高考申論題
106年
[電力工程] 電路學
第 一 題
📖 題組:
請利用節點分析法(Node analysis)對 RLC 電路求出如下圖電路之轉移函數(transfer function): (一) V1(s)/Is(s) =?(10 分) (二) V2(s)/Is(s) =?(10 分)
請利用節點分析法(Node analysis)對 RLC 電路求出如下圖電路之轉移函數(transfer function): (一) V1(s)/Is(s) =?(10 分) (二) V2(s)/Is(s) =?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
V1(s)/Is(s) =?(10 分)
思路引導 VIP
看到求 s 域轉移函數,首先將電路所有元件轉換為拉普拉斯阻抗模型(電感為 2s、電容為 1/s)。接著注意電路最左側的電流源 Is 串聯 1 Ω 電阻,這代表流入節點 V1 的電流被強迫為 Is。分別對 V1 與 V2 列出 KCL 節點方程式後,透過代數消去 V2 即可求得 V1/Is。
小題 (二)
V2(s)/Is(s) =?(10 分)
思路引導 VIP
看到這類含有理想電流源與串聯元件的電路,首先應將電路轉換至 s 頻域。解題關鍵在於觀察到電流源 $I_s$ 與 $1\Omega$ 電阻、$2\text{H}$ 電感位於同一串聯路徑,因此流入節點 $V_2$ 的電流即為 $I_s(s)$。依照題目要求,我們嚴謹列出節點方程式(KCL)進行代換,即可求得轉移函數。