整数阶电路定理到分数阶电路推广及分析

近几十年来，对分数阶电路的研究逐渐深入，但对其中电路定理的分析较少，因此针对分数阶电路需要进一步探究其规律，将一些经典的电路定理推广到分数阶电路中，使得在以后的分析过程中能直接使用。在整数阶电路定理的基础上，运用基尔霍夫定律在分数阶电路中证明了叠加定理、替代定理、等效电源定理和互易定理，并进行了应用分析。     

分数阶RL_βC_α带通滤波电路特性研究

将RLC带通滤波电路拓展至分数阶域,探究其在分数阶下的新特性与规律。首先,基于分数阶电容器与电感器数学模型,推导出分数阶RLC带通滤波电路阻抗表达式一般情况。进一步,对分数阶RLC带通滤波电路阻抗灵敏度与相位特性展开研究。此外,从滤波角度,给出分数阶RLC带通滤波电路幅频特性与相频特性变化规律,并得出整数阶下滤波电路无法获得的新特性。最后,给出分数阶滤波电路优化设计举例。理论分析与数值实验结果相互印证。研究结果表明,较大分数阶阶次下,分数阶RLC带通滤波电路将获得令人满意的滤波效果。     

分数阶电路阶跃响应特性研究

针对分数阶动态电路,基于分数阶微分方程的解析解,研究0~2阶分数阶动态电路的阶跃响应.利用MATLAB软件,得到不同阶次分数阶电路的阶跃响应曲线,并与整数一阶电路和二阶电路的阶跃响应作了对比研究,为今后分数阶电路的研究奠定了基础.     

基于分数阶忆容器的有源滤波器设计

在分析研究整数阶忆容器模型和分数阶忆容器模型的基础上,提出了一种具有两个分数阶阶次的忆容器模型,并对其相关特性进行了分析。将此模型应用于有源低通滤波电路中,仿真分析了含有分数阶忆容器的有源低通滤波电路的时域和频域特性。实验结果表明,与整数阶忆容器模型相比,提出的分数阶忆容器模型可以通过改变分数阶阶次来调整低通滤波电路的截止频率,进而改变低通滤波电路的滤波效果。     

关于一阶电路时间常数求法的讨论

电路时间常数是一阶电路分析中的重要概念,它决定了一阶电路的响应特性.本文总结了时间常数的一般计算方法,并对多个动态元件和/或多个电阻元件构成的一阶电路、含运算放大器的一阶电路、含全耦合电感元件的一阶电路等三类电路讨论了时间常数的计算方法.     

变参数细胞神经网络的分数阶可切换多元电路设计及仿真

构建新的整数阶三维细胞神经网络系统,通过对其非线性动力学分析、数值计算与电路仿真,验证了该系统混沌吸引子的存在性及物理上的可实现性。同时通过调节线性参数b,研究了新的细胞神经网络系统在基于分数阶qi（i＝1,2,3）不同组合条件下所表现出的混沌特性。结合分数阶电路理论分析分数阶电路中各单元电路形式,并设计了相应参数b可变、阶数值qi可切换的分数阶细胞神经网络电路系统。经统计本设计可实现13824种多元组合电路,并选取具有代表性组合电路进行电路仿真。仿真结果表明,多元电路仿真和数值仿真具有相似的混沌相图,从而证实了细胞神经网络在分数阶条件下仍表现出丰富的动力学特性,具有灵活实用价值和现实推广意义。     

一阶电路暂态过程及时间常数的教学研究

本文讨论了当前一阶电路暂态过程及时间常数的相关教学中存在的问题。文章以典型的RC阻容分压器电路和两个一阶电路-RC与RL的组合电路为例,说明电路阶数的判断及时间常数的求取,给出了直流一阶电路微分方程的通式,其解即为三要素法表达式,并列出了几个应用实例。     

怎样讲好一阶电路时间常数的概念

当前电路课程教材对一阶电路时间常数的讲解普遍不注意数学严谨性,因此,经常遇到学生对“一阶电路中不同位置响应总是具有同一时间常数”的结论提出质疑。出于释疑的目的,教学上采取了先建立一阶电路全响应公式,再给出上述结论的数学证明的做法。课堂教学实践表明：该方法有助于促进学生全面理解一阶电路时问常数的概念。     

基于分数阶忆阻器的混沌电路分析与设计

提出了一种新型的分数阶忆阻混沌电路.首先,建立了分数阶忆阻器的数学模型,通过数值仿真验证了分数阶广义忆阻器满足忆阻器的基本特性.然后,将分数阶广义忆阻器与蔡氏振荡电路相结合,建立了一种基于分数阶广义忆阻器的混沌电路模型.通过稳定性理论,对分数阶系统的稳定性进行了分析.为了进一步研究电路参数对系统动态行为的影响,利用相位...     

