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一、计算题

1． 图1所示电路，开关S 打开前电路处于稳态，t=0时开关S 打开，求换路后的波形图。

，并画出其

图1

【答案】用三要素法求解:

①开关S 打开后，将电压源短路，求电路时间常数电路等效电阻

电路时间常数

②开关S 打开前，电路处于稳态，则

S 闭合瞬间，电路图及其支路电流如图2所示:

图2

则有:

解得:

则有电压M(.初始值

③S 打开后电路达到稳态时，电容断路，此时有:

综上所述，全电压响应为:

波形图如图3所示

图3

2． 图(a)所示电路中，t<0时处于稳态，直流电压源求周期变化时的最大值和最小值。

时开关按周期规律动作，如图(b)

所示，S(t)=1表示开关接通，S(t)=0表示开关断开，经过足够长时间后，电压按周期规律变化。

图

【答案】当开关周期性断开时，电压也按周期规律变化，当开关断开并达到稳态时，其稳

态值为；而当开关接通并达到稳态时，稳态值为。

所以开关接通后电容为放电过程，而开关断开后电容为充电过程，如图(c)所示，图中重新规定时间坐标起点。

开关接通瞬间

，

。

开关断开瞬间，电路解的三要素公式，得

对应开关接通时有：当t=T时，达到最小，即对应开关断开时有：当t=2T时，达到最大，即

由式(1)和式(2)解得

3． 在如图1所示电路中，功率表读数为220W

,

; 求开路电压u(t)及其有效值。

断开后的时间常数

，强制分量

。将上述结果代入一阶

，接通后的时间常

数

，强制分量

图1

【答案】①当电压源直流分量U 0单独作用时，电感L 1短路，电容C 断路，等效电路如图2所示。