运算电路

接线图 2023年07月21日 22:50 169 admin

在高等数学中，拉氏变换法是将给定的微分方程变换为相应的关于S代数方程。在电路理论中，微分方程不是给定的，是根据换路后的电路结构列出来的，而列微分方程是一个比较烦琐的过程。因此电路的拉氏变换法从画运算电路开始，同时引入运算阻抗的概念，列出运算形式方程并求出运算形式的解，即象函数，再经过反变换得到时域形式的解。
一、无源元件的运算电路：
1、电阻：选择电阻两端的电压、电流为关联参考方向，如图1-1-2。u(t)=Ri(t)。对该方程两边取拉氏变换得到：
运算电路第1张

U(S)=RI(S) 可见，电阻的电压、电流的欧姆定律的形式未变。电路如图13-2-1。
2、电感：选择电感两端的电压、电流为关联参考方向，如图1-2-5。其电压、电流之间关系方程(已讲)为：
运算电路第2张

　　电感的运算电路如图13-2-2。Li(0-)或i(0-)/s称为电感的附加电源(或内电源)。

　　注意：(1)电感两端的电压由两部分组成。(2)附加电源的参考方向。
　运算电路第3张
3、电容：选择电容两端的电压、电流为关联参考方向，如图1-2-3。其电压、电流之间关系方程(已讲)为：
　运算电路第4张运算电路第5张
4、互感：电路如图13-2-4(a),电压、电流参考方向如图。
　运算电路第6张
　运算电路第7张运算电路图如（b）。
二、基尔霍夫定律的运算形式：
　运算电路第8张
三、象函数的求法：
　　以R、L、C串联电路为例，如图13-2-5(a)。运算电路如(b)。

　运算电路第9张运算电路第10张
【例13-6】求(a)中换路后电流、电压的运算形式。
运算电路第11张　运算电路第12张