一阶电路响应的三要素公式为: $$ y(t) = y(\infty) + [y(0^+) - y(\infty)] e^{-\frac{t}{\tau}} $$
其中:
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$y(\infty)$ :稳态值,即换路后$t \to \infty$时电路的响应值。
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$y(0^+)$ :初始值,指换路时刻$t=0^+$时电路的响应值。
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$\tau$ :时间常数,通常由电阻$R$和电容$C$(或电感$L$)决定,$\tau = RC$(或$\tau = \frac{L}{R}$)。
适用条件 :该公式仅适用于直流或正弦函数输入的稳态响应分析。若输入为衰减指数函数,则需重新定义稳态分量。 求解步骤 :
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通过初始条件确定$y(0^+)$;
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通过稳态分析确定$y(\infty)$;
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代入公式计算暂态响应$y(t)$。
示例 :对于一个包含电阻$R$和电容$C$的一阶电路,初始储能作用下的零输入响应为$f(t) = f(0^+) e^{-\frac{t}{RC}}$,与三要素公式形式一致。