電路基礎(chǔ)期末復(fù)習(xí)與題型分析教材

電氣11班電路復(fù)習(xí)PPT2012.12.03電氣11班電路復(fù)習(xí)PPT2012.12.03考試范圍與分?jǐn)?shù)比例(1)三相電路(2)線性動態(tài)電路的復(fù)頻域分析(3)二端口網(wǎng)絡(luò)30％40％30％考試題型與分?jǐn)?shù)比例(1)簡答(2)分析及計算18％82％12-2線電壓（電流）與相電壓（電流）的關(guān)系12-4不對稱三相電路的概念12-3對稱三相電路的計算12三相電路12-1三相電路12-5三相電路的功率一、對稱三相電源的產(chǎn)生通常由三相同步發(fā)電機產(chǎn)生，三相繞組在空間互差120°，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，在三相繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，從而形成對稱三相電源。NSooIwAZBXCY三相同步發(fā)電機示意圖12-1三相電路1、瞬時值表達式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2、波形圖

t

OuAuBuuC3、相量表示120°120°120°4、對稱三相電源的特點正序(順序,PositiveSequences)：

A—B—C—A負(fù)序(逆序,

NegativeSequences)：A—C—B—AABC相序的實際意義：對三相電動機，如果相序反了，就會反轉(zhuǎn)。以后如果不加說明，一般都認(rèn)為是正相序。ACBDABC123DACB123正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)5、對稱三相電源的相序(Sequences)：三相電源中各相電源經(jīng)過同一值(如最大值)的先后順序。

三相制相對于單相制在發(fā)電、輸電、用電方面有很多優(yōu)點，主要有：(1)三相發(fā)電機比單相發(fā)電機輸出功率高。(3)性能好：三相電路的瞬時功率是一個常數(shù)，對三相電動機來說，意味著產(chǎn)生機接轉(zhuǎn)矩均勻，電機振動小。(2)經(jīng)濟：在相同條件下(輸電距離，功率，電壓和損失)三相供電比單相供電省銅。(4)三相制設(shè)備(三相異步電動機，三相變壓器)簡單，易于制造，工作經(jīng)濟、可靠。由于上述的優(yōu)點，三相制得到廣泛的應(yīng)用。6、三相制（Three-PhaseSystem）的優(yōu)點二、星形聯(lián)接(Y接,WyeConnection)+–AN+–B+–CA'B'C'N'ZZZA+–+–+–BCNABCN三、三角形聯(lián)接(，DeltaConnection)+–ABC+–+–A+–+–+–BCABCA'B'C'ZZZ4、相電壓(PhaseVoltages)：每相電源(負(fù)載)的電壓6、相電流(PhaseCurrents)：流過每相電源(負(fù)載)的電流3、線電壓(LineVoltages)：火線與火線之間的電壓5、線電流(LineCurrents)：流過火線的電流四、名詞介紹1、端線(火線,Line)：A,B,C三端引出線。2、中線(NeutralLine)：中性點引出線(接地時稱地線)，

接無中線。7、三相三線制(Three-PhaseThree-WireSystem)

三相四線制(Three-PhaseFour-WireSystem)一、Y接A+–+–+–BCABCN12-2線電壓（電流）與相電壓（電流）的關(guān)系利用相量圖得到相電壓和線電壓之間的關(guān)系：線電壓對稱(大小相等，相位互差120o)一般表示為：30o30o30o結(jié)論：Y接法的對稱三相電路

所謂的“對應(yīng)”：對應(yīng)相電壓用線電壓的第一個下標(biāo)字母標(biāo)出。(1)相電流與線電流相等。(3)線電壓相位領(lǐng)先對應(yīng)相電壓30o。二、

