Язык Wolfram Language

Символические исчисления и численный анализ

Нахождение импульсионного сигнала цепи

Найти импульсионный сигнал цепи, которая состоит из резистора и индуктора и находится под напряжением , зависящем от времени.

Текущее значение может быть вычисленo путём решения линейного дифференциального уравнения первого порядка .

Установить дифференциальный оператор в соответствии с левой частью обыкновенного дифференциального уравнения.

In[1]:=
Click for copyable input
voltage = L i'[t] + R i[t];

Допустим, что ключ изначально разомкнут.

In[2]:=
Click for copyable input
init = i[0] == 0;

Вычислить импульсионный сигнал для цепи, используя функцию GreenFunction.

In[3]:=
Click for copyable input
gf[s_, t_] = GreenFunction[{voltage, init}, i[t], {t, 0, \[Infinity]}, s]
Out[3]=

Отобразить на графике импульсионный сигнал при .

In[4]:=
Click for copyable input
Plot[gf[s, t] /. {s -> 1, R -> 2, L -> 4}, {t, 0, 7}, PlotTheme -> "Scientific", AxesLabel -> {"t", "i[t]"}]
Out[4]=

Вычислить сигнал цепи при ступенчатом изменении напряжения.

In[5]:=
Click for copyable input
v[t_] := HeavisideTheta[t];
In[6]:=
Click for copyable input
current = Integrate[gf[s, t] v[s], {s, 0, t}, Assumptions -> t > 0]
Out[6]=

Визуализировать сигнал при ступенчатом изменении.

In[7]:=
Click for copyable input
Plot[{current /. {R -> 2, L -> 4}, 0.5} // Evaluate, {t, 0, 6}, PlotTheme -> "Scientific"]
Out[7]=

Родственные примеры

de en es fr ja ko pt-br zh