【文章內(nèi)容簡介】
乘法器 ”,支路增益就是所乘的系數(shù)。 5 支路具有 方向性 ,方向不可逆 ?。。?! ? 說明 41 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 ? 由原理圖繪制信號流圖 ? 由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖繪制信號流圖 ?信號流圖的繪制方法( 2種) 42 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 ?信號流圖的繪制 ? 由原理圖繪制信號流圖方法 1. 列寫系統(tǒng)原理圖中各元件 原始微分方程 。 2. 將微分方程組進行 拉氏變換 , 考慮 初始條件 , 將其轉(zhuǎn)換為 代數(shù)方程組 。 3. 將 代數(shù)方程組 方程 整理 成因果關系形式 。 4. 將變量用節(jié)點表示 , 并根據(jù)代數(shù)方程所確定的關系 ,依次畫出連接各節(jié)點的支路 。 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 43 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 例 1 繪制 RC電路的信號流圖,設電容初始電壓 為 u1(0)。 iuou1RC2R2I1II第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 44 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 11( ) ( ) ( )ioU s U s I s R??)()()( 21 sIsIsI ??2( ) ( )oU s I s R?? ?21( ) ( ) 0cI s C s U s C u??1 列寫網(wǎng)絡微分方程式: 11( ) ( ) ( )iou t u t i t R??12( ) ( ) ( )i t i t i t??2( ) ( )ou t i t R?2()() cd u ti t Cdt?2 方程兩邊進行拉氏變換: 11( ) ( )cu t i t R?11( ) ( )cU s I s R?第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 45 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 3 按照因果關系,將各變量重新排列得方程組: ? ?21( ) ( ) 0cI s C s U s C u??2( ) ( )oU s I s R?)()()( 21 sIsIsI ??11( ) ( )() ioU s U sIsR??11( ) ( )cU s I s R?第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 46 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 2R oUiU()Is1()Is 2()Is()cUs11R1 1 1 1 ( ) ( )ioU s U s?1R1(0)uC?Cs4 按照方程組繪制信流圖 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 47 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 ? 由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖繪制信號流圖方法 信號流圖包含了結(jié)構(gòu)圖所包含的全部信息 , 在描述系統(tǒng)性能方面 , 其作用是相等的 。 但是 , 在圖形結(jié)構(gòu)上更簡單方便 。 結(jié)構(gòu)圖: 輸入量 比較點 引出點 信號線 方框 輸出量 信流圖: 源節(jié)點 混合節(jié)點 支路 阱節(jié)點 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 48 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖繪制信號流圖的步驟 1. 將方框圖的所有信號 (變量 )換成節(jié)點 , 并按方框圖的順序分布好; 2. 用標有傳遞函數(shù)的線段 (支路 )代替結(jié)構(gòu)圖中的方框 。 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 49 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 例 1: 畫出系統(tǒng)的信流圖。 G1 G6 G7 G2 G3 G5 H1 H2 G4 a b c d R(s) C(s) 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 50 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 注意:引出點和比較點相鄰的處理 比較點前于引出點,可合并 比較點后于引出點,不可合并 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 51 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 例 2: 繪制下圖所示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖對應的信號流圖。 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 52 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 a b c()Rs ()Cs2()Gs1()Gs 3()Gs114()Gs()Hs?,并按結(jié)構(gòu)圖的順序分布好; (支路 )代替結(jié)構(gòu)圖中的函數(shù)方框。 解: a b c 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 53 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 梅遜 (Mason)公式 輸入與輸出兩個節(jié)點間的總傳輸(或叫總增益),可用梅遜公式來求?。? 式中: Δ—— 信流圖的特征式。 Δ=1(所有不同回路增益之和 )+(所有兩個互不接觸回路增益乘積之 和 )– (所有三個互不接觸 回路乘積之和 )+…… —— 第 k條前向通路的增益; = r個互不接觸回路中第 m種可能組合的增益乘積; N —— 前向通道的總數(shù); Δk—— 與第 k條前向通道不接觸的那部分信流圖的 Δ; kkN1k ΔpΣΔ1G????????? m3mm2mm1m LΣLΣLΣ1mrLkP第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 54 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 例 1 利用梅森公式,求: C(s)/R(s)。 第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 55 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 G1 G6 G7 G2 G3 G5 H1 H2 G4 a b c d R(s) C(s) ?該系統(tǒng)中有四個獨立的回路: 用梅森公式 1 4 1L = G H?第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 56 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 G1 G6 G7 G2 G3 G5 H1 H2 G4 a b c d R(s) C(s) ?該系統(tǒng)中有四個獨立的回路: 用梅森公式 1 4 1L = G H? 2 2 7 2 L = G G H?第四節(jié) 結(jié)構(gòu)圖與信號流圖 57 XI’AN UNIVERSITY OF POSTS amp。 TELECOMUNICATION 西安郵電學院自動化學院 G1 G6 G7 G2 G3 G5 H1 H2 G4 a b c d R(s) C(s) ?該系統(tǒng)中有四個獨立的回路: 用梅森公式 1 4 1L = G H? 2 2 7 2 L = G G H?3 6 4 5 2L = G G G H?第四