在零输入响应稳态电路中电容电感,稳态时电容相当开路,所以电压和电流均为零。

试题库 薛永培作 “电路分析基础”试题(120分钟)—III 单项选择题(在每个小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码填入提干的括号内。每小题2分,共40分) 图示电路中电流等于( ) 1)1A 2)2A 3)3A 4)4A 2、图示单口网络的短路电流等于( ) 1)1A 2)1.5A 3)3A 4)-1A 3、图示电路中电压 等于( ) 1)4V 2)-4V 8、图示电路中开关断开时的电容电压等于( ) 1)2V 2)3V 3)4V 4)0V 9、图示电路开关闭合后的电压等于( ) 1)2V 2)4V 3)6V 4)8V 10、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于( ) 1)2S 2)3S 3)4S 4)7S 11、图示电路的开关闭合后,电感电流等于() 1) A 2)A 3) A 4)A 12、图示正弦电流电路中电压的振幅等于() 3)3.5H 4)4H 20、图示谐振电路的品质因数为() 1)0.01 2)1 3)10 4)100 二、 选择填空题(在每小题的三个备选答案,并将正确答案的号码填入题干的空格内。每小题1分,共10分) 1、电路分析的基本依据是_______方程。 1)两类约束 2)KCL 3)KVL 2、动态电路是指含有_______元件的电路,其电路方程是微分方程。 1)电阻 2)动态 3)独立源 3、5F的线性电容的端口特性为_______ 1) 2) 3) 4、端口特性为的二端电路元件是_______元件 1)电感 2)电容 3)电阻 5、10电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为_______ 1)1S 2)0.5S 3)2S 6、1电阻和2H电感并联一阶电路中,电感电压零输入响应为_______ 1) 2) 3) 7、4电阻、1H电感和1F电容串联二阶电路的零输入响应属于_______情况。 1)过阻尼 2)欠阻尼 3)临界阻尼 8、RLC并联正弦电流电路中,则总电流为_______A。 1)8 2)5 3)4 9、的耦合电感在次级开路时,初级的等效电感为_______H

3.1 电阻元件、电感元件和电容元件 3.1.1 电阻元件 3.1.2 电感元件 对于一个电感线圈,习惯上规定感应电动势的参考方向与磁通的参考方向之间符合右手螺旋定则。 线圈的感应电动势为: 3.1.3 电容元件 开关电路的初始条件 t=0+ 时的等 效电路 V K U L V R iL 过电压 K U V L R iL 方案一 K U V L R iL R' 方案二 给电感储能提供泄放途径 续流二极管 低值泄放电阻 3.6.2 RL电路的零状态响应 换路前电感未储有 能量,即 用三要素法求解: (2) 稳态值: (3) 时间常数: (1) 初始值: 时间常数 L 越大,R 越小,电感在达到稳态时的储能 越多,这会使得暂态过程变慢。 3.6.3 RL电路的全响应 换路后的电路与其零状态响应的电路完全相同,只是电流的初始值不同。 用三要素法求解: (1) 初始值: (2) 稳态值: (3) 时间常数: 全响应 零输入响应 零状态响应 电路如图所示,换路前已处于稳态,试求:t ? 0时电容电压uC、B点电位vB和A点电位vA的变化规律。 【解】(1) 求t≥0时的电容 电压uC 例6.5 故 (2) 求t≥ 0时的B 点电位vB t = 0+时 t = 0+时,电容中是否存在电流? ? ? 注意 t = 0+时,由于电容中存在电流 因此10k和5k电阻中的电流不等。 (3) 求t≥ 0时的A点电位vA ? ? ? ? 只适用于一阶线性电路的暂态分析 三要素: 初始值 稳态值 和时间常数 可以是电路中的 任一电压和电流。 初始值 的计算: 步骤: (1) 求换路前的 (2) 根据换路定则得出: (3) 根据换路后的等效电路,求未知的 或 。 三要素法分析要点: 步骤: (1) 画出换路后的等效电路 (注意:在直流激励 的情况下,令C开路, L短路); (2) 根据电路的定理和规则, 求换路后所求未 知数的稳态值。 稳态值 的计算: 原则: 要由换路后的电路结构和参数计算。 (同一电路中各物理量的 是一样的) 时间常数 的计算: 电路中只有一个储能元件时,将储能元件 以外的电路视为有源二端网络,然后求其 无源二端网络的等效内阻 R0,则: 步骤: 或 例 求换路后的 和 。设 。 (1)初始值 (2)稳态值 (3)时间常数 用三要素法计算含一个电容或一个电感的直流激励一阶电路响应的一般步骤是: 1. 初始值f (0+)的计算 (1) 根据t0的电路,将电容用开路代替或电感用短路代替,得到一个直流电阻电路,再从此电路中计算出稳态值 f (?)。 3. 时间常数? 的计算 先计算换路后从动态元件两端所看入的等效电阻Ro,然后用以下公式? =RoC或? =L/Ro计算出时间常数。 4. 将f (0+),f (?)和 ? 代入下式得到响应的一般表达式和画出图6-21那样的波形曲线。 图 直流激励下一阶电路全响应的波形曲线 例 下图所示电路原处于稳定状态。t=0时开关闭合,求t?0的电容电压uC(t)和电流i(t),并画波形图。 由于开关转换时电容电流有界,电容电压不能跃变,故 解:1. 计算初始值uC(0+) 开关闭合前,图(a)电路已经稳定,电容相当于开路,电流源电流全部流入4?电阻中,此时电容电压与电阻电压相同 2. 计算稳态值uC(?) 开关闭合后,电路如图(b)所示,经过一段时间,重新达到稳定状态,电容相当于开路,根据用开路代替电容所得到一个电阻电路,运用叠加定理求得 请试用节点法求解。 时间常数为 3.计算时间常数? 计算与电容相连接的电阻单口网络的等效电阻,它

