第14章線性動態(tài)電路的復頻域分析(參考版)
2024-08-12 12:42本頁面
【正文】 R C + _ + u2 _ uS 解 )()()(sUsUsHSC?返 回 sCRsCsH11)(??RCsRC11??一個極點 RCs 1?? ?j ,1 0 ?? sRCH設下 頁 上 頁 R C + _ + u2 _ uS 100j/1j)j(pHRCHH????????? j0)j(MeHH ? 1j p??用線段 M1表示 ? j? ? 1/RC M1 ?1 M2 j?1 j?2 o 返 回 幅頻特性 相頻特性 下 頁 上 頁 )j()j(/1j)j( 0 ????? ???? HRCHH|H(j?)| ? 1 低通特性 o ?1 ?2 ?3 11MRC21MRC31MRC? |?(j?)| ?/2 o ?1 ?2 ?3 返 回 )()()( 2sUsUsHS?RCss1????? jj)j(MeNeH ?若以電壓 uR為輸出時電路的頻率響應為： 上 頁 R C + _ + u2 _ uS |H(j?)| ? 1/RC 1 o ? j? 1/RC M1 N1 ?1 ?1 ? o o 返 回 。 返 回 極點、零點與頻率響應 ?????jn1jjm10)j()j()j(H)j( eHpzHii???????? 令網(wǎng)絡函數(shù) H(s)中復頻率 s =j?，分析 H(j?)隨?變化的特性，根據(jù)網(wǎng)絡函數(shù)零、極點的分布可以確定正弦輸入時的頻率響應。 注意 返 回 下 頁 上 頁 ? j? o ? assH ??1)(不穩(wěn)定電路 ? assH ??1)(穩(wěn)定電路 返 回 下 頁 上 頁 ? j? o ② 當 pi為共軛復數(shù)時， h(t)為衰減或 增長的正弦函數(shù)； ? ? 22)()( ????? assH不穩(wěn)定電路 22)()( ????? assH? ? 穩(wěn)定電路 返 回 下 頁 上 頁 ? j? 0 ③ 當 pi為 虛根 時， h(t)為 純正弦函數(shù) ， 當 Pi為零時，h(t)為實數(shù)； 22)( ???? ssH? ? ? ssH1)( ?注意 一個實際的線性電路是穩(wěn)定電路，其網(wǎng)絡函數(shù)的極點一定位于左半平面。 解 )4)(2(216122)( 2 ?????? sssssN)23j23)(23j23)(1( 364)( 23??????????sssssssD下 頁 上 頁 返 回 下 頁 上 頁 2 4 ? ? 1 ? j? ? o o o 返 回 極點、零點與沖激響應 零 狀 態(tài) e(t) r(t) 激勵 響應 )()()( sEsHsR ? 1)( )()( ?? sEtte 時，當 ?下 頁 上 頁 1. 網(wǎng)絡函數(shù)與沖擊響應 )(L)()( )()( 1 sHthtrsHsR ????零 狀 態(tài) δ(t) h(t) 1 R(s) 沖擊響應 H(s) 和沖激響應構成一對拉氏變換對。 線性無源 電阻網(wǎng)絡 + us C uc + 返 回 網(wǎng)絡函數(shù)的極點和零點 1. 極點和零點 )())(()())(()()()(21210nmpspspszszszsHsDsNsH??????????????下 頁 上 頁 ???????njjmiizszsH110)()( 當 s =zi 時 ， H(s)=0， 稱 zi 為零點， zi 為重根，稱為重零點； 當 s =pj 時 ， H(s) ∞， 稱 pj 為極點， pj 為重根，稱為重極點； 返 回 2. 復平面（或 s 平面） ?? js ?? 在復平面上把 H(s) 的極點用 ‘ ? ’ 表示 ，零點用 ‘ o ’表示。 由網(wǎng)絡函數(shù)求取任意激勵的零狀態(tài)響應 返 回 )()()(sEsRsH ? )()()( sEsHsR ?例 )()()()(2121stStSuutti、求階躍響應，、響應為圖示電路， ??下 頁 上 頁 1/4F 2H 2? i(t) u1 + + u2 1? 解 畫運算電路 返 回 6544221141)()()( 11?????????ssssssIsUsH2S65422)(2)()()(2112 ?????? ssssssUsIsUsHS)65(44)()()(211 ?????sssssIsHsUS)65(4)()s()(222 ???? sssssIHsUStt eetS 321 38232)( ?? ???tt eetS 322 44)( ?? ??下 頁 上 頁 I1(s) 4/s 2s I(s) U1(s) U2(s) 2 + + 1 返 回 例 下 頁 上 頁 解 畫運算電路 電路激勵為 )()(S tti ?? )(tuC，求沖激響應 G C + uc ? is sC + Uc(s) ? )(sIsG RCsCGsCsZsUsEsRsHC1111)(1)()()()(????????1 11 1 1 1( ) ( ) L [ ( ) ] L e ( )1tRCCh t u t H s tCCsRC????????? ? ? ? ????? ???1 11 1 1 1( ) ( ) L [ ( ) ] L e ( )1tRCCh t u t H s tCCsRC????????? ? ? ? ????????返 回 下 頁 上 頁 3. 應用卷積定理求電路響應 )()()( sEsHsR ?? ?? ? ?????? ?t0t01d)()(d)()( )(*)()()(L)(?????? thehtethtesHsEtr結論 可以通過求網(wǎng)絡函數(shù) H(s)與任意激勵的象函數(shù) E(s)之積的拉氏反變換求得該網(wǎng)絡在任何激勵下的零狀態(tài)響應 。 下 頁 上 頁 注意 ② 若 E(s)=1， 響應 R(s)=H(s)， 即 網(wǎng)絡函數(shù)是該響應的像函數(shù)。 返 回 )0()()0()0( 212211 ??? ??? iLLiLiL ????下 頁 上 頁 返 回 網(wǎng)絡函數(shù)的定義 1. 網(wǎng)絡函數(shù) H（ s）的定義 線性線性時不變網(wǎng)絡在單一電源激勵下，其零狀態(tài)響應的像函數(shù)與
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