2.1 图为机械位移系统。试列写质量m在外力F作用下位移y(t)的运动方程。

:                        阻尼器的阻尼力:

弹簧弹性力:

 

 

整理得:

 

 

 

2.2 如图RLC电路,试列写以ur(t)为输入量,uc(t)为输出量的网络微分方程。

:

                                                                                  

 

 

 

 

2.3 已知R1=1,C1=1F,uc(0)=0.1v, ur(t)=1(t), uc(t)

解:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

零初始条件下取拉氏变换:

 

 

 

 


2) 

 
2.4 如图RLC电路,试列写网络传递函数 Uc(s)/Ur(s).

参见

 

 

:1)  零初始条件下取拉氏变换

 

递函数

 

 

 

2)变换到复频域来求。

 

 

 

 

 

 

2.5 已知R1=1,C1=1F1求零状态条件下阶跃响应uc(t)2) uc(0)=0.1v, ur(t)=1(t),

uc(t)3)求脉冲响应g(t)

: 1

 

 

 

                              

 

 

 

对上式进行拉氏反变换

 

2)

 

 

                                 

 

 

 

                                

 


3)

 

 


2.6 具有相同极点不同零点的两个系统

它们零初始条件下的单位阶跃响应分别为

 

 


      

 

 

 

2.7 绘出RC电路的结构图。

 

 

 

 

 


2.8 绘出图示双RC网络的结构图。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                                                                                      

 

                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2.10 结构图化简

 

 

 


              

 

 

 

 

 

 

(1)结构图化简方案Ⅰ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                                                                      

 

                                                                                                      

(2) 结构图化简方案Ⅱ 原电路

 

 

 

 

 

 

 


 

(3) 结构图化简方案Ⅲ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2.11 RC网络的结构图简化。

 

 

 

 


  

 

 

  

 

 

 

 

 


`

 

 

 

2.12

 

 

 

 

 

 

 


上式拉氏变换

 

 

 

 

 

 

 

信号传递流程:

 

 

 

 

 

 

 

 

2.13 绘制结构图对应的信号流图(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2.14 绘制结构图对应的信号流图(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2.15 已知系统信号流图,求传递函数。

解:三个回路:

                                                        

 

 

 

 

 

 

回路相互均接触,则:

前向通路有两条:          

,没有与之不接触的回路:

,与所有回路不接触:

 

 

 

2.16 已知系统信号流图,求传递函数 X4/X1 X2/X1

解:三个回路

有两个互不接触回路