一一、无源网络求传函与典型环节#
思路
- 图1为无源阻容网络,用复阻抗按分压关系列写传函,再判断环节类型并说明其作用
由电路或机械系统求传递函数
传递函数
本卷考法
- 用复阻抗法求无源网络的传递函数
本卷实例
- 关键一步:把电容写成1/(sC)复阻抗后按分压列式
- 中间结果:传函为输出支路阻抗比串联总阻抗
- 卡点:网络元件连接需回原卷核对图
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 电路用复阻抗法:电阻 R、电感 Ls、电容 1/(Cs)
- 机械平移系统三种元件:质量 m、阻尼 f、弹簧 k
- 先列物理定律方程,再消去中间变量
- 列方程的依据:KCL/KVL 或牛顿第二定律
步骤
- 画出复阻抗等效电路或受力分析图
- 按 KVL/KCL 或牛顿第二定律列出微分方程组
- 消去中间变量,得到只含输入输出的方程
- 取拉氏变换并整理成 C(s)/R(s)
通用考法
- 本卷考过用复阻抗法求无源网络的传递函数
- 给定 RLC 网络求 U_o(s)/U_i(s)
- 弹簧-质量-阻尼系统求位移对力的传递函数
- 含运算放大器的有源网络求传递函数
常见易错
- 复阻抗法把电容阻抗误写成 Cs
- 机械系统阻尼力与弹簧力的正负方向取反
- 运放电路忘记使用虚短与虚断条件
公式
典型环节及其特性
传递函数
本卷考法
- 由传函判断典型环节并说明其作用
本卷实例
- 关键一步:把传函化为标准形式再与典型环节对照
- 中间结果:输出与输入呈积分关系,属积分环节
- 卡点:积分作用应落到提高型别与稳态精度
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 六种典型环节:比例、积分、微分、惯性、振荡、延迟
- 惯性环节由时间常数 T 描述,T 越小响应越快
- 振荡环节由自然频率 ωn 与阻尼比 ξ 共同描述
- 延迟环节只改变相位,不改变幅值
步骤
- 把传递函数分解为若干典型环节的乘积
- 逐环节写出幅频与相频表达式
- 按环节类型判断对系统性能的影响
通用考法
- 本卷考过由传函判断典型环节并说明其作用
- 指出给定传递函数由哪些典型环节串联组成
- 由阶跃响应曲线或 Bode 图识别环节类型
- 比较两个系统的时间常数大小
常见易错
- 把一阶微分环节 (τs+1) 与纯微分环节 s 混为一谈
- 把延迟环节的相位滞后误当作幅值衰减
公式

