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文檔簡介

1、會計學1電路電路(dinl)元件的運算頻域元件的運算頻域第一頁,共113頁。為不等的負實根為不等的負實根 , 2 121ppCLR. 2 2CLR. 2、特征根為一對(y du)共軛(conjugate)復根,振蕩放電(oscillation discharge)相等的實根 , 2 . 321PPCLR 3、非振蕩(zhndng)放電臨界阻尼(critically damped)第1頁/共113頁第二頁,共113頁。運算法:應用范圍廣泛(gungfn),主要用于交流的暫態(tài),時域 轉為復頻域相量法:僅適應電路變量是同頻率的正弦函數(shù)的,用于正弦 穩(wěn)態(tài)分析。3、利用拉普拉斯變換及反變換分析計算線性電

2、路(運算法)2、拉普拉斯反變換重點:重難點運算法(積分變換法):是通過積分變換,把時域的微分方程化為頻域函數(shù)代數(shù)方程第2頁/共113頁第三頁,共113頁。 CLuRiu ptcAeu 設設012 RCPLCP特征方程為特征方程為LCLRRP2/422, 1 LCLRLR1)2(22 tuCiCdd uC(0-)=U0 , i(0-)=0已知求 uC(t) , i(t) , uL(t) .RLC+-iucuL+-k(t=0)解:2C2ddddtuLCtiLuL 012 CRPLP求解(qi ji)繁瑣第3頁/共113頁第四頁,共113頁。運算法(拉普拉斯變換(binhun)積分變換(binhun

3、)法):時域復頻域把時域的微分方程(wi fn fn chn)通過積分變換復頻域函數(shù)(hnsh)代數(shù)方程第4頁/共113頁第五頁,共113頁。一. 拉氏變換(binhun)的定義時域 f(t) 稱為(chn wi) 原函數(shù) 復頻域 F(s) 稱為(chn wi) 象函數(shù)jsf(t)與F(s)一 一對應(duyng)1反變換正變換 0 )(21)( )()(0tdsesFjtfdtetfsFt sjcjct s)()()()( 1sFltftflsF簡寫復頻率第5頁/共113頁第六頁,共113頁。f(t)=(t)時,此項 0F(s)稱為(chn wi)f(t )的象函數(shù),用大寫字母表示 ,如 I

4、(s)、U(s)。f(t )為原函數(shù)用小寫字母表示(biosh),如 i(t ), u(t )。 )()(0dtetfSFst dtetfdtetfdtetfsFststst 0000)()( )()(積分(jfn)從0-開始,從而給計算沖擊響應帶來方便。第6頁/共113頁第七頁,共113頁。 )()(0dtetfSFst )()(. 1ttf tjeLtetf)(. 2stL1)(seLt1js1seLt1第7頁/共113頁第八頁,共113頁。0)()(dtettLst)()(. 3ttf 00)( dtt = 11)(tLt(t)(1)0t0 無限(wxin)趨近0時第8頁/共113頁第九

5、頁,共113頁。nttf )(. 4dtettLstnn 0stnest 0dtetsnstnd01 1nntLsntL211stLn 當當3222stLn 當當1! nnsntLvduuvudvnststntseestd00 第9頁/共113頁第十頁,共113頁。)()(21tfbtfal則1121 jSjSj )()(21sbFsaF 22 Ssin 3tl:例)(21tjtjeejl 1AL:例例SA )1 ( 2teAl:例)11(ssA22sinstl)()(, )()(2211sFtflsFtfl若第10頁/共113頁第十一頁,共113頁。dtetfsfst0)()0()0()()

6、(fssFdttdfl)()(sFtfl設:)(:dttdfl證明udtestfetfstst)()(00dvdtestffst)()0(00vduuvudvF(S)dtedttdfst0)(第11頁/共113頁第十二頁,共113頁。第12頁/共113頁第十三頁,共113頁。)0()()(fssFdttdflsin1022tss22 ss)(sin1cos1tdtdltl:例)(2tl:例)(tdtdl1)(10 tSS 22cossstl1)(tl第13頁/共113頁第十四頁,共113頁。)(1)(0sFsdflttl例21)(sstl)(0tdl)()(sFtfl設:211stln當P.3

