拉普拉斯变换及S域分析学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPTX 页数:171 大小:8MB 金币:10 举报 版权申诉
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第一节引言(yǐnyán)以傅里叶变换为基础的频域分析方法的优点在于:它给出的结果有着清楚的物理意义,但也有不足之处,傅里叶变换只能处理(chǔlǐ)符合狄利克雷条件的信号,而有些信号是不满足绝对可积条件的,因而其信号的分析受到限制;另外在求时域响应时运用傅里叶反变换对频率进行的无穷积分求解困难。拉氏变换(biànhuàn)的优点第二节拉氏变换(biànhuàn)的定义、收敛域一.从傅里叶变换(biànhuàn)到拉普拉斯变换(biànhuàn)2.拉氏逆变换3.拉氏变换(biànhuàn)对二、拉氏变换(biànhuàn)的物理意义三.拉氏变换(biànhuàn)的收敛域例题(lìtí)及说明1.阶跃函数(hánshù)4.tnu(t)作业(zuòyè)第三节拉氏变换(biànhuàn)的基本性质一.线性推广(tuīguǎng):电感元件(yuánjiàn)的s域模型三.原函数的积分(jīfēn)电容元件(yuánjiàn)的s域模型四.延时(时域平移(pínɡyí))例题(lìtí)4-3-1证明(zhèngmíng):例4-6时移和尺度变换(biànhuàn)都有时:七.初值初值定理(dìnglǐ)证明/八.终值终值存在(cúnzài)的条件:九.卷积证明(zhèngmíng):第四节拉氏逆变换一、系统(xìtǒng)的s域分析方法二、部分(bùfen)分式展开法部分(bùfen)分式展开法举例(jǔlì)4-8://举例(jǔlì)4.2:举例(jǔlì)4.2:举例(jǔlì)4.2:部分(bùfen)分式展开法共轭极点(jídiǎn)出现在求f(t)例题(lìtí)F(s)具有(jùyǒu)共轭极点,不必用部分分式展开法部分(bùfen)分式展开法部分(bùfen)分式展开法部分分式(fēnshì)展开法举例(jǔlì)举例(jǔlì)4.4:举例(jǔlì)4.4:三、留数法留数法2.含e-s的非有理式作业(zuòyè)第五节拉氏变换(biànhuàn)法分析电路一.用拉氏变换法分析电路(diànlù)的步骤二.微分方程(wēifēnfānɡchénɡ)的拉氏变换三.利用元件(yuánjiàn)的s域模型分析电路·电感(diànɡǎn)元件的s域模型·电容(diànróng)元件的s域模型S域电路(diànlù)分析举例(jǔlì)4.16:举例(jǔlì)4-16:举例(jǔlì)4-16:举例(jǔlì)4-16:举例(jǔlì)4-16:第六节系统(xìtǒng)函数(网络函数)H(s)1.定义(dìngyì)2.H(s)的几种(jǐzhǒnɡ)情况转移(zhuǎnyí)导纳系统(xìtǒng)函数求响应系统(xìtǒng)函数求响应例4-6-1于是(yúshì)得到作业(zuòyè)第七节由系统函数(hánshù)零、极点分布决定时域特性§4.7由系统函数(hánshù)零、极点分布决定时域特性一.序言(xùyán)二.H(s)零、极点与h(t)波形(bōxínɡ)特征的对应极点(jídiǎn):H(s)零、极点(jídiǎn)分布与h(t)的对应图解H(s)零、极点(jídiǎn)分布与h(t)的对应图解H(s)零、极点分布(fēnbù)与h(t)的对应图解H(s)零、极点分布(fēnbù)与h(t)的对应图解几种典型(diǎnxíng)情况有实际物理意义的物理系统都是因果系统,即随,表明的极点位于s左半平面,由此可知,收敛域包括虚轴,均存在,两者可通用,只需将即可。三.H(s)、E(s)的极点分布与自由响应、强迫响应特征(tèzhēng)的对应自由响应分量(fènliàng)+强制响应分量(fènliàng)几点认识(rènshi)暂态响应(xiǎngyìng)和稳态响应(xiǎngyìng)例4-7-2,教材(jiàocái)习题2-6(1)零输入响应(xiǎngyìng)/零状态响应(xiǎngyìng)稳态响应/暂态响应,自由(zìyóu)响应/强迫响应举例(jǔlì)4.19:举例(jǔlì)4.19:举例(jǔlì)4.19:举例(jǔlì)4.19:举例(jǔlì)4.19:作业(zuòyè)第八节由系统(xìtǒng)函数零、极点分布决定频响特性一、H(s)零、极点分布(fēnbù)与频响特性的对应H(s)零、极点(jídiǎn)分布与频响特性的对应可以(kěyǐ)求得系统(xìtǒng)频响特性二、举例-滤波网络(wǎngluò)的频响特性滤波网络(wǎngluò)的频响特性滤波(lǜbō)网络的频响特性滤波网络(wǎngluò)的频响特性三、S平面几何(píngmiànjǐhé)分析法S平面几何(píngmiànjǐhé)分析当沿虚轴移动时,各复数因子(矢量)的模和辐角都随之