接A+–+–+–BCABC即線電壓等于對應(yīng)的相電壓。+_+__+NZZZABCabc計算相電流：線電流：30o30o30o30o

結(jié)論：

接法的對稱三相電路

所謂的“對應(yīng)”：(2)相電流對稱，則線電流也對稱。(3)線電流相位滯后對應(yīng)相電流30o。(1)相電壓和線電壓相同。一、Y–Y接(三相三線制)，Y0–Y0(三相四線制)+_+__+NnZZZABCabc12-3對稱三相電路的計算+_+__+NnZZZABCabc以N點為參考點，對n點列寫結(jié)點方程：負(fù)載側(cè)相電壓：+_+__+NnZZZABCabc一相計算電路：+–ANnaZ由一相計算電路可得：由對稱性可寫出：結(jié)論：有無中線對電路情況沒有影響。沒有中線(Y–Y接，三相三線制)，可將中線連上。因此，Y–Y接電路與Y0–Y0接(有中線)電路計算方法相同。且中線有阻抗時可短路掉。2、對稱情況下，各相電壓、電流都是對稱的，只要算出某一相的電壓、電流，則其他兩相的電壓、電流可直接寫出。1、UnN=0，中線電流為零。+_+__+NZZZABCabc負(fù)載上相電壓與線電壓相等：二、Y–

接+_+__+NZZZABCabc計算相電流：線電流：結(jié)論：1、負(fù)載上相電壓與線電壓相等，且對稱。2、線電流與相電流也是對稱的。線電流大小是相電流的倍，相位落后相應(yīng)相電流30°。故上述電路也可只計算一相，根據(jù)對稱性即可得到其余兩相結(jié)果。+–ANnaZ/3+_+__+NZZZABCabcn+–ANnaZ/3+–+–+–ABC+–+–+–ABCN將接電源用Y接電源替代，保證其線電壓相等，再根據(jù)上述Y–Y，Y–接方法計算。三、電源為接時的對稱三相電路的計算(–Y，–)b+++___ACBZZlZlZlZZac+–ANnaZ/3Zl四、一般對稱三相電路的計算例1ABCZZZZlZlZl已知對稱三相電源線電壓為380V，Z=6.4+j4.8

，Zl

=3+j4

。求負(fù)載Z的相電壓、線電壓和電流。解：+–A+–BN+–CZlZlZlZZZ+–ANnaZZl+–ANnaZZl例2ABCZZZABCZZZ一對稱三相負(fù)載分別接成Y接和接。分別求線電流。解：

應(yīng)用：電動機Y

降壓起動。例3如圖對稱三相電路，電源線電壓為380V，|Z1|=10

，cos

1

=0.6(滯后)，Z1=–j50

，ZN=1+j2

。求：線電流、相電流，并定性畫出相量圖(以A相為例)。+___++NACBZ1Z2ZNN'解：+_Z1根據(jù)對稱性，得B、C相的線電流、相電流：+_Z1由此可以畫出相量圖：30o–53.1o–18.4o30o電源不對稱程度小(由系統(tǒng)保證)。電路參數(shù)(負(fù)載)不對稱情況很多。討論對象電源對稱，負(fù)載不對稱(低壓電力網(wǎng))。分析方法不對稱復(fù)雜交流電路分析方法。不能抽單相。主要了解中性點位移。12-4不對稱三相電路的概念一、負(fù)載各相電壓+_+__+NN'ZNZaZbZc電源對稱，三相負(fù)載Za、Zb、Zc不相同。負(fù)載中點與電源中點不重合，這個現(xiàn)象稱為中點位移。在電源對稱情況下，可以根據(jù)中點位移的情況來判斷負(fù)載端不對稱的程度。當(dāng)中點位移較大時，會造成負(fù)載相電壓嚴(yán)重不對稱，可能使負(fù)載的工作狀態(tài)不正常。二、相量圖ABCNN’NN'例1照明電路(1)正常情況下，三相四線制，中線阻抗約為零。每相負(fù)載的工作情況沒有相互聯(lián)系，相對獨立。ABC380V220VN=N'(2)假設(shè)中線斷了(三相三線制),A相電燈沒有接入電路(三相不對稱)燈泡未在額定電壓下工作，燈光昏暗。ACBNN'ACBN'190V190V380VACBN'N(3)A相短路380VABCN'N380V超過燈泡的額定電壓，燈泡可能燒壞。結(jié)論(a)照明中線不裝保險，并且中線較粗。一是減少損耗，二是加強強度(中線一旦斷了，負(fù)載就不能正常工作)。(b)要消除或減少中點的位移，盡量減少中線阻抗，然而從經(jīng)濟的觀點來看，中線不可能做得很粗，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整負(fù)載，使其接近對稱情況。ACBN'例2

