一阶RC电路教学的四步分析法

一阶RC电路是电路课程中比较重要的内容之一,学生在学习的时候普遍反映较难。本文针对这个情况,结合自己多年教学经验,总结了四步分析法,它普遍适用于RC电路的零输入、零状态电路,同时也适用于RL电路的学习。     

分数阶Chen混沌系统的动力学分析与电路实现

基于波特图的频域近似方法研究了分数阶Chen混沌系统.从系统的分岔图、Lyapunov指数谱和吸引子相位图等数值仿真分析验证了不同阶次Chen混沌系统的动力学特性;又基于该方法和整数阶混沌电路的设计方法,设计了模拟电路,实现了该分数阶Chen系统,电路中的电阻和电容等数值是由系统参数和频域传递函数近似确定的;最后,观测示波器电路实验结果与理论分析结果相一致,从而进一步揭示了混沌系统的可实现性与动力学特性.     

基于联合Caputo导数的分数阶Hamilton力学和分数阶正则变换（英文）

由于分数阶微积分在科学和工程的诸多领域的成功应用,传统的分析力学理论和方法正在不断地拓展到含有分数阶微积分的系统。基于联合Cuputo分数阶导数,文中建立了分数阶Hamilton原理,并由分数阶Hamilton原理直接导出了分数阶Hamilton正则方程;建立了分数阶力学系统的正则变换理论,给出了四种基本形式的分数阶正则变换,并通过算例说明母函数在分数阶正则变换中的作用。     

一阶RC电路阶跃响应实验改革

从培养学生的自主学习能力出发,对一阶RC电路阶跃响应实验进行改革,引导学生逐步理解并掌握RC电路的阶跃响应过程,并能够在给定条件下,自己设计RC积分和微分电路。     

一类时间分数阶传输线模型及仿真分析

针对传输线电压、电流波的传播特点,采用推广的时间分数阶传输线方程来描述传输线上电压、电流波的反常扩散过程;并应用分数阶Adomian分解方法对时间分数阶传输线方程进行瞬态分析,最后给出了无损传输线传输过程的仿真实例.仿真结果表明,引入时间分数阶导数的无损传输线模型能很好地描述无损传输线上电压、电流波的传播和扩散过程的瞬态特点,对于传输线的瞬态分析具有一定的实际意义,与常用的分数阶Laplace算法等相比,提出的求解算法具有仿真时间短、数据量较少和计算简单等特点.     

分数阶Lorenz超混沌系统的动力学分析与电路设计

针对一类分数阶Lorenz超混沌系统,分别从系统的分岔图、Lyapunov指数图和吸引子相图等角度分析与验证了分数阶Lorenz超混沌系统丰富的动力学行为.同时基于整数阶混沌电路的设计策略,设计了模拟电路,实现了分数阶Lorenz超混沌系统.最后,通过示波器观察到电路仿真结果与数值仿真结果具有一致性,从而揭示了分数阶超混沌系统的可实现性,也表明了分数阶混沌电路的正确性.     

分数阶耦合电感的无源性

分数阶耦合电感的提出进一步丰富和完善了已有的电路元件体系,开展该类分数阶元件的无源性研究将促进相关的电路分析和综合理论的发展.从频域角度入手,使用耗散矩阵的概念推导了分数阶耦合电感的无源性条件,并通过几个实例进行了说明.可以看到,整数阶耦合电感仅为分数阶耦合电感中较为特殊的一类;两者的无源性条件存在较大差异,前者无源时...     

动力锂离子电池电路建模与仿真

以锂离子电池为研究对象,分析了多种电池等效电路模型的优缺点,最终选取分数阶等效电路模型进行研究,但由于模型中涉及分数阶电路,不便于计算处理,从而提出对其进行降阶处理的方法,采用改进分数阶的电路模型来确定动力锂离子电池的传递函数,并且求解出这个分数阶电路模型的阶跃电流响应解析解.最后,对由R1∥CPE1,R2∥CPE2和Zw∞分数阶电路构成的电路模型进行降阶处理.时域仿真表明,在0. 1～10. 0s时间范围内,降阶模型近似解和分数阶模型的解析解非常逼近,电路一阶降阶模型相对误差低于10. 0%,而其中的二阶降阶模型相对误差更是低于2. 0%.给出的分数阶电路降阶模型不仅可以降低运算的复杂性,同时在精度上能满足工程应用控制的要求.     

