應用拉普拉斯變換分析線性動態電路
圖9-5-1(a)所示是一個RLC串聯電路,初始條件是
、
,利用上一節的電路元件及其模型,可畫出相應的復頻域電路模型,即運算電路,如圖9-5-1(b)所示。

圖9-5-1
根據復頻域的KVL,得到:
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![]()
令
,則上式寫為:
![]()
式中
稱為RLC串聯電路的運算阻抗,其例數
稱為運算導納。正弦穩態電路中RLC串聯阻抗是
,形式上與
相似。
應用拉普拉斯變換分析線性動態電路過渡過程的方法,通常被稱為運算法。
下面請看幾個例題。
例9-5-1 圖9-5-2(a)所示電路,開關閉合前處于零狀態,試求電路
。

圖9-5-2例9-5-1附圖
解:因為電路原處于零狀態,畫出其運算電路的如圖9-5-2(b)所示,采用戴維南定理,求AB以左電路的戴維南等效電壓:

等效運算阻抗:
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故電流的象函數:

![]()
最后求原函數:
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例9-5-2 如圖9-5-3(a)所示,![]()
開關K在位置1時電路處于穩態,在
時將開關置于位置2,求
。

如9-5-3例9-5-2附圖
解:當t<0時,開關位于“1”且電路處于穩態,則:
,![]()
作運算電路如圖9-5-3(b)所示,由節點電壓法:

將
作部分分式展開并求出相應系數得:
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最后得原函數:
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例9-5-3
并聯電路如圖9-5-4(a)所示,換路前電路處于零狀態,電流源為單位沖激函數
,試求
和
。

圖9-5-4例9-5-3附圖
解:作運算電路如圖9-5-4(b)所示:

原函數:
,
原函數:
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