相序儀電路。已知1/(wC)=R，三相電源對稱。求：燈泡承受的電壓。解：若以接電容一相為A相，則B相電壓比C相電壓高。B相燈較亮，C相較暗(正序)。據(jù)此可測定三相電源的相序。ACBN'RCR一、對稱三相電路的平均功率P對稱三相負(fù)載Z

每一相功率：Pp=UpIpcos

三相總功率：

P=3Pp=3UpIpcos

12-5三相電路的功率注意：(1)

為相電壓與相電流的相位差角(相阻抗角)。(2)cos

為每相的功率因數(shù)，在對稱三相制中即三相功率因數(shù)：cos

A=cos

B=cos

C=cos

。(3)電源發(fā)出的功率。二瓦計法若W1的讀數(shù)為P1

，W2的讀數(shù)為P2

，則P=P1+P2

即為三相總功率。三相負(fù)載W1ABC****W2二、三相功率的測量(三相三線制：對稱，不對稱)注意：接線方式證明：(設(shè)負(fù)載為Y接)即兩個功率表的讀數(shù)的代數(shù)和就是三相總功率。表達式僅與線電壓、線電流有關(guān)，所以也適用

接。p=uAN

iA

+uBN

iB+uCN

iC

iA

+

iB+

iC=0(KCL)

iC=–(iA

+

iB)

p=(uAN

–

uCN)iA

+(uBN

–

uCN)

iB

=uACiA

+uBC

iB

P=UACIAcos

1+UBCIBcos

2

iAACBiBiCN

1

:uAC

與iA的相位差，

2

:uBC

與iA的相位差。

14線性動態(tài)電路的復(fù)頻域分析14-3拉普拉斯反變換的部分分式展開14-5應(yīng)用拉普拉斯變換法分析線性電路14-6網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的定義14-7網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點和零點14-2拉普拉斯變換的基本性質(zhì)14-4運算電路14-1拉普拉斯變換的定義14-8極點、零點和沖激響應(yīng)14-9極點、零點和頻率響應(yīng)0-

￡[f(t)]=f(t)e–Stdt

=F(S)關(guān)于積分下限0–例0-

￡[K]=Ke–Stdt=Ke–St–S10-

=KS￡[

(t)]=

(t)e–Stdt0-

=e–Stdt0+

=1S=

(t)dt0-0+=1￡[e–t]=e–te–Stdt0-

e–(+S)tdt0-

=

e–(+S)t–(S+)1=0-

S+1=￡[

(t)]=

(t)e–Stdt0-

14-1拉普拉斯變換的定義S=+js為變量原函數(shù)象函數(shù)

￡[1f1(t)+2f2(t)]=1F1(S)+2F2(S)

設(shè)

￡[f1(t)]=F1(S)

￡[f2(t)]=F2(S)

一、線性性質(zhì)例：￡[kcost]=￡[0.5k(ejt+e–jt)]=0.5k()S–j

S+j

11+=kS2+

2S14-2拉普拉斯變換的基本性質(zhì)

￡[]=SF(S)–f(0-)

df(t)

dt二、微分性質(zhì)

設(shè)

￡[f

(t)]=F

(S)

uCC+-iC設(shè)四、延遲性質(zhì)若￡[f

(t)]=F

(S)則￡[f

(t-t0)]=e-st0F

(S)0u(t)tt01

￡[f(x)dx]=F(S)

0-t1S三、積分性質(zhì)

設(shè)

￡[f

(t)]=F

(S)

