电工基础 ——电子讲义

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1、第十章线性电路过渡过程的复频域分析第一节拉普拉斯变换及其性质第二节拉普拉斯反变换第三节运算形式的电路定律第四节用运算法分析线性网络应用拉普拉斯变换可以把时域中的微分和积分运算变换为复频域中的代数运算，从而把时域中的微分方程变换为复频域中的代数方程，这就是复频域分析法，也称为运算法。运算法中首先要解决的是如何把电路中的时间函数f(t)变换为对应的复变函数F(s)，这就是拉普拉斯变换。§10.1拉普拉斯变换及其性质一、拉氏正变换的定义设函数f（t）满足狄里赫利条件，且在t≥0时有定义，定义为：是一个复变量，它具

2、有与频率相同的量纲，故称为复频率。上式通常表示为：其中称为原函数称为f（t)的象函数它们之间是一一对应的关系。今后均用小写字母表示原函数，用大写字母表示象函数。常用函数的拉氏变换见教材二、拉氏变换的性质1、线性性质若：a和b为两个任意常数,则2、微分性质若：则：§10.2拉普拉斯反变换在运算法中，还需要把象函数F（s)变换为电路中的原函数，这就需要进行拉氏反变换，拉氏反变换可记为：用定义法求F(s)的拉氏反变换涉及到以s为变量的复变函数的积分，比较复杂。实际上通常采用查表法。§10.3运算形式的电路定律用运

3、算法求解电路时，可以直接将电路变换为运算形式，并按运算形式电路中各电压、电流象函数的关系列写代数方程求解，然后进行反变换而得出电路的时域解。一、电路元件的复频域模型iR(t)RABuR(t)IR(s)RABu(s)1、电阻元件在复频域中的伏安关系式2、电感元件在复频域中的伏安关系式LBiL(t)AuL(t)BIL(S)sLAUL(S)siL(t)3、电容元件在复频域中的伏安关系式iC(t)Auc(t)CBIc(S)1/scAUC(S)uc(0)/sB二、运算形式的基尔霍夫定律三、运算形式的欧姆定律如图所示的

4、R、L、C串联电路，其电感和电容上的初始值分别为i（0-）和uc（0-）画出其运算电路。例u（t)i(t)RLCucS(t=0)I(S)RsLLi(0-)1/scU(S)uc(0-)/s§10.4用运算法分析线性网络用运算法分析线性网络的一般步骤：1）确定动态元件的初始条件2）画出换路后的运算电路图，图中把各电源激励用像函数表示；各元件分别用其对应的运算阻抗表示；动态元件的初始条件用附加电源表示；并注意它们的方向。3）仿照求解线性电路的定律和方法计算运算电路，求出带求响应的像函数4）将待求相应的像函数进行拉

5、氏反变换，得到待求相应的原函数。第十章结束