rlc串联电路的零状态响应matlab
燕山大学课程设计说明书全13页1页RLC串联电路零状态响应理学院11级电子信息两班摘要：一般电路教材描述二次电路脉冲响应，但未介绍二次电路零状态响应。 这不利于理解二次电路的特性，特别是正弦波交流电源对二次电路零状态响应特性的理解。 推导了正弦波交流电源作用下RLC串联电路的零状态响应，用matlab进行仿真，绘制了电容器电压和感应电流的零状态响应曲线； 根据电路参数的设定，分为过阻尼、欠阻尼、临界阻尼三种情况进行研究。 关键词： RLC串联电路零状态响应正弦波交流电源matlabthezerostateresponseofrlcseriescircuitclasstwograde 11 sciencecollegeofelectronicinationzhaokunabstra rialsgenerallytellsthestoryoftwoordercircuitimpulseresponse，butnotthezerostateresponseoftwoordercircuit， theunderstandingofcharacteristicsoftwoordercircuit， especiallythezerostatetwoordercircuitinasinusoidalacpowersupplyundertheactionoftheresponseisnegative.thezerostateinthinthispapaper asinusoidalacpowersupplyundertheactionoftherlcseriescircuitresponse，was simulated with MATLAB， thezerostateofcapacitancevoltance accordingtothecircuitparametersetisdifferent，is divided over damping，less discussed， threekindsofcriticaldampingdamping.keywords : rlcseriescircuit，thezerostateresponsetosinusoidalacpowersuplymatlab 1，引言电路其特点是理论性强，课程内容侧重于电路理论阐释和具体电路模型分析，多余的数学推导很多，学生对教学内容缺乏感性认识，枯燥无味。 另一方面，作为实验的一部分，现有的电路装置大多是模块化的设计，严重限制了学生的思维和实际动手能力，实验和理论的结合不紧密。 为了简化抽象的电路分析，形象化，用计算机实现自己建立的方程，用图形表示枯燥无味的数字，可以调动学生的学习兴趣，巩固理论知识，达到更好的教学效果。 燕山大学课程设计说明书全13页第2页在众多编程软件中，matlab具有高度交互、使用方便、工具箱齐全、数值计算和图形模拟方便等优点，可以全面分析RLC串联电路的零状态响应便于学生更好地理解课程内容，使理论教学和实验更加紧密。 2、基本原理根据所学知识，零状态响应来自于电路的脉冲响应和电源信号的卷积，因此根据先学的课程知识得到电路的脉冲响应。 2.1首先根据图1求出RLC串联电路的微分方程式。 图1 RLC串联电路根据基尔霍夫电流定律，根据RLCSTUTUTT(1)元件之间的关系，为CLCDUITITITCDT)。 2crcldutritRCdtdudiutlLCdtdt(3) ) ) ) ) ) ) ) )。 得到的RLC串联电路微分方程：2ccsduduLCRCutdtDT燕山大学课程设计说明书全13页第3页(4) 2.2电路脉冲响应的电路电源信号时，电容器两端电压随时间变化的函数为电路脉冲响应。
t冲激响应是根据12121STstcutetLCs(5)电路中的电压电流的关系得到的感应电流的冲激响应： cdutItcdt(6)中的2021s) 202s )8) lr2LC10) 分为三种情况，可以是不均匀负实根，一对实部可以是负共轭复根，也可以是一对相等负实根。 (1)特征根据是两个不同的负实根，此时是过度衰减的情况。 0 )2)特征根据一对实部为负共轭复根。 0 )3)特征根是一对相等的负实根。 2.4一些问题的简化是将电源信号默认设置为正弦波交流信号； 程序自己给出一些r、l、c、w，保证以上三种情况的出现。 3、编程思路3.1物理问题抽象求上述电路的零状态响应时，利用脉冲响应和电源信号的卷积得到，根据