一、内容提要:
本章主要介绍网络函数及其在电路分析中的应用,网络函数极点和零点的概念,并讨论了极点和零点分布对时域响应和频率响应的影响。
二、典型题解析:
例14.1 图14.1(a)电路中,开关K闭合前电容无电压,电感无电流,求K闭合后电路中对应响应i的网络函数及极点、零点,并表示于复平面上。
解: 这是个平衡电桥电路,1Ω电阻两端电位相等,参照图14.1(a)用运算阻抗表示元件,得出从电源端看去的输入阻抗:
所求网络函数
分别令网络函数的分子、分母为零求出零点z和极点p1、p2为
z=0, p1=j 1, p2=-j1
极点、零点图如图14.1(b)所示。
例14.2 求图14.2(a)所示电路的网络函数。
解: 为求电路的传递函数(或网络函数),作出消互感等效电路如14.2(b)所示,其中 L1-M=(1-1)H=0
L2-M=(2-1)H=1 H
作出运算电路如图14.2(c)。按弥尔曼定理UAB(s)为
所以
例14.3 求图14.2(a)所示电路的网络函数H(S)=,并画出幅频特性和相频特性草图。
解: 按运算电路图14.3(b)列节点电压方程:
根据上面式子,可画出其幅频特性曲线和相频特性曲线如图14.3(c)、(d)所示。从图中可以看出,此网络为一低通滤波器。
例14.4 在图14.4(a)所示电路中,已知R=1Ω,C=0.5F,已u1(t)为激励,为响应,试求
(1)该电路的冲击响应与阶跃响应。
(2)该电路的电压比传递函数及其零点分布图,并据此画出该传递函数的幅频响应。
三、习题