7、48第14頁/共113頁第十五頁,共113頁。f(t)(t)ttf(t-t0)(t-t0)t0f(t)(t-t0)tt0)()(00sFettflst)()(sFtfl設:1Ttf(t)()()(Ttttf sTesssF 11)(例1:P.349第15頁/共113頁第十六頁,共113頁。s1)(tL211stLn 當當3222stLn當)(1)(0sFsdfLt )0()()( fssFdttdfL復習:常用函數(shù)(hnsh)的拉普拉斯變換)()(00sFettflstntL第16頁/共113頁第十七頁,共113頁。)()(sFtfelt)()(sFtfl設:cos3telt:例22)(sss

8、in2telt:例22)(s:1ttel例22sinstl2)(1s第17頁/共113頁第十八頁,共113頁。 1、利用公式0)(21)( tdsesFjtfstjj 2、經(jīng)數(shù)學處理(chl)后查拉普拉斯變換表象函數(shù)的一般形式:)( )()()(11011021mnbsbsbasasasFsFsFnnnmmm 步驟: (1)、將F(s)進行(jnxng)部分分式展開 (2)、查拉普拉斯變換表f(t)=L-1F(s)由象函數(shù)求原函數(shù)第18頁/共113頁第十九頁,共113頁。)23(1)(2sssF)2)(1(1ss)2(1) 1(1ss)73(5)(22ssssssF?第19頁/共113頁第二十

9、頁,共113頁。issiisssFk)()(nnssksskssksF 2211)( nitsiiektf1)()( )()()(11011021mnbsbsbasasasFsFsFnnnmmm 1)()(11sssFssk 2)()(22sssFssk nssnnsFssk )()()(1ss )(1ss )(1ss )(1ss )()()(lim21sFsssFkissiinnssksskssksF 2211)(S=S1第20頁/共113頁第二十一頁,共113頁。)()()(lim211sFsFsssFissi )()(21iisFsF )()(21iiisFsFk nitsiiiesFs

10、Ftf121)()()()()(lim21sFsssFkissii 洛比塔法則第21頁/共113頁第二十二頁,共113頁。21321 sKsksk5 .2)(01 SssFk05 . 155 . 2)(2 teetftt)2)(1(52 sssss)23(5)(22 ssssssF5)1)(12 SssFk5 .1)2)(23 SssFkissiisssFk)(第22頁/共113頁第二十三頁,共113頁。52)(2 ssF用分解(fnji)定理求原函數(shù)073)3()3()2()2()(32321221 teeeFFeFFtftttt6554)(2 ssssF3221 ss21122 ss)2)

11、(1(32 sss例323772)(22 sssssF變?yōu)檎婧瘮?shù)(hnsh)()(21iiisFsFk 第23頁/共113頁第二十四頁,共113頁。jS2, 1jskjsksF21)(k1,k2也是一對共軛復根kkkkk2j1 e設)()()()(tjjtjjeekeektf)()(tjtjteeek)cos(2tekt歐拉公式第24頁/共113頁第二十五頁,共113頁。52)(2 ssssF6 .26559. 041212422122211jjjsskjS6 .26559. 041212422122212jjjsskjS)6 .262cos(559. 02)( tetft)0)6 .262c

12、os(12. 1 ttet211js 212js )cos(2)(tektft第25頁/共113頁第二十六頁,共113頁。1)()(2111SSsFssk1)()(dd2112SSsFsssk1111221)()(kssksssF0)(111112tteKeKtftStS第26頁/共113頁第二十七頁,共113頁。2)1(52)( sssF32)2(22)( ssssF例2:第27頁/共113頁第二十八頁,共113頁。2)2()2(42233211SssssK122dd21) 1() 1()22(dd21223322213SSsssssssK02)(2222 tetteetfttt111221

13、323)2()2()2)(kskskssFS2)22()2()2(22dd2233212sSssssssK1! nnsntL第28頁/共113頁第二十九頁,共113頁。 )()(1110nmmmssasasaSF nnnnsskssksskssksF)()()()(1111112211111 1)()(111SSnsFssk1)()(dd! 2112213SSnsFsssk1)()(dd)!1(11111SSnnnnsFsssnk第29頁/共113頁第三十頁,共113頁。s1)(tLteL)(tL211stLn 當當3222stLn當ntLsintLcos tL1s1)()(sFtfeLt22

14、s22ss1!nsn復頻域平移(pn y)性質第30頁/共113頁第三十一頁,共113頁。)( )()()(11011021mnbsbsbasasasFsFsFnnnmmm nsssF,的根為不等實根的根為不等實根120)(. 1 )()(21iiisFsFk nitsiiiesFsFtf121)()()(有共軛復根有共軛復根)(. 22SFjskjsksF21)(kkkkk2j1 e設)cos(2)(tektftjS2, 1arctan第31頁/共113頁第三十二頁,共113頁。31112112113211)()()()()(ssksskssksssFsF021)(1112111213tet

15、KetKeKtftStStS1! nnsntL第32頁/共113頁第三十三頁,共113頁。相量形式KCL、KVL元件 復阻抗、復導納相量形式電路模型UuIi IZU )()()()(sItisUtu元件 運算阻抗、運算導納運算形式KCL、KVL運算形式電路模型)()()(sIsZsU 類似(li s)地第33頁/共113頁第三十四頁,共113頁。dtdiLuLL u=Ri+ u -iR)()(sGUsI )()(sRIsU + U(s) -I(s)R)0()()0()()( LLLLLLissLIissILsUsisLsUsILLL)0()()( iL+ uL -L)0()()( fssFdt

16、tdfLL:+ -sL)0( LLiUL(s)IL(s)IL(s )sL+ -UL(s)siL/ )0( 第34頁/共113頁第三十五頁,共113頁。susIsCsUCCC)0()(1)( dtiCuutCCC 01)0()0()()( CCCCussCUsI 1/sCCuC(0-)IC(s)UC(s)+ uC -iCIC(s)1/sCuC(0-)/sUC(s)(1)(0sFsdfLt 第35頁/共113頁第三十六頁,共113頁。 dtdiMdtdiLudtdiMdtdiLu12222111 )0()()0()()()0()()0()()(11222222211111MissMIiLsISLS

17、UMissMIiLsISLSUML1L2i1i2+u1-+u2-L1i1(0-)Mi2(0-)Mi1(0-)L2i2(0-)+U2(s)-+U1(s)-I1(s)I2(s)sL1sL2+ -sM+_+_)0()()( fssFdttdfL第36頁/共113頁第三十七頁,共113頁。1211uuRiu )()()()(1211sUsURsIsU (s)+-U+1(s)- RI1(s)U2U1(s)+u1-+u2-Ri1u1第37頁/共113頁第三十八頁,共113頁。 0 KVL 0 KCL ui 0)(sU 0 (s) I0)0( 0)0( LCiu ttiCtiLiRu0d1dd+u-iRLC

18、第38頁/共113頁第三十九頁,共113頁。)1)(sCsLRsI )()()(sIsZsU )()()(sUsYsI )(1)(sZsY sCsLRsZ1)( +U(s)-I(s)RsL1/sC)(1)()()(sIsCssLIRsIsU 運算阻抗運算(yn sun)形式歐姆定律第39頁/共113頁第四十頁,共113頁。1. 電壓(diny)、電流用象函數(shù)形式2. 元件用運算(yn sun)阻抗或運算(yn sun)導納3.電容電壓(diny)和電感電流初始值用附加電源表示時域電路0)0( 0)0( LciuRRLLCi1i2E(t)+-運算電路RRLsL1/sCI 1( s)E/sI 2(

19、 s)+-第40頁/共113頁第四十一頁,共113頁。時域電路52F2010100.5H50V+-uc+ -iLt=0時打開開關uC(0-)=25V iL(0-)=5At 0 運算電路200.5s-+-1/2s25/s2.55IL(s)UC(s)第41頁/共113頁第四十二頁,共113頁。步驟(bzhu): 1. 由換路前電路(dinl)計算uC(0-) , iL(0-) 。2. 畫運算(yn sun)電路模型3. 應用電路分析方法求象函數(shù)。4. 反變換求原函數(shù)。VuC100)0( 已已知知:t = 0時閉合k,求iL,uL。例1:200V300.1H10-uc+1000FiL+-uL第42頁

20、/共113頁第四十三頁,共113頁。AiL5)0()1( 解:解:(2) 畫運算(yn sun)電路ssL1 . 0 sssC1000101000116 Vuc100)0( 200V300.1H10-uc+1000FiL+-uL200/s 30 0.1s0.5101000/s100/sI1(s)I2(s)第43頁/共113頁第四十四頁,共113頁。 )3( 回路法回路法221)200()40000700(5)( sssssI5 . 0200)(10)1 . 040)(21 ssIssIssIssI100)()100010()(1021 )(1sI)(2sI200/s300.1s0.510100

21、0/s100/sIL(s)I2(s)第44頁/共113頁第四十五頁,共113頁。2212211)200(200)(sKsKsKsI(4)反變換(binhun)求原函數(shù)221)200()40000700(5)( sssssI21)200(1500)200(05)( ssssIAtttit)()e15005()(2001 第45頁/共113頁第四十六頁,共113頁。求UL(s)UL(S)5 . 0)()(1 sLsIsUL2)200(30000200150 ss0e30000e150)(200200 tVttuttL200/s 300.1s0.5101000/s100/sI1(s)I2(s)第46

22、頁/共113頁第四十七頁,共113頁。0)0(),( Csuti )(11)(sIsCRsCRsUSC )/1(RCsRCR 1)()( RsCRsCsCsUsICC111 RsC)0(e1/ ttCuRCtc)( ) 0(e1)(/ ttRCtiRCtc)( 1)( sIsRC+ucisicR1/sC+Uc(s)Is(s)Ic(s)第47頁/共113頁第四十八頁,共113頁。tuc(V)C10ticRC1 )(t +-UskR1L1L2R2i1i20.3H0.1H10V23t = 0時打開開關k ,求電流 i及電感(din n)的電壓)0(e1)(/ tRCtiRCtc )0(e1/ tCu

23、RCtc0)0(5)0(21 iAi解第48頁/共113頁第四十九頁,共113頁。5 .1275. 12 sssssI4 . 055 . 110)(1 sss)4 . 05(5 . 110 sss)5 .12(75. 325 ti523.7500e75. 125 .121 tit)0()0(11 ii)0()0(22 ii顯然:10/s20.3s1.530.1sI1(s)第49頁/共113頁第五十頁,共113頁。5 . 1)(3 . 0)(11 ssIsUL375. 05 .1256. 6)(1 ssULUL1(s)(1 . 0)(12ssIsUL 5 .1219. 2375. 0)(2 ss

24、UL)(e19. 2)(375. 05 .122ttutL )(e56. 6)(375. 05 .121ttutLUL2(s)10/s20.3s1.530.1sI1(s)第50頁/共113頁第五十一頁,共113頁。uL1-6.56t-0.375(t)0.375(t)uL2t-2.19ti1523.750)(e19. 2)(375. 05 .122ttutL )(e56. 6)(375. 05 .121ttutL 第51頁/共113頁第五十二頁,共113頁。1、運算法直接(zhji)求得全響應3、運算法分析(fnx)動態(tài)電路的步驟:2、用0-初始條件,跳變情況自動(zdng)包含在響應中1).由

25、換路前電路計算uC(0-) , iL(0-) 。2). 畫運算電路圖3). 應用電路分析方法求象函數(shù)。4). 反變換求原函數(shù)。作業(yè):11-1(4)(6)(8) 11-2(2) 11-3(1)(3) 11-9 11-16 11-20第52頁/共113頁第五十三頁,共113頁。第53頁/共113頁第五十四頁,共113頁。is(t)=(t), 求:uc(t)解:+-10.5F1HisSLLiSSCSSSLSCRuIUCSC)0()0()(11)()(Is(S)1SLL il(0-)+-S5 .01+-S2-+第54頁/共113頁第五十五頁,共113頁。VtetujSejSeSSSSUtcjjC)31

26、.56cos(212. 7)(1606. 31606. 32212231.5631.562)()(S=-11jjs11即ttee第55頁/共113頁第五十六頁,共113頁。復頻率1正弦(zhngxin)的頻率第56頁/共113頁第五十七頁,共113頁。tRCe1 A ptCeuA 則已知 uC (0-)=U0 求 uC解法(ji f)一: tuCiCdd iK(t=0)+uRC+uCR0)0(0ddUuutuRCCCC uC -uR=uC-Ri=0RCp1 特征根RCp+1=0特征方程ptCeuA 設運算法可以用于直流穩(wěn)態(tài)和動態(tài),也可以用于交流(jioli)穩(wěn)態(tài),只是,繁瑣些。第57頁/共11

27、3頁第五十八頁,共113頁。初始值 uC (0+)=uC(0-)=U0A=U001 0 ttRCAeUtU0uC0tRCcAeu1 00teUuRCt ciK(t=0)+uRC+uCR解法(ji f)二: 初始值 uC (0+)=uC(0-)=U0穩(wěn)態(tài)值 uC ()=0 = R C 00teUuRCt c第58頁/共113頁第五十九頁,共113頁。RSU0SC1初始值 uC(0-)=U0tU0uC0iK(t=0)+uRC+uCR解法(ji f)三: 00teUuRCt cRsCRsUsUC1)(0RCsURCsRCU11001第59頁/共113頁第六十頁,共113頁。第60頁/共113頁第六十

28、一頁,共113頁。)0()()( fssFdttdfL122s復頻域平移(pn y)性質復習(fx):常用函數(shù)的拉普拉斯變換第61頁/共113頁第六十二頁,共113頁。正弦(zhngxin)穩(wěn)態(tài)直流穩(wěn)態(tài)直流動態(tài)(dngti)高階復雜(fz)動態(tài)電路j=0j 0j 0j=0相量法一階電路,求解微分方程或三要素交流動態(tài)14章5章610章?11章運算法t0 te)(f)0(f)(f)t(f 高階或沖擊電路:求解繁瑣?第62頁/共113頁第六十三頁,共113頁。得時域響應表達式建立含微積分的電路方程(時域分析(fnx)過程)正弦(zhngxin)電流電路(1) 相量正變換相量電路模型用線性直流電路的分

29、析方法建立復數(shù)形式電路方程得頻域響應相量(3)相量反變換相量法 分析(fnx)電路示意圖 第63頁/共113頁第六十四頁,共113頁。得時域響應表達式建立(jinl)含微積分的電路方程(時域分析過程)高階復雜(fz)動態(tài)電路拉普拉斯正變換運算電路模型列出復頻域的代數(shù)方程得復頻域響應拉普拉斯反變換運算法 分析(fnx)電路示意圖 運算法:應用范圍廣泛,主要用于高階復雜動態(tài)電路時域復頻域第64頁/共113頁第六十五頁,共113頁。)0( LLiu=Ri+ u -iR)()(sRIsU + U(s) -I(s)RiL+ uL -L)0()()(fssFdttdflL:sL+ -UL(s)IL(s)0

30、()()0()()( LLLLLLissLIissILsU一、電路元件(yunjin)的運算(頻域)形式)(1tfal)(1saFsL運算(yn sun)感抗第65頁/共113頁第六十六頁,共113頁。IC(s)UC(s)susIsCsUCCC)0()(1)( dtiCuutCCC 01)0(+ uC -iC)(1)(0sFsdfltsuC)0( 電路(dinl)元件的時域形式電路(dinl)元件的運算(頻域)形式dtduciccC:運算容抗sC1sC1第66頁/共113頁第六十七頁,共113頁。+-+- dtdiMdtdiLudtdiMdtdiLu12222111 )0()()0()()()

31、0()()0()()(11222222211111MissMIiLsISLSUMissMIiLsISLSUML1L2i1i2+u1-+u2-+U2(s)+U1(s)-I1(s)I2(s)sL1sL2sM-運算(yn sun)(頻域)形式)0()()(fssFdttdfl元件(yunjin)時域形式L1i1(0-)+_Mi2(0 -)+ -_L2i2(0-) Mi1(0-)-+sMI2(s)+ -+ -sMI1(s)第67頁/共113頁第六十八頁,共113頁。第68頁/共113頁第六十九頁,共113頁。第69頁/共113頁第七十頁,共113頁。0)0( 0)0( LCiu+u-iRLC第70頁/

32、共113頁第七十一頁,共113頁。)()()(sZsIsU)()()(sUsYsI )(1)(sZsY sCsLRsZ1)( +U(s)-I(s)RsL1/sC運算阻抗運算(yn sun)形式歐姆定律 ttiCtiLiRu0d1dd第71頁/共113頁第七十二頁,共113頁。1. 電壓、電流用象函數(shù)(hnsh)形式2. 元件(yunjin)用運算阻抗或運算導納3.電容電壓和電感(din n)電流初始值用附加電源表示t 0 運算電路205IL(s)UC(s)-+2.5VuC(0-)=25V iL(0-)=5A時域電路52F2050.5H50V+-uc+-iLt=0時打開+-S210.5s 第72

33、頁/共113頁第七十三頁,共113頁。第73頁/共113頁第七十四頁,共113頁。)( )()()(21mnsFsFsF nitsiiiesFsFtf121)()()()cos(2)(tektft3、F2(S)=0為相等(xingdng)的實根(3重根)P1021)(1112111213tetKetKeKtftPtPtP第74頁/共113頁第七十五頁,共113頁。步驟(bzhu): 1. 由換路前電路(dinl)計算uC(0-) , iL(0-) 。2. 畫運算電路(dinl)模型3. 應用電路分析方法求象函數(shù)4. 反變換求原函數(shù)。VuC100)0( 已已知知:t = 0時閉合k,求iL,uL

34、。例1:200V300.1H10-uc+1000FiL+-uL第75頁/共113頁第七十六頁,共113頁。+_ 0.5AiL5)0()1( 解:解:(2) 畫運算(yn sun)電路ssL1 . 0 sssC1000101000116 Vuc100)0( 200V300.1H 10-uc+1000FiL+-uL200/s 30 0.1s101000/sI1(s)I2(s)100/s求:il 、ul第76頁/共113頁第七十七頁,共113頁。 )3( 回路法回路法221)200()40000700(5)( sssssI5 . 0200)(10)1 . 040)(21 ssIssIssIssI10

35、0)()100010()(1021 )(1sI)(2sI200/s300.1s0.5101000/s100/sIL(s)I2(s)第77頁/共113頁第七十八頁,共113頁。2212211)200(200)(sKsKsKsI(4)反變換(binhun)求原函數(shù)221)200()40000700(5)( sssssI21)200(1500)200(05)( ssssIAtttit)()e15005()(2001第78頁/共113頁第七十九頁,共113頁。求UL(s)UL(S)5 . 0)()(1 sLsIsUL2)200(30000200150 ss0e30000e150)(200200 tVt

36、tuttL200/s 300.1s0.5101000/s100/sI1(s)I2(s)第79頁/共113頁第八十頁,共113頁。=0一、RC電路(dinl)沖激響應iCiRC+uCR)t ( t(t)(1)000 )(uC)t (iiRC )t (dtduCuRCC 1 0000001_dt)t (dtdtduCdtuRCC uC可不可能是沖激函數(shù)?1.為零狀態(tài)(zhungti)響應證明:設)t (kuC )t ( CdtduCiCC )t (RkRuiCR KCL方程不成立(chngl)uC不會是沖激函數(shù) 100 )(u)(uC_CCC)(uC10 00 )(uC單位沖激響應: 單位沖激函數(shù)

37、作用下的零狀態(tài)響應第80頁/共113頁第八十一頁,共113頁。)(u)(uCC 00 在沖激激勵下在沖激激勵下iCiRC+uCR)RC)t (eC)t (ut c ( 1)t (e)t (edtduC)t (ittcc 1)t (eRC)t (t 1(t)RC1 t0第81頁/共113頁第八十二頁,共113頁。0)0(),( Csuti )(11)(sIsCRsCRsUSC )/1(RCsRCR 1)()( RsCRsCsCsUsICC111 RsC)0(e1/ ttCuRCtc)( ) 0(e1)(/ ttRCtiRCtc)( 1)( sIsRC+ucisicR1/sC+Uc(s)Is(s)

38、Ic(s)第82頁/共113頁第八十三頁,共113頁。tuc(V)C10ticRC1 )(t +-UskR1L1L2R2i1i20.3H0.1H10V23t = 0時打開(d ki)開關k ,求電流 i及電感的電壓)0(e1)(/ tRCtiRCtc )0(e1/ tCuRCtc0)0(5)0(21 iAi解第83頁/共113頁第八十四頁,共113頁。5 .1275. 12 sssssI4 . 055 . 110)(1 sss)4 . 05(5 . 110 sss)5 .12(75. 325 ti523.7500e75. 125 .121 tit)0()0(11 ii)0()0(22 ii顯然

39、:10/s20.3s1.530.1sI1(s)第84頁/共113頁第八十五頁,共113頁。5 . 1)(3 . 0)(11 ssIsUL375. 05 .1256. 6)(1 ssULUL1(s)(1 . 0)(12ssIsUL 5 .1219. 2375. 0)(2 ssUL)(e19. 2)(375. 05 .122ttutL )(e56. 6)(375. 05 .121ttutLUL2(s)10/s20.3s1.530.1sI1(s)第85頁/共113頁第八十六頁,共113頁。uL1-6.56t-0.375(t)0.375(t)uL2t-2.19ti1523.750)(e19. 2)(3

40、75. 05 .122ttutL )(e56. 6)(375. 05 .121ttutL 第86頁/共113頁第八十七頁,共113頁。1、運算法直接(zhji)求得全響應3、運算法分析(fnx)動態(tài)電路的步驟:2、用0-初始條件,跳變情況(qngkung)自動包含在響應中1).由換路前電路計算uC(0-) , iL(0-) 。2). 畫運算電路圖3). 應用電路分析方法求象函數(shù)。4). 反變換求原函數(shù)。第87頁/共113頁第八十八頁,共113頁。第88頁/共113頁第八十九頁,共113頁。is(t)=(t), 求:uc(t)解:+-10.5F1HisSLLiSSCSSSLSCRuIUCSC)0

41、()0()(11)()(Is(S)1SLL il(0-)+-S5 .01+-S2-+第89頁/共113頁第九十頁,共113頁。VtetujSejSeSSSSUtcjjC)31.56cos(212. 7)(1606. 31606. 32212231.5631.562)()(S=-11jjs11即ttee第90頁/共113頁第九十一頁,共113頁。n4、極點、零點與沖激響應的、極點、零點與沖激響應的關系關系第91頁/共113頁第九十二頁,共113頁。 電路在單一(dny)的獨立激勵下,其零狀態(tài)響應r(t)的象函數(shù)R(S)與激勵e(t)的象函數(shù)E(S)之比定義為該電路的網(wǎng)絡函數(shù)H(S)單個獨立(dl

42、)源作用的線性網(wǎng)絡零 狀態(tài)e(t)r(t)E(s)R(s)若E(S)=1,則H(S)=R(S) , 即 h(t)=r(t)網(wǎng)絡函數(shù)的原函數(shù)h(t)是電路(dinl)的沖激響應。測定對象的沖激響應便可直接得到其控制模型 (網(wǎng)絡函數(shù))第92頁/共113頁第九十三頁,共113頁。)()()(sUsUsHsC sCRsC11 11 RsCRC+_+_uSuCR1/sC+_+_Us(s)UC(s)網(wǎng)絡函數(shù)是由網(wǎng)絡的結構和參數(shù)決定,與激勵無關網(wǎng)絡函數(shù)是實系數(shù)的有理函數(shù)第93頁/共113頁第九十四頁,共113頁。1.驅動(q dn)點(Driving Point )函數(shù))()()(sIsUsZ )()()(

43、sUsIsY 驅動(q dn)點阻抗驅動(q dn)點導納2.轉移函數(shù)(傳遞函數(shù))(Transfer Function)()()(12sUsIsH )()()(12sIsUsH )()()(12sUsUSH )()()(12sIsIsH 轉移導納轉移阻抗轉移電壓比轉移電流比U2(s)I2(s)U1(s)I1(s)U(s)I(s)第94頁/共113頁第九十五頁,共113頁。RC+ucis該網(wǎng)絡函數(shù)是驅動(q dn)點阻抗:NoImageNoImage)(1111)()()(111teCRCSCLSHLtuthtRCctuc(V)C10第95頁/共113頁第九十六頁,共113頁。第96頁/共113

44、頁第九十七頁,共113頁。)()()()()()()(110nmPSPSZSZSHSDSNSH 為極點為極點稱稱時時當當niPPsHPs 1)(極點用“”表示(biosh) ,零點用“。”表示(biosh)。j。第97頁/共113頁第九十八頁,共113頁。2)(1 ZsH的的零零點點為為-311,30)(4, 321jPPPsH的極點為)22)(3()2(2)(2 ssssssH繪出其極零點(ln din)圖j j-j0。2第98頁/共113頁第九十九頁,共113頁。)()(LsHth )(L)(1sHth L11 niiiPsk極點位置不同(b tn),響 應性質不同(b tn)。零狀態(tài)零狀態(tài)零狀態(tài)零狀態(tài))()()(L)(L)(sEsRtetrsH

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