【已知某电路网络函数H(s)=1/(1+s),当激励e(t)-查字典问答网
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  【已知某电路网络函数H(s)=1/(1+s),当激励e(t)=t(t>=0)系统响应为r(t),并且响应初值为2,求此响应r(t)】

  已知某电路网络函数H(s)=1/(1+s),当激励e(t)=t(t>=0)系统响应为r(t),并且响应初值为2,求此响应r(t)

5回答
2020-12-2813:49
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邓广宏

  e(t)的拉氏变换结果为E(s)=1/(s^2),响应R(s)=H(s)*E(s)=1/(1+s)*1/(s^2)=1/(1+s)-1/s+1/(s^2),查拉氏变换对简表,可知:r(t)=exp(-t)-u(t)+delta(t),这就是结果.其中,u(t)是单位阶跃函数,delta(t)为单位...

2020-12-28 13:53:48
陈继明

  网络函数和激励相乘用拉氏逆变换求到的是零状态响应吧,零输入响应部分怎么求呢?还有1/(s^2)拉氏逆变换应该是t*u(t)而不是delta(t)吧?

2020-12-28 13:57:23
邓广宏

  抱歉做错了,不仅写错了1/(s^2)的逆变换,而且忘了零输入响应的问题。重新来过。由电路原理或者信号系统分析的知识可知,H(s)只包含了“零状态”的信息,因此上述求解方法不对。换一种方法:由信号系统分析的知识可知,算子s也可以看成微分算子p,p=d/dt,比如p*r(t)表示对r(t)进行微分d(r(t))/dt。由题意可知,输出信号r(t)=H(p)*e(t)=1/(1+p)*e(t),由此得p*r(t)+r(t)=e(t),取拉氏变换得[s*R(s)-r(0)]+R(s)=E(s),注意,这时就出现了与零输入响应相关的r(0)!所以R(s)=(E(s)+r(0))/(1+s)=...=3/(s+1)-1/s+1/(s^2),反拉氏变换后得:3*exp(-t)-u(t)+t。其中,3*exp(-t)-u(t)+t是零状态响应,多出来的2*exp(-t)是零输入响应。

2020-12-28 14:02:06
陈继明

  多谢解答!哈有一个疑问。p*r(t)的拉氏变换是s*R(s)-r(0-)吧,题目中的初值应该是指r(0+)吧,两着为什么相等呢?

2020-12-28 14:04:19
邓广宏

  p*r(t)的拉氏变换是s*R(s)-r(0-)吧答:正确。题目中的初值应该是指r(0+)吧,两着为什么相等呢?答:这个问题我没有仔细想过。说出来讨论吧。零输入响应时,内部储能元件初始值是不能突变的,r(0-)由储能的原始状态及电路参数决定,好像并不要求r(0-)=r(0+)。是不是只是这道题有点儿凑巧?我觉得题目中的初始值是指r(0-)。

2020-12-28 14:05:31
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