基于分数阶微积分的模糊分数阶控制器研究

在分析分数阶微积分的基础上,提出了一种新型模糊分数阶比例积分微分控制器.分数阶微积分将传统控制器中的积分和微分的阶数扩展到任意实数,为控制器的设计提供了比传统整数阶更好的性能扩展.结合分数阶比例积分微分控制器和模糊控制逻辑,用分数阶比例积分微分单元代替传统的模糊比例积分微分控制器中的比例积分微分单元,构建了模糊分数阶比例积分微分控制器的结构,采用模糊逻辑推理和Tus-tin离散方法实现了模糊分数阶比例积分微分控制器的计算.最后,用数字仿真方法和不同条件下的对比分析验证了新型模糊分数阶比例积分微分控制器的优良控制特性.研究结果表明,设计的新型模糊分数阶比例积分微分控制器对非线性和参数不确定性具有较强的鲁棒性.     

一个分数阶混沌系统的分析及电路设计

基于一个整数阶的四翼混沌系统,采用频域近似的方法研究它的分数阶方程,发现了该分数阶系统的混沌吸引子．通过对它的分形分析,观察到较丰富的动力学特性,即不仅可以观察到混沌吸引子,而且也能观察到不同周期的周期轨．最后,设计一个模拟电路实现了这一分数阶系统,为该分数阶混沌的应用提供技术上的支持．     

试论LC并联谐振回路的品质因数Q

从品质因数的定义推导出两种形式不同的LC并联谐振回路的Q值表达式,并证明二者的统一性。     

一组等价蔡氏忆阻混沌电路的设计

通过改变元件参数, 将不同结构的RC正弦波振荡电路等效为LC并联谐振回路, 用具有非线性特性的忆阻器代替蔡氏电路中的蔡氏二极管, 设计4种等价蔡氏忆阻混沌电路, 并在理论上给出等价条件. 仿真实验结果表明, 实验结果与理论分析和数值计算结果一致, 电路调节方便, 鲁棒性更好.     

一组等价蔡氏忆阻混沌电路的设计

通过改变元件参数， 将不同结构的RC正弦波振荡电路等效为LC并联谐振回路， 用具有非线性特性的忆阻器代替蔡氏电路中的蔡氏二极管， 设计4种等价蔡氏忆阻混沌电路， 并在理论上给出等价条件. 仿真实验结果表明， 实验结果与理论分析和数值计算结果一致， 电路调节方便， 鲁棒性更好.     

一种高稳定度信号源研究

从正、负反馈对放大器性能影响出发,分析RC串、并联电路及其对偶电路的频率特性.根据正弦波振荡器的相位、幅度平衡条件,研究RC对偶电路在正弦波振荡电路中作为负反馈网络的可行性,提出了一种高稳定度信号源———对偶式RC桥式正弦波振荡器及实现电路,最后对这种新型信号源频率特性能进行了分析.     

基于 Multisim 8的 RC 一阶电路时间常数的测量

在用示波器进行RC一阶电路时间常数τ的测量时,通常采用时标法测量输入信号脉冲宽度大于5τ情况下的时间常数,而当脉冲宽度小于5τ时,采用时标法比较困难。通过分析RC一阶电路充放电过程,得到τ＝（T/2）/ln（U01/U01）,再利用Multisim8读出U02,U01,进而准确算出电路时间常数τ,从而克服了在脉冲宽度小于5τ的情况下应用时标测量法存在的困难。     

平行双回路架空输电线路零序实用等值电路绘制法研究

详细论述了电力系统平行双回路架空输电线路零序实用等值电路绘制方法。     

求解RLC谐振电路的一种简便算法

分析讨论了串联谐振和并联谐振的谐振频率,并给出了谐振时电阻、电感、电容元件上的电流和电压的大小,从谐振时电路呈纯电阻特性入手,对RLC谐振电路进行了理论分析,从而找到了一种求解谐振电路的简便方法。     

对LC并联电路谐振频率的分析

在由电感线圈L和电容C组成的各种并联电路中,当电路发生谐振时,电路中谐振频率的大小与电源在该电路的位置无关,而只能由L和C的大小来决定。本文通过几个具体电路说明此结果的正确性。     

单CCCS有源RC电流滤波器双二次实现

提出了一系列新的采用单一电流控制电流源的有源ＲＣ电流滤波器实现，这些电路是基于对偶变换由电压模式电路导出。生成了一系列新的电流模式有源高通、低通、带通、全通和带阻滤波器电路。这些电路不需要隔离级便可以级联起来实现多级有源电流滤波器。