1、RC放電電路的 零輸入響應(yīng),制作：浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息與控制工程學(xué)院,1,、RC放電電路,圖1,2,從示波器上觀察得到各種情況，C兩端的電壓如下 ：,3,4,圖2(a)所示的波形即為電容器的放電曲線。這條曲線從電壓1V開始，經(jīng)過一定時間后，電壓降到0V。初始電壓等于電源電壓。從圖2 (b)中可以看出電容器放電曲線的變化規(guī)律都保持不變。從圖2 (b)中初始電壓值等于2V的電源電壓。圖2（c)說明了電容器的容值對放電時間的影響，數(shù)值小的電容器放電的時間短，數(shù)值大的電容器放電的時間長。圖2 (d)說明了電阻值對放電時間的影響，與數(shù)值小的電阻串聯(lián)的電容器電壓下降的時間短，與數(shù)值大的電阻串聯(lián)的

2、電容器電壓下降的時間長。,所以可見，電容放電時間長短與電阻、電容的大小有關(guān)。即也可用時間常數(shù) 來描述。RC越大，放電時間越長；RC越小，放電時間越短。,5,二、零輸入響應(yīng),零輸入響應(yīng)：無電源激勵, 輸入信號為零, 僅由電容元件的初始儲能所產(chǎn)生的電路的響應(yīng)。如RC放電電路。,根據(jù)KVL定律，ic（t）R +uc（t）=0 t0,其中，,所以，,t0,對其求解：,t0,令 稱為時間常數(shù)。,關(guān)于零輸入響應(yīng)，我們也可以把它寫成一般表達式：,t0,y（0+）是電路的初始值。,6,2、 電流及電阻電壓的變化規(guī)律,放電電流：,電阻電壓：,3、uC、iC、uR的變化曲線,由圖可見，描述uC、iC、uR主要由電

3、路的初始值和時間常數(shù) 決定。,7,三、RC電路的全響應(yīng),全響應(yīng): 電源激勵、儲能元件的初始能量均不為零時，電路中的響應(yīng)。,根據(jù)疊加定理 結(jié)論1：全響應(yīng) = 零輸入響應(yīng) + 零狀態(tài)響應(yīng) 結(jié)論2： 全響應(yīng) = 穩(wěn)態(tài)分量 +暫態(tài)分量,結(jié)論： 越大，曲線變化越慢，uC達到穩(wěn)態(tài)時間越長。 當(dāng) t = 5 時, 暫態(tài)基本結(jié)束, uC 達到穩(wěn)態(tài)值。,8,四、微分電路和積分電路,（一）微分電路,條件：,(2) 輸出電壓從電阻R端取出,作用：矩形波就變成了尖脈沖波。,9,（二）積分電路,條件：,(2) 從電容器兩端輸出。,作用：將矩形波轉(zhuǎn)換為三角波。,10,小結(jié)： 1、零輸入響應(yīng): 無電源激勵, 輸入信號為零, 僅由電容元件的初始儲能所產(chǎn)生的電路的響應(yīng)。 2、RC放電電路時間長短與R、C的大小有關(guān)，即時間常數(shù)RC表示電路放電的快慢。 3、零輸入響應(yīng)的一般表示方式： t0 4、全狀態(tài)響應(yīng)，是指在外界電源激勵下，電容元件和電感元件的初始狀態(tài)不為零的響應(yīng)。即零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)的疊加。 5、全狀態(tài)響應(yīng)的一般表示方式： 6、微分電路利用 ，充