設(shè)uC0.5F2+-i2H5V+-￡[i(t)]=I(S)￡[5]=5/s2i+2+

idxdidt0.51-∞

t=5

2￡[i

(t)]+2￡[]+￡[1]+￡[]=￡[5]didt0.51

idx0–tI(S)=S+42S2+2S+2￡(2i+2+1+

idxdidt0.510–t)=

￡(5)uC(0–)=1Vi

(0–)=0.5AS21S

2I(S)+2(SI(S)–

0.5)++I(S)=5S1S2S(2+2S+)I(S)–

1+=5S求電流響應(yīng)i(t)??i(t)例：14-3拉普拉斯反變換的部分分式展開c-j

c-j

f(t)=(1/2πj)F(s)estds一、反變換的定義二、部分分式展開查表法集總參數(shù)電路中響應(yīng)變換式的特點：變換式在一般情況下為S的實系數(shù)有理函數(shù)N(S)D(S)F(S)=bmSm

+bm–1Sm–1++b1S+b0???anSn

+an–1Sn–1++a1S+a0???=出發(fā)點￡[ke–t]S+k=￡–1[]=ke–tS+k例：一般地：N(S)D(S)F(S)=bmSm

+bm–1Sm–1++b1S+b0???anSn

+an–1Sn–1++a1S+a0???=(1)n>m(真分式)(2)n=mF(S)=A+D(S)N0(S)F(S)可展開為部分分式之和真分式例F(S)=S2+1S2+2S+2=1-S2+2S+22S+1D(S)=(s-p1)(s-p2)…(s-pn)當(dāng)p1,p2,…,pn為D(S)=0的根時，bmSm

+bm–1Sm–1++b1S+b0???F(S)=(s-p1)(s-p2)…(s-pn)S–p1K1S–p2K2S–piKiS–pnKn+???+???+++=部分分式展開法的思路分析1、

Ki=(S–pi)F(S)S=piF(S)=S–p1K1S–p2K2S–piKiS–pnKn+???+???+++3、常數(shù)Ki的兩種求法：法一、法二、Ki=N(s)D’(s)S=pi令D(S)=0，得到D(S)的根p1,p2,…,pn2、D(s)的根根的三種情況討論：(1)實數(shù)單根；(2)復(fù)數(shù)根；(3)重根F(S)=S–p1K1S–p2K2S–piKiS–pnKn+???+???+++f(t)=￡–1[F(S)]=Kiepiti=1nN(S)D(S)F(S)=bmSm

+bm–1Sm–1++b1S+b0???anSn

+an–1Sn–1++a1S+a0???=設(shè)n>m令D(s)=anSn

+an–1Sn–1+…+a1S+a0=0可得根為p1,p2,…,pn（1）D(S)有n個實數(shù)單根(S+1)(S+2)(S+3)S2+3S+5F(S)=S+1S+2S+31.5–32.5++=f(t)=￡–1[F(S)]=1.5e–t–3e–2t+2.5e–3t(t0)(S+1)(S+2)(S+3)S2+3S+5F(S)=例：求的反變換S3+6S2+11S+6S2+3S+5F(S)=S+1S+2S+3K1K2K3++=K1=(S+1)F(S)=(S+2)(S+3)S2+3S+5S=–1=1.5K2=(S+2)F(S)=(S+1)(S+3)S2+3S+5S=–2=–3K3=(S+3)F(S)=(S+1)(S+2)S2+3S+5S=–3=2.5f(t)=K1

ej

e(+j)t

+K1e–j

e(–j)t

+???=K1

e

t

[ej(

t

+)+e–j(

t+

)]+???=2K1

e

t

cos(t+)+???注意K1是虛部為正的極點對應(yīng)的那個常數(shù)(a)復(fù)數(shù)根是共軛形式成對出現(xiàn)的F(S)=S–(+j)K1+S–(–j)+K2???(b)與復(fù)數(shù)根對應(yīng)的兩個常數(shù)也互為共軛復(fù)數(shù)K2=K1*K1=K1

ej

令K2=K1e–j

則（2）D(S)除含實數(shù)單根外，還含有復(fù)數(shù)根例：求的反變換[(S+2)2+4](S+1)S2+3S+7F(S)=F(S)=S+(2-j2)S+(2+j2)S+1K1K2K3++K1=S=–2+j2[S+(2+j2)](S+1)S2+3S+7=0.25ej90°(S+2)2+4S2+3S+7K3=S=–1=1

