二阶电路响应的三种(欠阻尼、过阻尼及临界阻尼)状态轨迹及其特点.docx

二阶电路响应的三种（欠阻尼、过阻尼与临界阻尼）状态轨迹与其特点一、试验目的1.了解二阶电路响应的三种（欠阻尼、过阻尼与临界阻尼）状态轨迹与其特点。2驾驭二阶电路响应的三种（欠阻尼、过阻尼与临界阻尼）状态疑迹与其特点的测试方法。二、试验原理二阶电路是含有立个独立储能元件的电路，描述电路行为的方程是二阶线性常系数微分方程。应用经典定量分析开关闭合后UC、i等零输入响应的改变规律-=O将如下R、1.、C元件的电压电流表达式.did2tcu1.=1.-=-1.(tdtdt代入KV1.方程，可得C+C+mc=0drdt由数学分析可知，要确定.阶微分方程的解，除应知道函数的初始值外，还应知道函数的一阶导数初始值，它可依据卜列关系求得由于萼Y所以,“+屋所示二阶微分方程的解nJ设为Uc=Uc=M1.Cs2+RCs+=O特征根为s=T±梭）因此uc=A1e',+A2e%：t由初始条件UC（O+）=UO,可得A1.+A2=Uo又牛=Aew+4at可求得I.一：；*S1.S1.（1） R>2®,S1.和S2为不相等的负实数，暂态属非振荡类型，称电路是过阻尼的。（2） R=2.,SI和S2为两相等的负实数，电路处于临界阻尼，暂态是非振荡的。（3） R<2条,S1.和S2为一对共轨复数，暂态属振荡类型，称电路是欠阻尼的。三、仿真试验设计与测试R=500uC(0-)=6V,i(O-)=O.解:电路为非振荡放电速室。代入公式可得uC=Se-200t-2eT00'(V)=0.02(e2f1.°,-esf1.0,XA)Ii1.=-Ievxt1.+8e-800,(V)电流最大值发生的时间tm为""=11n宗与而i1.n(琛)=23*叱imax=o.o2("2o"k>-一1助2"。，)=9.45*10-3()_p<_E71S卜十四、结果与误差分析1 .结果符合二阶电路响应的基本特性2 .误差产生的主要缘由nJ能是因为元件内阻的存在五、设计总结通过这次设计我驾驭了EWB电路电子分析仿真软件的运用，通过这款软件验证所学的学问，使我对所学的学问有/更深更直观的理解，同时在计算机上设计模拟电路来验证理论对以后的电路学习也将有莫大的帮助。