二阶电路传输特性实验报告（二阶电路传输特性实验报告理论值）-共工科技

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看图，iL(0+)=-0.5A，uc(0+)=0.5V，uR(0+)=0.25V，duc(0+)/dt=0.25，diL(0+)/dt=1。解题思路：电容电压不跃变，电感电流不跃变，由此画出暂态电路，求出所有暂态值。

既然电流表读数不变，说明电路阻抗值不变，只是相角改变，且改变前后相角对称。

解：你先画一个电路图：两灯都不亮，则一定是断路。电压表有示数，说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接，这部分导线没断，那么只有L1断路了。例L1与L2串联，电压表V1测L1电压，V2测L2电压。

二阶电路一般用运算法求解，L等效为运算阻抗Ls与L*i(0)串联，C等效为1/Cs与u(0)/s串联。然后当普通电路计算出U(s)，查表得Laplace反变换，得u(t)。

有以下这些特性：节能5%～8%；降容减少变压器、断路器、电缆投资；提高生产率和保持连续供电；可动态滤除各次谐波，对系统内的谐波能够完全吸收；不会产生谐振。

二阶系统的特性：当ωωn时，H(ω)≈1：当ωωm 时，H(ω)→0。影响二阶系统动态特性的参数是：固有频率和阻尼比。在w=ωn 附近，系统的幅频特性受阻尼比影响最大，当ω~wn时，系统发生共振。

单位斜坡响应y(t)的特点：（1）由动态分量和稳态分量两部分组成。（2）输入与输出之间存在跟踪误差，且误差值等于系统时间常数“T”。

二阶系统的阻尼比决定了其振荡特性：ξ 0时，阶跃响应发散，系统不稳定；ξ≥1时，无振荡、无超调，过渡过程长；0ξ1时，有振荡，ξ愈小，振荡愈严重，但响应愈快；ξ=0时，出现等幅振荡。

两个实根的情况，对应于两个串联的一阶系统，如果两个根都是负值，就为非周期性收敛的稳定情况。当a1=0，a20，即一对共轭虚根的情况，将引起频率固定的等幅振荡，是系统不稳定的一种表现。

二阶系统的解的形式，可由对应传递函数W（s）的分母多项式P（s）来判别和划分。P（s）的一般形式为变换算子s的二次三项代数式，经标准化后可记为代数方程P（s）=0的根。

1、实验一信号与系统的时域分析实验目的用示波器观察一阶电路的零输入响应，零状态响应及完全响应。理解并掌握一阶电路各响应的物理意义。

2、实验一系统响应及系统稳定性实验目的 (1)掌握求系统响应的方法。 (2)掌握时域离散系统的时域特性。 (3)分析、观察及检验系统的稳定性。

3、由信号与系统的分析理论值，如果描述系统的微分方程、激励和初始状态已知，我们可用经典时域求解法求出其解。但对于高阶系统，手工计算十分的繁琐，甚至很困难，这时可以用matlab工具求解。

4、信号的时域分析：是指直接在时间域内对系统动态过程进行研究的方法。信号频域分析：是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。

5、信号分析法优点可以通过信号强弱判断改变信号的调控，达到均匀分布，缺点就是信号抗干扰性的因素也会导致信号的异常，所以无法进行准确的分析。

6、全书共7章，内容包括绪论、连续时间信号与系统的时域分析、连续时间信号与系统的频域分析、连续时间信号与系统的复频域分析、离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的z域分析、系统的信号流图和模拟。

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