=0.5e–2tcos(2t+90°)+e–tt0K2=S=–2-j2[S+(2-j2)](S+1)S2+3S+7=0.25ej-90°設(shè)含有(s-p1)3的因式求K11、K12和K13K13=(S–p1)3F(S)s=p1F(S)=S–p1K11(S–p1)2K12S–pnKn+???+++(S–p1)3K13+S–p2K2例：（3）D(S)有重根pi

，含有(s-pi)n的因式例：（討論電路基本定律、分析法、電路元件的VCR方程的運算形式）獲得復(fù)頻域代數(shù)方程的途徑時域電路微分方程(初始條件)￡

頻域(S)代數(shù)方程

頻域電路（運算模型）14-4運算電路例：求圖示電路的沖激響應(yīng)(t)11Fu+

–1F–+1、電源的運算模型？2、電路元件的運算模型？3、列寫方程所應(yīng)用的KVL、KCL的運算法形式？各種電路分析法運算法形式？以及各種電路定理的運算法形式？1、KCL

Ik(S)=02、KVL–I1(S)+I2(S)–I3(S)=0I1(S)I3(S)I2(S)i1i3i2

Uk(S)=0一、KCL與KVL的運算形式電路元件模型的回顧時域相量法R

LCRi(t)+-u(t)R+-Li(t)+-u(t)u(t)=Ldi(t)

dtu(t)=Ri(t)+-i(t)=Cdu(t)

dti(t)+u(t)C

–+

–二、電路元件的運算模型(VCR關(guān)系)sLI(S)+-U(S)+-Li(0-)I(S)+U(S)u(0-)/S1sC+

–

–RI(S)+-U(S)R:L:C:U(S)=RI(S)U(S)=sLI(S)–Li(0-)U(S)=I(S)+1sCu(0-)s－－－－R、L、C運算阻抗uS(t)、iS(t)R、L、C等元件時域電路運算電路(頻域電路)￡US(S)、IS(S)運算阻抗(或?qū)Ъ{)和附加電源

Ik(S)=0

Uk(S)=0

ik(t)=0

uk(t)=0U(S)=RI(S)U(S)=I(S)+1SCu(0-)

SU(S)=SLI(S)–Li(0-)u

(t)=Ri(t)(R、L、C伏安關(guān)系)電源電路基本定律電路元件VCR描述三、運算電路例1

求圖示電路的沖激響應(yīng)(t)11Fu+

–1F–+結(jié)點電壓方程(2S+1)U(S)=SU(S)=S2S+1=1214(S+1/2)–1U(S)+

–1S11S–+電源電路元件電路定律、分析法u(t)=￡–1[U(S)]=(t)–e1214t2–(t)結(jié)點電壓U(s)14-5應(yīng)用拉普拉斯變換法分析線性電路例2100F100+–50viL+–uck1000.4HiL(0-)=0.25AuC(0-)=25v100+–+0.4SS50–S25IL(S)+–0.1104/S5025SIL(S)=+0.1–S100+0.4s+104/SIL(S)=0.25S+62.5S2+250S+250000.25S+62.5(S+125)2+9375=A=|S=–125+j96.80.25S+62.5S+125+j96.8=0.204–52.2oIL(S)=+AS+125–j96.8AS+125+j96.8*iL(t)=0.408e–125tcos(96.8t–52.2o)(t0)100F100+–50viL+–uck1000.4HiL(0-)=0.25AuC(0-)=25vIL(S)=+0.204–52.2oS+125–j96.80.20452.2oS+125+j96.8203040V-+25HiL0.01FuC+-

例3

圖示電路在開關(guān)閉合前處于穩(wěn)態(tài)，t=0時將開關(guān)閉合，求開關(guān)閉合后uC(t)和iL(t)的變化規(guī)律。iL(0-)==0.8A4050uC(0-)=0.820=16V(S3+5S2+4S)UC=16S2+80S+160UC(S)=16S2+80S+160S(S+1)(S+4)2020-+25SILUC+--+40S16S100S+-IL(S)=20S2+124S+20025S(S+1)(S+4)203040V-+25HiL0.01FuC+-iL(0-)==0.8A4050uC(0-)=0.820=16V120125S(0.01S++)UC40S+2025S=0.16+IL(S)=20+40/S–UC

