踪示波器、信号发生器、万用表、直流稳压电源等研究一阶电路的过渡过程,学会从响应的曲线中求出RC电路的时间常数τ,了解电路参数对充放电过程的影响。