拉普拉斯反變換
利用拉普拉斯反變換的定義式(9-1-3),將象函數(shù)代入式中進行積分,即可求出相應(yīng)的原函數(shù),但往往求積分的運算并不簡單。下面介紹求反變換的一種校為簡便的方法。
設(shè)有理分式函數(shù):
若m≥n,則可通過多項式除法得:
式中,整式的拉普拉斯反變換為:
是有理真分式,記為。對于電路問題,多數(shù)F(S)是有理真分式即n≥m情況。為求的拉普拉斯反變換,通常利用部分分式展開的方法,將之展開成簡單分式之和。簡單分式的反變換,可直接查表9-1-1直接獲得。
令,求出相應(yīng)的幾個根,記作。根據(jù)所求根的不同類型,下面分三種情況進行討論。
一、當有幾個不相同的實數(shù)根時
按部分分式展開為:
式中,,……是對應(yīng)于極點的留數(shù)。留數(shù)可由下面兩式求出,即:
(式9-3-1)
或:
(式9-3-2)
于是的反變換式為:
(式9-3-3)
例9-3-1:求的拉普拉斯反變換式。
解:的部分分式展開式為:
由(式9-3-1):
同理可得:,
于是:
二、當包含有共軛復根時
設(shè):
當是實系數(shù)多項式時,是復數(shù),是的共軛復數(shù)。
例9-3-2 求的原函數(shù)。
解:
由(式9-3-1):
的原函數(shù)為:
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