25SUC(S)=16S2+80S+160S(S+1)(S+4)IL(S)=20S2+124S+20025S(S+1)(S+4)UC=SA1S+1A2A3S+4++A1=UC(S)SS=0=16S2+80S+160(S+1)(S+4)S=0=40iL(t)=2–1.28e–t+0.08e–4tt0uC(t)=40–32e–t+8e–4tt0A2=(S+1)UC(S)S=–1=–32A3=(S+4)UC(S)S=–4=816S2+80S+160S(S+4)S=–1=16S2+80S+160S(S+1)S=–4=u1(0-)=15=9V

35u2(0-)=6V

UOC(S)=–+=–

9S6S3S例4+–15V10

2F2F3F3Fi––++u2u1+–9S6S12S13S12S13S6S9S+–+–+–+–15S10

I(S)解法一、應(yīng)用戴維南定理+–9S6S12S13S12S13S6S9S+–+–+–+–15S–+U0Ci(t)=–0.3e–0.04t–10I(S)+3S25S–13S12SZ0(S)=2=·13S12S+25S12S13S12S13SUOC(S)=–

3S+–9S6S12S13S12S13S6S9S+–+–+–+–15S10

I(S)I(S)==

–=–

3S–25S10+1550S+2312510(S+)15SU3(S)=(5S+0.1)U1–0.1U2–2S·=–18+18S15

–0.1U1+(5S+0.1)U2–3S·=–18+18S15U1(S)=150S+7.5S(25S+1)U2(S)=S(25S+1)225S+7.5I(S)=0.1[U1(S)–U2(S)]==(25S+1)–7.5–0.3(S+)125i(t)=￡–1[I(S)]=–0.3e–0.04t(t>0)解法二：節(jié)點分析+–9S6S12S13S12S13S6S9S+–+–+–+–15S123I(S)10

–U1+R1R2–+IS(S)R3SL+–+–+–SC11SC21SU1(0–)SU2(0–)LiL(0–)U2例5

圖示電路，設(shè)電源在t=0時加入，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t0,求u2(t)。–U1+R1R2–U2+iS(t)R3LC1C2iLG1+G3+SC1–

G3–

G3G2+

G3+SC2+SL1U1U2=C2u2(0-)–

iL(0-)

S1IS(S)+C1u1(0–)U2(S)=[IS(S)+C1u1(0–)]+[C2u2(0–)–iL(0–)]S1

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–)S1(S)–U1+R1R2–+IS(S)R3SL+–+–+–SC11SC21SU1(0–)SU2(0–)LiL(0–)U2電路元件的零狀態(tài)運算形式運算模型零狀態(tài)下運算模型RLCsLI(S)+-U(S)+-Li(0-)U(S)=sLI(S)–Li(0-)RI(S)+-U(S)U(S)=RI(S)I(S)+U(S)u(0-)/S1sC+

–

–U(S)=I(S)+1sCu(0-)ssLI(S)+-U(S)U(S)=sLI(S)RI(S)+-U(S)U(S)=RI(S)U(S)=I(S)1sCI(S)+U(S)1sC

-

14-6網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的定義零狀態(tài)響應(yīng)的拉氏變換激勵的拉氏變換網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H(S)=一、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)定義驅(qū)動點UC(S)+

–11SI(s)IC(s)1UC(s)+

–1FI(s)iC(s)+

–U(s)驅(qū)動點導(dǎo)納電壓轉(zhuǎn)移函數(shù)轉(zhuǎn)移導(dǎo)納驅(qū)動點阻抗電流轉(zhuǎn)移函數(shù)二、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的確定網(wǎng)孔電流法：Im1Im2驅(qū)動點導(dǎo)納電壓傳遞函數(shù)P32714-3三、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)與沖激響應(yīng)H(S)(S–zi

)i=1m(S–pj

)j=1n=H0=

kjej=1npjt

沖激響應(yīng)h(t)=￡–1[H(S)]當(dāng)激勵為沖激函數(shù)時，H(s)為沖激響應(yīng)的象函數(shù)當(dāng)沖激響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)是復(fù)頻率變量s的實系數(shù)有理函數(shù)H(s)=F1(s)F2(s)(s–zi

