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電路基礎中負阻軌跡與運放

h1654155971.7688 ? 來源:互聯(lián)網(wǎng) ? 作者:佚名 ? 2017-11-02 11:12 ? 次閱讀
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給了個非常基礎的思考題,但其卻涉及到一些非?;镜母拍?。那題所涉知識非?;A(大學本科二年級),可惜卻沒人深入地分析一下。這里,給個詳細分析,并引入另一個例子。

先引那個思考題帖:

http://bbs.21ic.com/icview-1623966-1-1.html上圖先:
到此,可以說已經(jīng)得到了“解”。不過,為了進一步分析,還得看看系統(tǒng)的特征根(極點)。見下式:
這個情況,如果將“紅字”都忽略了則其結果是零,顯然不太對。其實,這里是無窮大減無窮大,不定式!換個玩法:
這回奏效了!經(jīng)過這么個極限近似,得到了兩個特征根(極點):
注意,上面那個有限,而下面那個趨于負無窮大。現(xiàn)在,該確定移動軌跡的具體形態(tài)了。先給出部分分式分解,見下式:

比對前式,有下列方程組,并解之:


注意到極限近似,有下式:

至此,得到了我們需要的表達式:
上面,給的是參數(shù)(t)方程,下面給個直接的關系式:
好了,到此該看看軌跡圖了:圖一
這圖,給出了狀態(tài)轉移方向,是個非常全面且直觀的軌跡圖??梢匀我庠O置一個初始點,然后畫出其運動軌跡。補充幾個式子,以說明限幅區(qū)段的具體情況:
關于這個例子,說明幾點:1)此例形象地展示了那個“負阻”,即穩(wěn)定前提下的負阻軌跡。2)此例由任意非零初始點出發(fā),將移動至兩個狀態(tài)終點之一,不可能振蕩。3)負阻線(穩(wěn)態(tài))似乎有某種“引力”,可將原先不在其上的狀態(tài)點瞬間吸引至負阻線上,前提是運放未被限幅。下面,換個例子,見圖:
注意那個趨于正無窮大的特征根!相應的,給幾個表達式:
注意紅線劃的指數(shù)項。給個關于第二例的軌跡圖:
由圖可見,運放輸入電壓會高于限幅電壓。類似第一個例子,關于這個例子,說明幾點:1)此例說明,如果非穩(wěn)定,根本就沒有什么“負阻”,因為那條負阻軌跡線不存在。2)此例由任意非零初始點出發(fā),將橫向瞬間移動至左右兩條限幅軌跡線之一,然后沿著軌跡線方向循環(huán)移動(即可以振蕩)。3)原來的“負阻線”變成了非穩(wěn)定平衡點所構成的線,其上的狀態(tài)點(統(tǒng)計意義上說幾率為零)在擾動下也將脫離此線移動至左或右。給出此帖的用意(包括那個思考題),就是讓各位看看,《電路》(電路分析、電路原理或電路基礎之類的)作為基礎的重要性。雖然這里涉及到了非線性系統(tǒng),但是作為最為簡單的分段線性化分析,電路理論中的線性分析還是有其作用。當然,到了無法線性化的情況,那就必須運用純粹的非線性分析,那是完全不同的一個領域。不過,如果連最為基本的線性分析都不會,卻大談非線性分析??梢钥隙?,那一定是忽悠!所以,建議各位學生或初學者,認真踏實地學好《電路》。沒那個基礎,后續(xù)不可能有任何發(fā)展。當然,轉行另論。 最后說明一下,其實“精確解”的形式前面早已經(jīng)給出。第一個例子:
第二個例子:
反饋是個動態(tài)過程,而動態(tài)模型起碼是一階。系統(tǒng)的動態(tài)特性在某些條件下可能隱而不顯,譬如負反饋下的低頻響應,但不是不存在。
聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:[電路/定理] 教你點基礎玩意兒

文章出處:【微信號:weixin21ic,微信公眾號:21ic電子網(wǎng)】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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