วันเสาร์ที่ 2 ธันวาคม พ.ศ. 2566

ตัวอย่างการวิเคราะห์วงจรด้วยผลการแปลงลาปลาซกรณีที่ภาวะเริ่มต้นของวงจรมีค่าเท่ากับศูนย์

 จงวิเคราะห์หา $v_o(t)$ จากวงจรในรูปที่ 1 กำหนดให้ภาวะเริ่มต้นของวงจรมีค่าเท่ากับศูนย์


รูปที่ 1

วิธีทำ

เปลี่ยนพารามิเตอร์ของวงจรทั้งหมดสำหรับกรณีภาวะเริ่มต้นของวงจรมีค่าเท่ากับศูนย์ให้เป็นค่าในโดเมน $s$ ดังนี้


แทนพารามิเตอร์ลงในวงจรรูปที่ 1 กำหนดโนดอ้างอิง หมายเลขโนด กระแสกิ่ง ได้ผลลัพธ์ดังแสดงในรูปที่ 2

รูปที่ 2 วงจรโดเมน $s$ 

พิจารณาวงจรในรูปที่ 1 เขียนสมการตามกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์สำหรับโนด 2 จัดรูปแบบนิพจน์ของสมการได้ผลลัพธ์ดังนี้ 


พิจารณาวงจรในรูปที่ 2 เขียนสมการตามกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์สำหรับโนด 2 จัดรูปแบบนิพจน์ของสมการได้ผลลัพธ์ดังนี้ 

เขียนสมการที่ (2) - (3) ให้อยู่ในรูปแบบนิพจน์ของสมการเมทริกซ์ หลังจากนั้นหาผลเฉลยของแรงดัน $V_2(s)$ ซึ่งเท่ากับ $V_o(s)$ ด้วยหลักเกณฑ์คราเมอร์ จะได้ผลลัพธ์ดังรายละเอียดต่อไปนี้ 


คำนวณหาค่าคงตัว $k_0$ ด้วยวิธีการสำหรับกรณีรากเป็นจำนวนจริงไม่ซ้ำกันดังรายละเอียดต่อไปนี้


คำนวณหาค่าคงตัว $k_1$ และ $k_2$  ด้วยวิธีการสำหรับกรณีรากเป็นจำนวนจริงซ้ำกันดังรายละเอียดต่อไปนี้


แทนค่า $k_0$ $k_1$ และ $k_2$  ในสมการที่ (7) จะได้ผลลัพธ์ดังนี้


จากคู่ผลการแปลงลาปลาซในสมการที่ (12)


เมื่อประยุกต์ใช้กับผลการแปลงลาปลาซในสมการที่ (11) ผลการแปลงลาปลาซผกผันของ  $V_o(s)$  มีค่าเท่ากับ



ดังนั้นผลลัพธ์แรงดันเอาต์พุต $v_o(t)$  ในโดเมนเวลาคือ

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

การวิเคราะห์วงจรด้วยผลการแปลงลาปลาซกรณีวงจรมีเงื่อนไขค่าเริ่มต้น

จงวิเคราะห์หา  $v_o(t)$  จากวงจรในรูปที่ 1 กำหนดให้ $v_s(t) = 10u(t) V$ ที่เวลา $t = 0 s$ มีกระแสไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำ $-1 A$ และแรงดันตกคร...