)i=1m(s–pj

)j=1n=H0bmsm

+bm-1sm–1+····+b1s+b0

ansn

+an-1sn–1+····+a1s+an

=14-7網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點和零點（polesandzeros）常數(shù)H(S)=85.1S(S+2)(S+4)(S+1–j4)(S+1+j4)H(S)=85.1S(S+2)(S+4)(S2+2S+17)

–4

–2j4–j40

jpj——網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點其中，zi

——網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的零點s=+js為變量0

j

極點零點(s–zi

)i=1m(s–pj

)j=1nH014-8極點、零點與沖激響應(yīng)H(S)(s–zi

)i=1m(s–pj

)j=1n=H0討論：網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點對暫態(tài)響應(yīng)波形的影響即p1,p2,……pn對暫態(tài)響應(yīng)波形的影響CR+–iL+–ucLuSR+–IL(s)+–uc(s)

sLuS

(s)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)通解的特征方程為：網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點與特征根一致穩(wěn)態(tài)分量暫態(tài)分量因此，網(wǎng)絡(luò)函數(shù)對應(yīng)于該電路的暫態(tài)分量，反映其暫態(tài)過程的變化趨勢。一、以二階RLC串聯(lián)電路為例100F100+–iL+–uc2.5H100+–2.5sIL(S)1+–UC(s)極點與特征值相同！包絡(luò)線0ωtuC衰減因子振蕩角頻率討論：衰減因子振蕩角頻率(1)當(dāng)h(t)發(fā)散0ωt(2)當(dāng)h(t)收斂0ωt(3)當(dāng)h(t)等幅振蕩0ωt二、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點與沖激響應(yīng)0t0t0t0t0t0j

=

kjej=1npjth(t)=￡–1[H(S)]

對于上述第一、二兩種情況，網(wǎng)絡(luò)是漸近穩(wěn)定的；而對于第三種情況，網(wǎng)絡(luò)是不穩(wěn)定的。1、如果全部極點位于復(fù)平面的開左半平面則

t

y(t)=02、除位于開左半平面的極點外,還含有在虛數(shù)軸上的單階極點則

t

y(t)=kcos(dt+)則

t

y(t)無界三、網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極點和網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性3、極點中有的位于開右半平面H

(j

)=UR.U.+-U.RjC1jL+-UR.+-RSC1SL+-U(S)UR(S)H

(S)=UR(S)U(S)RR+SL+SC1=jCRR+jL+1=+-RCL+-u(t)uR(t)L、C零狀態(tài)正弦穩(wěn)態(tài)情況相量法運算法分析一、與對應(yīng)正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的關(guān)系H(S)H(j

)14-9零點、極點和頻率響應(yīng)二、頻率響應(yīng)的概念|H(j

)|

幅頻特性（幅值函數(shù)）

相頻特性（相位函數(shù)）|(j–zi

)|i=1m|(j–pj

)|j=1n=H0|H(j

)|三、根據(jù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)零點和極點的分布定性討論頻率響應(yīng)p=-3例03003幅頻特性：相頻特性：-3

z=-3例03003幅頻特性：相頻特性：-3o16-2二端口的方程和參數(shù)16-4二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)16-3二端口的等效電路16二端口網(wǎng)絡(luò)16-1二端口網(wǎng)絡(luò)16-5二端口的連接16-6回轉(zhuǎn)器和負(fù)阻抗變換器i

+-uiN16-1二端口網(wǎng)絡(luò)+-+-Z+-Y一、一端口網(wǎng)絡(luò)a.i1=i’1i2=i’2i1-+u1+-i2u2工程實際問題常常要研究一個網(wǎng)絡(luò)的兩對端鈕之間的關(guān)系二端口網(wǎng)絡(luò)11

2

2i’1i’2b.不包含任何獨立電源c.零狀態(tài)二、二端口網(wǎng)絡(luò)由線性R、L、C及線性受控源組成，在復(fù)頻域是線性網(wǎng)絡(luò)16-2二端口的方程和參數(shù)電壓、電流關(guān)系的描述（用相量描述）二端口網(wǎng)絡(luò)11