可变阶次的分抗元件的电路实现

分数阶微积分运算是整数阶微积分运算概念的延伸,它们是分析和处理许多＂非＂问题和现象的有用工具,为了分析和处理许多＂非＂问题和现象,采用有限的惯性和比例微分电路的级联实现分数阶算子（Sv）,并利用Pspice软件对所设计的电路做仿真验证,仿真结果与理论结果（Matlab仿真结果）基本一致,分数阶算子（Sv）的电路实现将为分数阶微积分的工程应用铺平道路。     

论电路齐次定理和叠加定理的关系

齐次定理和叠加定理是由线性线性电路两个重要的定理。通过分析,指出对单一激励的电路,如果该电路满足齐次定理或者叠加定理,那么,该电路一定是线性电路。对单一激励的电路,齐次定理已经充分表达了线性电路的线性性质。对多个激励的电路,如果该电路满足可加性,那么,该电路一定是线性电路。反之,如果电路仅满足齐次定理,则该电路不一定是线性电路。尽管叠加定理是线性系统可加性在电路中的应用,但叠加定理和可加性的内涵是有所区别的,不能通过电路是否满足叠加定理来判定电路的齐次性或电路是否满足齐次定理。本文的讨论可供讲授电路理论课程的教师参考。     

三值电压型CMOS施密特电路研究

首先对二值ＣＭＯＳ施密特电路的设计思想进行了分析,指出设计施密特电路的关键为阈值控制电路。根据三值ＣＭＯＳ电路有两个信号检测阈的特点,提出了通过文字电路将两个检测阈分离后进行分别控制并由文字电路的输出去控制ＣＭＯＳ传输门的设计方法,由此设计了三值ＣＭＯＳ施密特反相器。ＰＳＰＩＣＥ模拟证明了所设计的电路具有理想的施密特电路功能     

EMP对电子电路的影响及其防护

EMP对电子电路的正常工作构成了严重的威胁,其防护日显重要。根据电磁脉冲的特点分析了EMP对电子电路的损伤模式及其危害程度评估,最后给出了相应的防护措施,重点介绍了保护电路的应用,并对实际例子进行了分析。     

应用电路定理分析模拟电路

模拟电路中有关非线性器件的近似线性化处理,加之直流、交流混合激励的内容,使我们难以看清电路的本质。笔者在实践的基础上,总结了有关基本电路的特点,在模拟电路的分析中应用电路的相关定理,使电路的分析的难度降低很多。     

并行计算在电子线路分析中的应用

在第三代电路模拟技术的基础上，应用撕裂法在电子线路的分析中进行了并行计算。通过对部分支路撕裂而将电路转化为一系列独立的子电路，使电路方程具有加边的分块对角结构。应用Ｇａｕｓｓ＋Ｓｅｉｄｅｌ－Ｎｅｗｔｏｎ多重循环迭代及松驰迭代等，实现了多级并行计算。结果表明，计算速度明显提高。     

电路课程中替代定理教学的探讨

替代定理是电路课程教学内容的重要组成部分,然而教学中发现初学者学习并灵活应用此定理并不理想。本文根据实际教学经验,从新角度扩展该定理为灵活分析电路提供了新的思路,并讨论定理成立的条件、含有受控源电路的替代和替代与等效的区别。由这四方面对替代定理进行探讨,并基于伏安曲线借助实例进行分析,为替代定理的教学提供了有益的建议。     

On Brayton and Moser's missing stability theorem

In the early 1960s, Brayton and Moser proved three theorems concerning the stability of nonlinear electrical circuits. The applicability of each theorem depends on three different conditions on the type of admissible nonlinearities in circuit. Roughly speaking, this means that the theorems apply to either circuits that contain purely linear resistors or conductors-combined with linear or nonlinear inductors and capacitors or to circuits that contain purely linear inductors and capacitors-combined with linear or nonlinear resistors and conductors. This brief note presents a generalization of Brayton and Moser's stability theorems that also includes the analysis of circuits that contain nonlinear resistors, conductors, inductors, and/or capacitors at the same time.     

Practical Drive and Protection Circuits for the IGBT

The essential requirements of IGBT drive circuit is expounded.The short-circuit characteristic and over-current protection of the IGBT are described in detail.Finally,the practical drive and protection circuits are designed.The practical re-sults show that the circuit is good in performance.     

二值、多值和绝热电路通用的电路理论

本文提出二值、多值和绝热电路通用的电路理论,即电路三要素(信号,网络和负载)理论.为此首先提出普适的N+1值代数,推出网络转换定理和常用公式,用来直接由多值函数或触发器的特征方程推出它们的元件级结构.当N充分大时该理论可推广到绝热电路,从而在绝热约束条件下完成绝热电路定量分析与综合,用于诸如交叉耦合绝热触发器和绝热同步时序电路,由计算机模拟检验其正确性.     

叠加定理在运放计算中的应用探讨

根据集成运算放大器的特点，结合一些具体实例，介绍了集成运算放大电路计算的另一种方法，即叠加法，采用这种方法对电路进行分析与求解显得简单而易于理解。同时引入分级计算，特别是对于多个运算放大器组合成的网络，简化了复杂电路的求解难度。