水电之家讯:分析动态电路中的电参量如电流、电压时,必须将其表示成一个随时间变化的函数。
实际上,在某个时刻,将开关闭合或断开,就可表示成一个函数。 1、Unit-step Function 单位阶跃函数 在
t = t 0 时刻,将直流电压源
U 0 与电路接通,可表示成:
定义一个名为“单位阶跃函数”:
函数在
t = 0 时,发生了跃变。但为了问题的方便,认定:
ε (
t = 0- ) = 0
ε (
t = 0+ ) = 1
显而易见:
只要令
t' =
t - t0 即可。 上述直流电源的开关例子可表示为:
u(
t )=
u0
ε ( t - t0 )一个幅度为
I0 的矩形脉冲,可以用单位阶跃函数表示成:
2、Unit-impulse Function 单位冲激函数 单位冲击函数是另一个奇异函数,用
δ (
t) 表示,其定义为:
由定义可见,
δ(
t)只存在于
t = 0 时刻,故有:
δ(
t)的性质有:
δ(
t) 与
ε(
t) 的关系证明如下:
例如:如果在 t = 0 时刻,将恒压源 U0 加到一个事先没有电荷的电容 C 上,则有:
得结论:
充电前后,电容电压发生跃变 0→U0;
流过电容的电流为冲激电流 CU0δ(t);
电容极板上的电荷量的跃变是有限的,为冲激电流的强度 CU0。又例如,如果在 t = 0 时刻,将恒流源 I0 加到一个事先没有电流的电感 L 上,则有: 得结论: 给电感接上恒流源前后,迫使电感电流发生跃变 0→I0;
电感两端产生的感应电动势为冲激电压 LI0δ(t);
电感中的磁匝链数的跃变是有限的,为冲激电压的强度 LI0。水电之家为您提供最全面的管材,管件,水电,电线,电工,管材水电品牌的装修知识点和各种管材水电的导购与在线购买服务,拥有最便宜的管材水电价格和最优质的售后服务,每天都有秒杀的抢购活动哦!敬请登陆水电之家:http://shuidian.jc68.com/