《电路》课程教学资源（PPT课件）第14章 网络函数

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH$ 14-6网络函数的定义Definition of Transfer Functions零状态e(t)r(t)激励响应驱动点阻抗（导纳）转移阻抗（导纳）R(S)L零状态响应H(S) =电压转移函数L[激励函数]E(S)电流转移函数当e(t)=S(t)时，E(s) = 1, 则有H(s)= R(s)因此，网络函数的原h(t）就是电路的单位冲激响应。反回正页贝

§14-6 网络函数的定义 Definition of Transfer Functions 零 状 态 e(t) r(t) 激励 响应 ( ) ( ) [ ] [ ] ( ) E S R S L L H S = = 激励函数 零状态响应 当e(t) =  (t)时 ，E(s) = 1，则有H(s) = R(s) 电路的单位冲激响应。 因此，网络函数的原函数h(t)就 是        电流转移函数 电压转移函数 转移阻抗（导纳） 驱动点阻抗（导纳）

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHUc(S)例求图示电路的网络函数H(S) =Us(S)RR+Uc(S)1/SCusUs(S)U,(s)1Uc(S)解Uc(s) =H(S) =X=1sCU(S)R+sC11Uc(S)SCH(S)11RSC + 1Us(S)R+SC上页返回下页

( ) ( ) ( ) U S U S H S S C = SC R SC 1 1 + = 1 1 + = RSC R C + _ + _ uS uc R 1/SC + _ + U _ S (S) UC(S) 求图示电路的网络函数 sC sC R U s U s s C 1 1 ( ) ( )  + = ( ) ( ) ( ) U S U S H S S C = ( ) ( ) ( ) U S U S H S S C 例 = 解

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH例求图示电路的冲激响应h(t)。(t)—Uc(S)CR(S)Uc(S)H(S)E(S)11Uc(s)工-1SC +GS+RC1h(t)= L'H(s)]= =eRCC返回上页下贝

1 ( ) ( ) ( ) ( ) U S E S R S H S C = = 求图示电路的冲激响应h(t)。 RC S sC G C U s C 1 1 1 1 ( ) + =  + = R C + _ (t) uc t RC e C h t L H s 1 1 1 ( ) [ ( )] − − = = G sC + _ 1 UC(S) 例

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH1.驱动点函数E(S)H(S)驱动点阻抗二福I(S)I(S)E(S)I(S)驱动点导纳H(S)二E(S)2.转移函数（传递函数）I2(S)Y(S)三U,(S)12(S)I(S)U2(S)U;(S) U2(S)z(S)一I(S)12(S)U2(S)K2(S)Ki(S)二I,(S)U.(S)上页返回下页

1.驱动点函数 E(S) I(S) ( ) ( ) ( ) I S E S H S = ( ) ( ) ( ) E S I S H S = 驱动点阻抗 驱动点导纳 2.转移函数(传递函数) ( ) ( ) ( ) 1 2 U S I S Y S = ( ) ( ) ( ) 1 2 I S U S Z S = ( ) ( ) ( ) 1 2 1 U S U S K S = ( ) ( ) ( ) 1 2 2 I S I S K S = U2 (S) I2 (S) U1 (S) I1 (S)

例HHHHHHHHHHHHHHHHHHHH图示电路为一低通滤波器。已知：L=1.5HC,=4/3F，L3=0.5H，R=1Q。求电压转移函数H;(s)和驱动点导纳函数H2(s)。sL3I(s)sLii(t)LiL3++Ti2(t)T I2(s)u,(t)I2(s)C2RR1U2(s)u2(t)Ui(s)I,(s) 1 /sC2I,(s) = U.(s)(sL +SC1(s)福SC福15福+ R)I,(s) = 0sC, ()+(sL, 1sC2上页这回下页

