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、互易定理的内容1.1 互易定理的第一种形式计算如下:
再用互易定理,原电路图可改化如下:
如果用支路电流法求解:b=6 ,n=4 , 要写出 b=6 个方程:3个节KCL方程+3个回路KVL方程
电路如图所示,求电流
i
。
互易定理第三种表述的证明读者自便。
应用特勒根似功率定理,有:
如下图所示,两
电路图中的 N
R
完全相同,因此两电路的图(Graph)相同,所不同的是 1-1’和 2-2’ 支路中的内容不同。
对于一个线性电阻电路,单一电流源
i s
在 1-1’支路中作用,而在 2-2’支路中产生了电流
i 2
,
i 2
的值等于将电流源
i s
移到 2-2’支路上作用,在 1-1’支路中产生的电流
i1
的值。电流电压方向选关联参考方向。
对于一个线性电阻电路,单一电流源
i s
在 1-1’支路中作用,而在 2-2’支路中产生了电压
u 2
,
u 2
的值等于将电流源
i s
移到 2-2’支路上作用,在 1-1’支路中产生的电压
u1
的值。电流电压方向选关联参考方向。
对于一个线性电阻电路,单一电压源
U s
在 1-1’支路中作用,而在 2-2’支路中产生了电流
i 2
,
i 2
的值等于将电压源
U s
移到 2-2’支路上作用,在 1-1’支路中产生的电流
i1
的值。电流电压方向选关联参考方向。
在网孔电流法中,有互阻
R ij = R ji
,在节点电压法中,有互导
G ij = G ji
,这一现象已经向我们暗示出电路中一条重要性质-互易性。
互易定理则描述了线性电阻电路中的激励与响应的可互换性。
对于一个仅含线性电阻的电路,在单一激励下产生的响应,当激励和响应互换位置时,其比值保持不变。
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:
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 U
0
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 I
0
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。
对于一个电路元件而言,流过它的电流与其两端电压呈时间的导数关系,那么,这种元件被称为
动态元件
。
象电容元件、电感元件就是动态元件。
动态元件的特点:
能够储存电磁能量;
具有记忆功能。
电路理论中的许多概念、许多公式都是成对出现的,其表述方式、数学关系具有完全的相似性。
例如欧姆定律的数学表示式:
例如基尔霍夫定律的表述:
每个节点上各支路电流的代数和恒等于零 Σ ik=0。
每一回路上各支路电压的代数和恒等于零 Σ uk=0。
则可以说:节点←→回路,电流←→电压为对偶元素。
例如网孔电流法公式:
节点电压法的公式:
形式完全相似。即
节点电压←→网孔电流
为对偶元素。
对偶原理的表述:“ 如果电路中某一定理(或方程)的表述是成立的,则将其中的概念(或变量)用其相应的对偶概念(或变量)置换后所得到的对偶表述(或方程)也将是成立的。”
对偶原理的重要性在于,
如果推导出一个结论,就等于同时推导出了另一对偶结论。
注:“对偶”与“等效”是两个根本不同的概念。
集成通过 2、4 或 8 芯铜电缆,采用 VD 技术,实现 1000 m 的以太网通信
技术规范商品编号
6GK5204-2AA00-2GF2
6GK5204-0BA00-2GF2
产品类型名称
SCALANCE XF204-2BA
SCALANCE XF204
产品选项
XF-200 基本设备,未安装总线适配器
XF-200 基本设备,带有安装的总线适配器
传输率
传输率
10 Mbit/s, 100 Mbit/s
10 Mbit/s, 100 Mbit/s
接口 用于通信 集成的
电气连接数量
● 用于网络组件和终端设备
0
4
接口 其它
电气连接数量
● 用于信号触点
1
1
● 适用于电源
1
1
电气连接规格
● 适用于电源
2 针端子板
2 针端子板
移动存储介质规格
● C-PLUG
是
是
信号输入/输出
工作电压 信号触点的
● DC 时 额定值
24 V
24 V
工作电流 信号触点的
● DC 时 *大值
0.1 A
0.1 A
供电电压,电流消耗,损耗功率
产品组件 适用于冗余电源的接口
是
是
电压类型 1 电源电压
DC
DC
● 供电电压 1 额定值
24 V
24 V
● 损耗功率 [W] 1 额定值
8.6 W
8.6 W
● 供电电压 1 测定值
19.2 ... 28.8 V
19.2 ... 28.8 V
● 消耗电流 1 *大值
0.36 A
0.36 A
● 电气连接规格 1 适用于电源
2 针端子板
2 针端子板
● 产品组件 1 电源输入端上的保险丝
是
是
● 保险丝规格 1 电源电压输入端上
2.5 A(用户无法更换)
2.5 A(用户无法更换)