( )2、电路在t=0时换路,将电容元件用电压源uC(0)代替,将电感元件用电流源iL(0)代替,按此作出的t=0 的等效电路也适用于t>0的任何时刻。 ( )3、恒定激励下的动态电路达到稳态时,电容相当于短路,电感相当于开路。

( )4、在零输入响应下,电路的时间常数 是电流或电压由初始值衰减到该值的0.632倍所需的时间。 ( )5、由R、L、C组成的串联电路,当其外加正弦电压源的角频率变为1时,电路中的电流最大。

( )7、RLC串联电路谐振时,由于感抗XL与容抗XC相等,故L、C的电压U U 。 LC

( )8、恒定激励下的动态电路达到稳态时,电容相当于开路,电感相当于短路。

( )9、对于零状态电路,过渡过程的起始瞬间,电容相当于开路,电感相当于短路。

( )10、在换路瞬间,如果电感电流不跃变,则电感电压将为零。 ( )11、同一个一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应具有不同的时间常数。

( )12、换路定律仅用来确定uc(0 )和iL(0 ),其他电量的初始值应根据uc(0 )或iL(0 )按欧姆定律及基尔霍夫定律确定。

( )13、在相同的初始电压下,时间常数 越大,电容放电到同一电压值所需时间越长。 ( )1、同一个一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应具有相同的时间常数。 ( )6、对于零状态电路,过渡过程的起始瞬间,电容相当于短路,电感相当于开路。

1、图示电路中电流源电流恒定,电路原先已稳定。在开关S合上后瞬间,电流i(0 )的值为( )

2、电路的初始储能为零,仅由外加激励作用于电路引起的响应称为(

(A)同一元件的电压、电流不能同时跃变 (B)电容和电感都没有能量损耗

(C)电场能量和磁场能量的变化率均为有限值 (D)电容电压和电感电流都是有限值

4、由于电容器中储存的能量不能跃变,所以电容器在换路时不跃变的量是( )

6、关于一阶动态电路的时间常数,下述概念中错误的是( )

(A)时间常数取决于换路后的电路结构和元件参数

(B)时间常数是恒定激励下的过渡过程中,完成电流、电压变化总量63.2%的一段时间

(C)因为时间常数是个常量,所以没有单位

(D)时间常数越大,过渡过程越长 (B)暂态响应 ) (C)零输入响应 (D)零状态响应3、电容电压和电感电流不能跃

我要回帖

更多关于 稳态电路中电容电感 的文章

 

随机推荐