なぜ我々は使用しない


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AC解析では、我々が扱う場合Lまたは1 /C。しかし、ラプラス変換、のためのS = σ + jはωs=jωsL1/sCs=σ+jω

あいまいになってすみませんが、以下の質問を結びたいと思います。

  • なぜシグマはゼロに等しいのですか?
  • ネパー周波数はこれに接続されていますか?
  • 入力信号は定数正弦波であるため、シグマはゼロに等しいですか?±Vmax

たぶん、sをjwに置き換えても真似できない例があるかもしれません。LおよびCの場合、s = jwです。一定振幅の正弦波は、明らかにjwのみです。
アンディ別名

私はs = jwを使用してあらゆる種類の計算を行うことができるので、インタビューなどでs = sigma + jwを使用しない理由の質問が行われています。
-user23564

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興味深いことに、私はそれがセットにのみ公正だと信じ、あなたはROCにいる場合は、フーリエ変換結果を呼び出すσ=0
スコットサイドマン

回答:


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もちろん、定義することにより、。起こっているのは、σがゼロであると仮定されているため、σが無視されていることです。その理由は、周期的な(したがって減衰しない)正弦波信号に対するシステムの応答を調べているためです。これにより、ラプラスは虚軸に沿ってフーリエに便利に減少します。ラプラス領域の実軸は、純粋な信号にはない指数関数的な減衰/成長因子を表し、フーリエはモデル化しません。s=σ+jωσ


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AC解析では、回路に(同じ角周波数 )正弦波源があり、すべての過渡現象が減衰していると想定されます。この状態は、正弦波定常状態またはAC定常状態として知られています。ω

これにより、回路をフェーザドメインで解析できます

オイラーの公式を使用すると、次のようになります。

vA(t)=Acos(ωt+ϕ)=(Aejϕejωt)

関連付けられたフェーザーは、V a = A e j ϕです。これは、時間領域信号の振幅と位相の情報を含む複素定数です。v(t)Va=Aejϕ

したがって、これらの条件下では、フェーザの電圧と電流を追跡し、次の関係を使用して回路を分析できます。

VlIl=jωL

VcIc=1jωC

VrIr=R

次に、オイラーの式を介して時間領域の解を回復します。

現在、フェーザー解析とラプラス解析の間には深いつながりがありますが、AC解析の完全なコンテキストを念頭に置くことが重要です。

(1)回路に正弦波源がある(同じ周波数ω

(2)すべてのトランジェントが減衰した


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理由はS=jω AC信号を評価するために選択されているが、それはラプラス変換フーリエ変換に変換することができることです。

理由は、Sは複素変数ですが、フーリエ表現で使用されるのは回転(虚)成分だけであるため、σ=0です。

あなたはこのスタンフォードのページでもう少し見つけるかもしれません。


なぜ回転成分のみを考慮するのですか?また、ラプラスの代わりにフーリエを考慮することは利点をもたらしますか?
user23564

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@ user23564それは他の回答でよりよく説明されています:ラプラス変換はより一般的ですが、フェーザーの説明ではフーリエ変換がより実用的です。
クラバッキオ

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ラプラス変換伝達関数(TF)解析では、t = 0からの正弦波入力信号に対する完全な応答が得られます。一般的に解には、指数関数的にゼロに減衰する過渡項と、指数関数が消えた後に残る定常状態項が含まれます。TFの極と零点がある場合、たとえばs = -a + jwの場合、「-a」部分は指数(e ^ -at)応答を示し、jw部分は正弦波の定常状態応答を示します。 ^ jwt)= cos(wt)+ jsin(wt)。(周波数応答解析の場合のように)応答の定常状態部分のみに関心がある場合は、TFで置換s = jwを使用できます。

e ^ jx = cos(x)+ jsin(x)は「オイラーのアイデンティティ」であり、科学と工学において最も重要で有用な関係の1つであることに注意してください。


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これは、AC信号の場合である「Sin」および「Cos」にのみ使用されます。注:sin(at)またはcos(at)「1 / jw + a」または「jw / jw + a」のラプラス変換指数関数、および指数関数のラプラスには虚数部「jw」のみがあります。

証拠を書き留めて、ここに投稿します。:)


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ラプラスの罪(at)= as2+a2 そしてcos(at)のラプラス= ss2+a2
アンディ別名

はい、あなたが正しい!私の悪い、私は急いでいた!
アデルビビ

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フーリエ変換とラプラス変換の式を見ると、「s」はフーリエ変換でラプラス変換が「jw」に置き換えられていることがわかります。そのため、「s」を「jw」に置き換えることにより、ラプラス変換からフーリエ変換を取得できます。


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これにより、既存の回答に明確に含まれていない詳細が追加されることはないようです。
PeterJ 14年
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