Hva er forskjellen mellom S-domenet og frekvensdomenet i kretsanalyse?


Beste svaret

I utgangspunktet er det tidsdomene, s-domene og frekvensdomene i signalanalyse. Signal forplanter seg i tidsdomene naturlig, vi tar prøven og analyserer. Vi må konvertere tidsdomene til s-domene eller frekvensdomener (det er mange domener, men de 2 er de viktigste for signalanalyse) for å finne andre perspektiver. Det er samme parameter for begge domener, kalt s parameter.

S-domene er domenet uten tap av informasjonen om det opprinnelige signalet. Det er generaliseringen av maktserieformelen. Konverter tidsdomene til s-domene med laplace-transformasjon for kontinuerlig signal. Vi kan invertere domenet til tidsdomenet uten tap av informasjon. Parameteren s er matematisk s = σ + jω. Det er forbigående og steady state analyse.

Søknad:

  1. Matematikkverktøy (forenkle integrert og derivat, ODE-problem, PDE-problem, alt annet. Flott verktøy for kretsanalyse)
  2. Analyser systemets stabilitet (men det er ikke nok, det er tøffe timetwitzh-kriterier, nquist-kriterier, analyser bode-plot, osv.)

Frekvensdomene er domenet å se hvor ofte signalet svinger. Det tar ikke hensyn til stabilitetsparameteren til s domene. Konverter tidsdomene til frekvensdomene med fourier transform. Når vi inverterer frekvensdomene til tidsdomene, antar vi starttilstand og stabilitet. Matematisk sett er parameteren s = jω. Det er steady state-analyse.

Søknad:

  1. Analyser frekvensresponsen til signalet (resonansfrekvens, båndbreddestørrelse for eksempel)
  2. Mikrobølgeovn telco hardware design (signalgenerator, forsterker, filter, demper, kombinator osv.)
  3. Analyser systemets impulsrespons og telesignal (men ikke nok, noen ganger trenger du hilbert-transformering osv.)
  4. Matematikkverktøy for konvolusjonsoperasjon og parsevals teorem

Svar

De er i slekt. Du vil vanligvis se s = j = j 2πf. Dette er strengt tatt bare gyldig for steady-state-signaler. Den fulle formen er s = σ + j der σ er et «forbigående respons». Dette kommer fra Eulers ligning som representerer signaler som e ^ (+ j) t = e ^ te ^ jt = e ^ t cos t.

Å gjøre ting i s i stedet for f tillater visse forenklinger som å kunne (komplekse) løser algebraisk impedanskretser nøyaktig på samme måte som du løser motstandskretser (når det gjelder Thevenin / Norton-reduksjoner, parallelle / seriereduksjoner, Ohms lov osv.) med forenklede impedansbetingelser som jsL og -js / C for induktorer og kondensatorer . Med færre termer er det mer direkte, mindre feilutsatt og mer åpenbar algebra.

Dermed på grunn av Laplace-transformasjonen og bruk av s, eliminerer du alle Ldi / dt og Cdv / dt termer (dvs. kalkulator) og erstatter dem med kompleks algebra og eliminere behovet for tidsvariabler (i stabil tilstand). Dette er en stor gevinst innen beregning / analyse / syntesetid. Du kan håndberegne omtrent hvilken som helst krets på denne måten.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *