動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法(編輯修改稿)
2025-06-19 05:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) (S3+5S2+4S)UC = 16S2+80S +160 UC(S)= 16S2+80S +160 S(S+1)(S+4) 20 20 + 25S IL UC + + 40 S 16 S 100 S + IL(S)= 20S2+124S +200 25S(S+1)(S+4) 20? 30? 40V + 25H iL uC + iL(0)= = A 40 50 uC(0)= ?20 =16 V 1 20 1 25S (+ + )UC 40 S +20 25S = + IL(S)= 20 + 40/S –UC 25S 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) UC(S)= 16S2+80S +160 S(S+1)(S+4) IL(S)= 20S2+124S +200 25S(S+1)(S+4) UC= S A1 S+1 A2 A3 S+4 + + A1=UC(S)S S=0 = 16S2+80S +160 (S+1)(S+4) S=0 =40 iL(t)=2 – –t+–4t t ? 0 uC(t)=40–32e–t+ 8e–4t t ? 0 A2=(S+1)UC(S) S= –1 = –32 A3=(S+4)UC(S) S= –4 = 8 16S2+80S +160 S(S+4) S= –1 = 16S2+80S +160 S(S+1) S= –4 = 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) u1(0)= ?15=9V 3 5 u2(0)=6V UOC(S)= – + = – 9 S 6 S 3 S + – 15V 15? 2F 2F 3F 3F i – – + + u2 u1 + – 9 S 6 S 1 2S 1 3S 1 2S 1 3S 6 S 9 S + – + – + – + – 15 S 10? I(S) 解法一、應(yīng)用戴維南定理 + – 9 S 6 S 1 2S 1 3S 1 2S 1 3S 6 S 9 S + – + – + – + – 15 S – + U0C 運(yùn)算法 例 4 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) i(t)= – – – 10? I(S) + 3 S 2 5S – 1 3S 1 2S Z0(S)=2? = 1 3S 1 2S + 2 5S 1 2S 1 3S 1 2S 1 3S UOC(S)= – 3 S + – 9 S 6 S 1 2S 1 3S 1 2S 1 3S 6 S 9 S + – + – + – + – 15 S 10? I(S) I(S)= = – = – 3 S – 2 5S 10+ 15 50S+2 3 1 25 10(S+ ) 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) 15 S U3(S)= (5S+)U1– –2S = –18+18 S 15 –+(5S+)U2–3S = –18+18 S 15 U1(S)= 150S+7. 5 S(25S+1) U2(S)= S(25S+1) 225S+7. 5 I(S)=[U1(S) – U2(S)]= = (25S+1) –7. 5 –0. 3 (S+ ) 1 25 i(t)= 163。–1[I(S)]= – – (t0) 解法二：節(jié)點(diǎn)分析 + – 9 S 6 S 1 2S 1 3S 1 2S 1 3S 6 S 9 S + – + – + – + – 15 S 1 2 3 I(S) 10? 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) – U1 + R1 R2 – + IS(S) R3 SL + – + – + – SC1 1 SC2 1 S U1(0–) S U2(0–) LiL(0–) U2 例 5 圖示電路，設(shè)電源在 t=0時(shí)加入，此前各電容、電感的起始 狀態(tài)分別為 u1(0–)、 u2(0–)和 iL(0–),試對(duì) t?0,求 u2(t)。 – U1 + R1 R2 – U2 + iS(t) R3 L C1 C2 iL 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) G1+G3+SC1 – G3 – G3 G2+ G3+SC2+ SL 1 U1 U2 = C2u2(0)– iL(0) S 1 IS(S)+C1u1(0–) U2(S)= [IS(S)+C1u1(0–)]+ [C2u2(0–) – iL(0–)] S 1 ?22(s) ?(S) ?12(s) ?(S) ?12(s) ?(S) U2(S)= IS(S)+ ?12(s)C1u1(0–)+ ?22(s)C2u2(0–)– ?22(s) iL(0–) S 1 ?(S) – U1 + R1 R2 – + IS(S) R3 SL + – + – + – SC1 1 SC2 1 S U1(0–) S U2(0–) LiL(0–) U2 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) ?12(s) ?(S) U2(S)= IS(S)+ ?12(s)C1U1(0–)+ ?22(s)C2U2(0–)– ?22(s) iL(0–) S 1 ?(S) 零狀態(tài)響應(yīng) 的拉氏變換 零輸入響應(yīng)的拉氏變換 全響應(yīng)的拉氏變換 運(yùn)算法 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) 討論 : (1)是網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的一般定義 對(duì)正弦穩(wěn)態(tài)電路中定義的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)如何理解 (2)討論網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的意義 H(S)與 h(t)的關(guān)系 網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)的穩(wěn)定性 與對(duì)應(yīng)正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的關(guān)系 定義與分類 零狀態(tài)響應(yīng)的拉氏變換 輸入的拉氏變換 網(wǎng)絡(luò)函數(shù) H(S)= H(S) H(j?) 網(wǎng)絡(luò)函數(shù) 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) H (j?)= UR . U . + U . R j?C 1 j?L + UR . + R SC 1 SL + U(S) UR(S) H (S)= UR(S) U(S) R R+SL+ SC 1 = j?C R R+j?L+ 1 = 與對(duì)應(yīng)正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的關(guān)系 H(S) H(j?) 網(wǎng)絡(luò)函數(shù) 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域分析法 上頁(yè) 下頁(yè) 現(xiàn)代電路與系統(tǒng) 163。[u2(t)] 163。[ iS(t)] S 1 S+2 1 2( – ) S 1 S+2 4 H(S)= = = u2(t)=(2t–45186。) 定義與分類 例 N0為線性定常松弛網(wǎng)絡(luò)。在端口 1施加電流源 iS(t)=1(t)A 時(shí)，端口 2電壓的零狀態(tài)響應(yīng)為 u2(t)=2 1(t) (1–e–2t )V 。 如果將電流源波形改為 iS(t)=10sin2t A， 求穩(wěn)態(tài)響應(yīng) u2(t) 。 + iS(t) N0 R u2(t) – 1 1180。 2180。 2 U2=H(j2)
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