图示电路为一低通滤波器。已知：L1=1.5H， C2=4/3F，L3=0.5H，R=1。求电压转移函 数H1 (s)和驱动点导纳函数H2 (s)。 C2 R u2 (t) i1 (t) L1 L3 ＋ u1 (t) － i2 (t) 1/sC2 R U2 (s) I1 (s) sL1 sL3 ＋ U1 (s) － I2 (s) I1 (s) I2 (s) ( ) ( ) 1 ) ( ) 1 ( 2 1 2 1 2 1 I s U s sC I s sC sL + − = ) ( ) 0 1 ( ) ( 1 2 2 1 3 2 − + + + R I s = sC I s sL sC 例

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH2s2 + 4s +3U.(s)I(s)=3(s3 + 2s2 + 2s + 1)1U,(s)I2(s) =$3 +2s? +2s+11RI,(s)U,(s)H,(s)一福s3 +2s2 +2s+1U.(s)U.(s)2s2 + 4s +3I(s)H,(s)二U,(s)3(s3 + 2s2 + 2s + 1)上页下页返回

( ) 3( 2 2 1) 2 4 3 ( ) 3 2 1 2 1 U s s s s s s I s + + + + + = ( ) 2 2 1 1 ( ) 2 3 2 1 U s s s s I s + + + = 2 2 1 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 1 2 1 2 1 + + + = = = U s s s s RI s U s U s H s 3( 2 2 1) 2 4 3 ( ) ( ) ( ) 3 2 2 1 1 2 + + + + + = = s s s s s U s I s H s

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH网络函数应用1.由网络函数求取任意激励的零状态响应R(S)H(S) =零状态e(t)r(t)E(S)激励响应R(S) = H(S)E(S)2.由网络函数确定正弦稳态响应H(S)中令S=iの得正弦稳态下的网络函数响应相量R(jw)H(jo)=E(jo)激励相量反回顶下贝

网络函数应用 1.由网络函数求取任意激励的零状态响应 ( ) ( ) ( ) E S R S H S = R(S) = H(S)E(S) 2.由网络函数确定正弦稳态响应 H(S)中令S = j得正弦稳态下的网络函数 ( ) ( ) ( )    E j R j H j = 响应相量 激励相量 零 状 态 e(t) r(t) 激励 响应

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHS 14-7网络函数的极点和零点Poles and Zeros of Transfer FunctionS=o+jojaN(S)H.(S-Z).::(S-ZmH(S)二D(S)(S - P)..(S - Pn)a当S=P时H(S)=8o称P·Pn为极点当S=Z,时H(S)=0称Z··Zm为零点极点用“×”表示，零点用“。”表示。这回贝

§ 14-7 网络函数的极点和零点 Poles and Zeros of Transfer Function  j S =  + j ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 0 1 n m S P S P H S Z S Z D S N S H S −    − −    − = = 当S = Zj时H(S) = 0称Z1  Zm为零点 当S = Pi时H(S) = 称P1  Pn为极点 极点用“”表示 ，零点用“。”表示。 

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH例2S2 -12S +16绘出其极、零点图H(S) =s3 + 4s2 + 6S + 3joH(S)的零点为Z, =2， Z,= 4H(S)的极点为P =-1Xta3132P23+一22X这回上页贝

H(S)的零点为Z1 = 2，Z2 = 4  j 。 2 4    -1 2 3 2 3 ( ) 1 2,3 1 P j H S P = −  的极点为 = − 例 4 6 3 2 12 16 ( ) 3 2 2 + + + − + = S S S S S H S 绘出其极、零点图

HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHS 14-8极点分布与冲激响应Poles,zeros and Impulse ResponseL[h(t)I = H(S)h(t)= L'[H(S)I = L'Z"iS-P4epitk,e一.i=-1极点位置不同，响应性质不同。回

§ 14-8 极点分布与冲激响应 Poles,zeros and Impulse Response L[h(t)] = H(S) ( ) [ ( )] 1 h t L H S − = [ ] 1 1  − = = − n i i i S P k L 极点位置不同，响 应性质不同。 p t n i i i k e = = 1