2021-10-13 · 知道合伙人教育行家
解:电路中两个电压源U=3V和u共同作用,可采用叠加定理。
1、3V电压源单独作用时,u短路。
显然u'c(0+)=u'c(0-)=U=3V。
u'c(∞)=U×R1/(R2+R1)=3×3/(6+3)=1(V)。
电容两端看进去,等效电阻为:R=R1∥R2=3∥6=2(kΩ)。时间常数:τ=RC=2×1000×1/1000000=0.002(s)。
所以:u'c(t)=1+(3-1)e^(-t/0.002)=1+2e^(-500t) (V)。
2、u单独作用时,U短路。电路的响应分为两个阶段:
0~T/2:这是一个零状态响应。
u"c(0+)=0,u"c(∞)=u×R2/(R1+R2)=15×6/(3+6)=10(V)。
所以:u"(t)=10+(0-10)e^(-500t)=10-10e^(-500t) (V)。
t=2ms时,这个阶段的响应便终止了,所以:u"c(2)=10-10×e^(-500×2/1000)=6.3212(V)。
T/2~T:这是一个全响应,初始值:u"c(0'+)=u"c(2)=6.3212(V)。t=0'+=2ms。
稳态值:u"c(∞)=-15×6/(3+6)=-10(V)。
所以该阶段的响应为:u"c(t)=-10+(6.3212+10)e^[-500(t-2/1000)]=-10+16.3212e^(-500t+1)=-10+16.3212e^(-500t)×e=-10+44.3656e^(-500t) (V)。
3、叠加定理:
0~T/2:uc(t)=u'c(t)+u"c(t)=1+2e^(-500t)+10-10e^(-500t)=11-8e^(-500t) (V)。
T/2~T:uc(t)= 1+2e^(-500t)- 10+44.3656e^(-500t) =-9+46.3656e^(-500t) (V)。
计算各点的值:uc(0)=3V;uc(2)=11-8e^(-1)=8.057V;uc(4)=-9+46.3656×e^(-2)=-2.7251V。
那这个题怎么算呢?