電路分析基礎第14章講解課件

1、電路分析基礎第1頁，共20頁。第14章 網(wǎng)絡函數(shù)零 狀態(tài)e(t)r(t)E(s)R(s)14.1網(wǎng)絡函數(shù)的定義一、定義 :零狀態(tài)條件下，響應的像函數(shù)R(S)和激勵的像函數(shù)E(S) 的比值稱為網(wǎng)絡函數(shù)。二、六種常見的網(wǎng)絡函數(shù)策動點導納型轉(zhuǎn)移導納型 電壓比型 第2頁，共20頁。RC+_+_uS例：uCR1/sC+_+_Us(s)UC(s)網(wǎng)絡函數(shù)是由網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)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) 策動點阻抗型轉(zhuǎn)移阻抗型電流比型第3頁，共20頁。例1 求網(wǎng)絡函數(shù)（策動點阻抗）。 解例2 求網(wǎng)絡函數(shù)（轉(zhuǎn)移電壓比 ）。 解第4頁，共20頁。例3 求沖激響應h(t)。 解例4 求零狀態(tài)電容電壓

2、響應uC(t)。第5頁，共20頁。解u(t) = 5 (t)5 (t2) 第6頁，共20頁。三. 單位沖激響應、單位階躍響應與網(wǎng)絡函數(shù)的關系零狀態(tài)(t)h(t)e(t)r(t)若h(t)已知， 則任意激勵e(t)產(chǎn)生的響應r(t)：零狀態(tài)(t)g(t)1/sG(s)初值定理終值定理單位階躍響應初值單位階躍響應終值第7頁，共20頁。14.2 網(wǎng)絡函數(shù)的極點和零點復頻率平面j極點用“”表示 ，零點用“?！北硎?。j。2-3例：繪出其極零點圖 -1j-j0解：第8頁，共20頁。極點位置不同，響 應性質(zhì)不同。 14-3極點、零點與沖激響應 第9頁，共20頁。j第10頁，共20頁。極點的位置決定沖激響應的

3、波形極點和零點共同決定沖激響應的的幅值網(wǎng)絡函數(shù)極點的位置決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性 全部極點在左半平面系統(tǒng)是穩(wěn)定的，只要有一個極點在右半平面系統(tǒng)不穩(wěn)定，極點在虛軸上是臨界穩(wěn)定。網(wǎng)絡函數(shù)極點是該網(wǎng)絡變量的固有頻率（自然頻率） R(s)=H(s)E(s)設H(s) 和E(s)沒有相同的極點第11頁，共20頁。由網(wǎng)絡函數(shù)極點形成的 自由分量由激勵函數(shù)極點形成的 強制分量系數(shù)Ai和Aj由零點和極點共同決定第12頁，共20頁。解：例：R1=8，R2=4，L=2H，求沖激響應。第13頁，共20頁。例：對RLC并聯(lián)電路網(wǎng)絡的自然頻率為 第14頁，共20頁。(a) G = 0，即 = 0。特征根為一對共軛虛根: s1

4、 = j 0, s2 = j 0。在s平面上，兩極點位于虛軸上, 且對原點對稱(圖10-4-7中的a1、a2兩點)。相應的沖激響應形成等幅正弦振蕩。 (b) 增加G之值，使特征根為一對共軛復根：在s平面上，兩極點位于二、三象限中，且對實軸對稱(圖10-4-7中的b1、b2兩點)。相應的沖激響應形成減幅正弦振蕩。 (c) 特征根為相等的負實根，在s平面上，兩極點重合于一點，位于負實軸上處(圖10-4-7中的c點)。相應的沖激響應是由振蕩過渡到非振蕩的臨界情形，為一非振蕩性響應。 (d) 繼續(xù)增加G之值，使特征根為兩個不相等的負實根，在s平面上，兩極點位于負實軸上d1、d2兩點。相應的沖激響應為非振蕩性響應。 第15頁，共20頁。1. 由網(wǎng)絡函數(shù)可求正弦穩(wěn)態(tài)響應響應相量激勵相量只需令 s=j2. 極點、零點與頻率響應頻率響應特性分為：幅頻特性和相頻特性 14-4極點、零點與頻率響應 第16頁，共20頁。若已知網(wǎng)絡函數(shù)的極點和零點，便可以計算對應的頻率響應，同時還可以通過在s平面上作圖的方法定性描繪出頻率響應。說明：第17頁，共20頁。14.3 卷積定理h(t)r(t)e(t)H(s)R(s)E(s)r(