21 svar
181 visningar
Soderstrom 2768
Postad: 23 sep 2023 22:38 Redigerad: 23 sep 2023 22:49

Transfer function

Hej! Jag ska härleda överföringsfunktionen för schemat nedan med hjälp av komplexa impedans metoden.

För de parallella komponenterna kom jag fram till:
Z1,2=Z1·Z2Z1+Z2=Ls·R   Ls+R     Z_{1,2}=\frac{Z_1 \cdot Z_2}{Z_1 + Z_2}=\frac{Ls\cdot R     }{Ls+R          }
Sedan får jag H(s)H(s) till

H(s)=Z1,2Z1,2+Z3=Ls·RLs+RLs·RLs+R+1Cs=Ls·RLs+RCs(Ls·R)+Ls+RCs(Ls+R=Ls·RCs(Ls·R)+Ls+R\displaystyle H(s)=\frac{Z_{1,2}}{Z_{1,2} + Z_3}=\frac{\frac{Ls\cdot R}{Ls + R}}{\frac{Ls\cdot R}{Ls+R}+\frac{1}{Cs}}=\frac{\frac{Ls\cdot R}{Ls+R} }{ \frac{Cs(Ls\cdot R)+Ls+R}{Cs(Ls+R} }=\frac{Ls\cdot R}{Cs(Ls\cdot R)+Ls+R}

Är det rätt?

Schemat
Jan Ragnar 1893
Postad: 23 sep 2023 23:08

H(s) brukar definieras som utsignal dividerad med insignal och då är det Z3/(Z1,2+Z3).

ThomasN 2072
Postad: 24 sep 2023 00:18

Håller med Jan Ragnar.

Sen är det nog ett fel i sista ledet där det nedersta Cs har försvunnit. Kolla det när du räknar om.
Om man ska använda komplexa metoder, ska man inte då använda jw i stället för s?

Soderstrom 2768
Postad: 24 sep 2023 00:41 Redigerad: 24 sep 2023 00:41

Kom fram till det här nu:

H(s)=Z3Z1,2+Z3=1CsLs·RLs+R+1Cs=1CsLCRs2+Ls+RCs(Ls+R)=Ls+RCs(LCRs2+Ls+R)\displaystyle H(s)=\frac{Z_{3}}{Z_{1,2} + Z_3}=\frac{\frac{1}{Cs}}{ \frac{Ls\cdot R}{Ls +R} + \frac{1}{Cs}}=\frac{\frac{1}{Cs}}{\frac{LCRs^2+Ls+R}{Cs(Ls+R)}}=\frac{Ls+R}{Cs(LCRs^2+Ls+R)}

Om man ska använda komplexa metoder, ska man inte då använda jw i stället för s?

Jag ska använda Matlab sen, så jag kommer nog byta till jωj\omega då.

ThomasN 2072
Postad: 24 sep 2023 00:51

Ser OK ut, tycker jag.

Soderstrom 2768
Postad: 24 sep 2023 23:48

Ok!

Nu står det: "Derive an analytical expression for the step response of your filter in time domain."
Jag kom fram till

Ska jag nu bryta ut en faktor på 1RC\frac{1}{RC} för att kunna hitta inversen till Laplacetransformen?

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2023 13:27

Bump

Jan Ragnar 1893
Postad: 27 sep 2023 13:44

Du verkar ha med en faktor för mycket av Cs i nämnaren till Y(s).

Nästa steg bör vara att föra in numeriska värden på R, L och C och sedan partialuppdela bråkuttrycket i s innan övergång till tidsdomänen.

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2023 14:00
Jan Ragnar skrev:

Du verkar ha med en faktor för mycket av Cs i nämnaren till Y(s).

Men då måste mitt H(s)H(s) vara fel?

Jan Ragnar 1893
Postad: 27 sep 2023 14:28

Jag tycker H(s) = (Ls+R)/(RLCs2+Ls+R).

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2023 17:04
Jan Ragnar skrev:

Jag tycker H(s) = (Ls+R)/(RLCs2+Ls+R).

 

Jag håller med dig nu. Jag skrev bara fel i uttrycket för H(s)H(s). CsCs faktorerna stryker bort varandra!

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2023 22:00

Jag har nu kommit fram till det här:

Nästa steg är att jag ska partiellbråksuppdela Yγ(s)Y_\gamma (s) för att sedan hitta y(t)y(t), men jag har får inte till det!

Soderstrom 2768
Postad: 29 sep 2023 19:09

bump :(

ThomasN 2072
Postad: 29 sep 2023 19:30

Jag måste erkänna att mina eventuella kunskaper om Laplacetransform har eroderat betänkligt med åren. Inte ens en titt i min gamla lärobok från 1983 gav någon aha-upplevelse.
Jag är nog mer vilsen än du är, är jag rädd.

Soderstrom 2768
Postad: 29 sep 2023 19:36 Redigerad: 29 sep 2023 19:37
ThomasN skrev:

Jag måste erkänna att mina eventuella kunskaper om Laplacetransform har eroderat betänkligt med åren. Inte ens en titt i min gamla lärobok från 1983 gav någon aha-upplevelse.
Jag är nog mer vilsen än du är, är jag rädd.

XD, det är inte så ofta man håller på med transformer kanske!

Nä men, jag vet vad jag ska göra, men får inte till det! Jag ska (?) partiellbråksuppdela Yγ(s)Y_\gamma(s) för att sedan kunna hitta inversen, dvs, y(t)y(t). Jag har själv räknat på det många gånger, men jag ser inte hur jag kan komma vidare här!

Jan Ragnar 1893
Postad: 30 sep 2023 12:59

Har du svaret på uppgiften?

Soderstrom 2768
Postad: 30 sep 2023 13:05
Jan Ragnar skrev:

Har du svaret på uppgiften?

Nej:) 

Jan Ragnar 1893
Postad: 1 okt 2023 09:33

Jan Ragnar 1893
Postad: 1 okt 2023 11:35

Jag måste ha tänkt lite fel.

Bör väl vara 1 - e-50t(…….)

Soderstrom 2768
Postad: 1 okt 2023 14:38 Redigerad: 1 okt 2023 14:51

Borde inte den grönmarkerade termen vara RL\frac{R}{L} om du bryter ut ett LL?
i nämnaren har vi Ls+RLs+R

Så tänker jag: Ls+Rs(RCLs2+Ls+R)=1s·1RC·LL·s+RLs2+1RCs+1CL=1s·1RC·s+RLs2+1RCs+1CL \displaystyle\frac{Ls+R}{s(RCLs^2+Ls+R)}=\frac{1}{s}\cdot \frac{1}{RC}\cdot \frac{L}{L}\cdot\frac{s+\frac{R}{L}}{s^2+\frac{1}{RC}s +\frac{1}{CL} }=\frac{1}{s}\cdot \frac{1}{RC}\cdot\frac{s+\frac{R}{L}}{s^2+\frac{1}{RC}s +\frac{1}{CL} }

Jan Ragnar 1893
Postad: 1 okt 2023 15:21

Ja, du har helt rätt. Jag har vänt R och L fel. Du får räkna om med rätt faktor i täljaren. Förhoppningsvis är principen i övrigt OK.

Soderstrom 2768
Postad: 1 okt 2023 20:32

Fick det här nu. Jag utgår från det och fortsätter på projektet! Skapar nog en ny tråd om jag behöver ytterligare hjälp, tack så mycket så länge! :)

Svara
Close