2

2i1-+u1+-i2u2Y參數(shù)矩陣T參數(shù)矩陣Z參數(shù)矩陣H參數(shù)矩陣二端口網(wǎng)絡(luò)11

2

2i1-+u1+-i2u21、方程的導(dǎo)出一、Y參數(shù)方程(導(dǎo)納參數(shù)矩陣)LTI11

2

2-++-N02、參數(shù)的含義（短路導(dǎo)納參數(shù)）LTI11

2

2-+N0端口2-2

短路，端口1-1

的入端導(dǎo)納端口2-2

短路，正向轉(zhuǎn)移導(dǎo)納端口1-1

短路，反向轉(zhuǎn)移導(dǎo)納端口1-1

短路，端口2-2

的入端導(dǎo)納LTI11

2

2+-N0例1

求Y參數(shù)。解：

Yb+

+

Ya

Yc

Yb+

Ya

Yb+

Ya

Yc互易二端口（1）如果二端口網(wǎng)絡(luò)N0不含線性受控源（互易網(wǎng)絡(luò)）Y12=Y21(互易條件)（2）如果二端口網(wǎng)絡(luò)為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)Y11=Y223、討論＝解法一：按參數(shù)定義y11=+R1jwL1y21=R–1=y12y22=+R1jwC4、Y參數(shù)的確定例1++jwLjwCR1--不含受控源，互易二端口解法二：列寫節(jié)點電壓方程++jwLjwCR1--二、Z參數(shù)方程2、參數(shù)的含義1、方程的導(dǎo)出LTI11

2

2-++-N0（1）如果二端口網(wǎng)絡(luò)N0不含線性受控源(互易網(wǎng)絡(luò))（2）Y與Z的關(guān)系I1y11y12I2y21y22U1U2=U1z11z12U2z21z22I1I2=Z=detYy22

–y12–y21y111Y=detZz22

–z12–z21z1113、討論z12=z21Y12=Y21(互易條件)LTI11

2

2+-N0LTI11

2

2-+N0RLC例14、Z參數(shù)的確定+-RjwLjwC1+-方法一、方法二、u2

，i2u1

，i1u1

，i1u2

，i2

關(guān)于I2前面的“–”

參數(shù)的含義三、T參數(shù)方程（傳輸參數(shù)方程）LTI11

2

2-++-N0

雙口網(wǎng)絡(luò)滿足互易條件時T參數(shù)的特點

對稱雙口網(wǎng)絡(luò)T參數(shù)的特點

與Y、Z基本參數(shù)的關(guān)系detT=AD–BC=z21z21z11z22z21z21z11z22–z12z21–=1A=D討論：jwLjwL1jwL1jwL1jwL1––Y=T=jwL110i1，u2u1

，i2u1

，i2i1，u2ub=h11ib+h12ucic=h21ib+h22uc共射極晶體管的輸入-輸出特性+-+-ibubucic四、H參數(shù)方程（混合參數(shù)方程）LTI11

2

2-++-N0端口2-2

短路，端口1-1

的入端阻抗端口2-2

短路，正向電流比端口1-1

開路，端口2-2

的入端導(dǎo)納端口1-1

開路，反向電壓比LTI11

2

2I1(S)-+U1(S)+-I2(S)U2(S)N01、參數(shù)的含義1、一般情況2、如果二端口網(wǎng)絡(luò)滿足互易條件，即z12=z2116-3二端口的等效電路++--z12z11–z12z22–z12+-++--z12z11–z12z22–z12(z21–z12)一、用Z參數(shù)表示的等效電路二、用Y參數(shù)表示的等效電路2、如果二端口網(wǎng)絡(luò)滿足互易條件，即Y12=Y211、一般情況-+-+-Y12Y11+Y12Y22+Y12-+-+-Y12(Y21-Y12)Y11+Y12Y22+Y1216-4二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)N3N1N2N4電路設(shè)計問題電路分析問題16-5二端口的連接1、級聯(lián)2、串聯(lián)3、并聯(lián)TZY1