電路理論：時域與頻域分析

內容簡介

《電路理論:時域與頻域分析》立論嚴謹、概念清晰、要點突出、敘述流暢、例題豐富、便於自學。可作為高等院校電類有關專業的教材或教學參考書，也可供有關技術人員參考。

圖書目錄

第1章動態元件和動態電路

1-1 單位階躍函式與單位衝激函式

1-2 電容元件

“電容元件”是“電路分析”學科中電路模型中除了電阻元件R，電感元件L以外的一個電路基本元件。線上性電路中，電容元件以電容量C表示。元件的“伏安關係”是線性電路分析中除了基爾霍夫定律以外的必要的約束條件。電容元件的伏安關係是 i=C(dv/dt),也就是說，電容元件中的電流，除了電容量C以外，與電阻元件R不同，它不是取決於電壓v本身，而是取決於電壓對時間的變化率（dv/dt）.電壓變化愈快，電容中的電流愈大，反之則愈小。據此，在“穩態”情況下，當電壓為直流時，電容中電流為零；當電壓為正弦波時，電容中電流也是正弦波，但在相位上要超前電壓（π/2）;當電壓為周期性等腰三角形波時，電流為矩形波，如此等等。總的來說，電容中的電流波形比電壓變化得更快，含有更多的高頻成分。

1-3 電感元件

電感元件是一種儲能元件，電感元件的原始模型為導線繞成圓柱線圈。當線圈中通以電流i，線上圈中就會產生磁通量Φ，並儲存能量。表征電感元件（簡稱電感）產生磁通，存儲磁場的能力的參數，也叫電感，用L表示，它在數值上等於單位電流產生的磁鏈。電感元件是指電感器（電感線圈）和各種變壓器。

1-4 動態電路

1、動態電路是指含有儲能元件L、C的電路。

2、動態電路是指含有儲能元件的電路。

3、當動態電路狀態發生改變時需要經歷一個變化過程才能達到新的穩定狀態。這個變化過程成為電路的過渡過程；

4、描述動態電路的電路方程為微分方程；

5、動態電路方程的階數通常等於電路中動態元件的個數。

本章小結

習題一

第2章一階電路與二階電路

2-1 一階電路的兩種基本類型

2-2 一階電路的零輸入回響

2-3 一階電路的零狀態回響

2-4 全回響

換路後,電路中即存在激勵電源,儲能元件又有初始儲能，他們共同維持的回響。

全回響(complete response)是零輸入回響和零狀態回響疊加的結果,也體現了線性電路的疊加性.

2-5 求解一階電路的三要素法

2-6 單位衝激回響

2-7 任意波形激勵下的零狀態回響

2-8 二階電路

含有兩個獨立的動態元件的線性電路，要用線性，常係數二階微分方程來描述，故稱為二階電路。

系統的回響除了激勵所引起外，系統內部的“初始狀態”也可以引起系統的回響。在“連續”系統下，系統的初始狀態往往由其內部的“儲能元件”所提供，例如電路中電容器可以儲藏電場能量，電感線圈可以儲存磁場能量等。這些儲能元件在開始計算時間時所存儲的能量狀態就構成了系統的初始狀態。如果系統的激勵為零，僅由初始狀態引起的回響就被稱之為該系統的“零輸入回響”。一個充好電的電容器通過電阻放電，是系統零輸入回響的一個最簡單的實例。系統的零輸入回響完全由系統本身的特性所決定，與系統的激勵無關。當系統是線性的，它的特性可以用線性微分方程表示時，零輸入回響的形式是若干個指數函式之和。指數函式的個數等於微分方程的階數，也就是系統內部所含“獨立”儲能元件的個數。假定系統的內部不含有電源，那么這種系統就被稱為“無源系統”。實際存在的無源系統的零輸入回響隨著時間的推移而逐漸地衰減為零。
定義

電路理論：時域與頻域分析

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零狀態回響

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