4第四节信号流图
射频电路
第四节射频电路结构和工作原理一、射频电路组成和特点：普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。
其主要负责接收信号解调；发射信息调制。
早期手机通过超外差变频（手机有一级、二级混频和一本、二本振电路），后才解调出接收基带信息；新型手机则直接解调出接收基带信息（零中频）。
更有些手机则把频合、接收压控振荡器（RX—VCO）也都集成在中频内部。
RXI-PRXQ-PRXQ-N（射频电路方框图）1、接收电路的结构和工作原理：接收时，天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波，高频放大后，送入中频内进行解调，得到接收基带信息（RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N）；送到逻辑音频电路进一步处理。
1、该电路掌握重点:（1）、接收电路结构。
（2）、各元件的功能与作用。
(3)、接收信号流程。
电路分析:（1）、电路结构。
接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管（低噪声放大器）、中频集成块（接收解调器）等电路组成。
早期手机有一级、二级混频电路，其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。
（接收电路方框图）（2）、各元件的功能与作用。
1)、手机天线：结构：（如下图）由手机天线分外置和内置天线两种；由天线座、螺线管、塑料封套组成。
塑料封套螺线管（外置天线）（内置天线）作用：a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。
b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。
2)、天线开关：结构：（如下图）手机天线开关（合路器、双工滤波器）由四个电子开关构成。
900M收收GSM900M收控收控900M发控GSM900M发入GSM（图一）（图二）作用：其主要作用有两个：a ）、 完成接收和发射切换；b ）、 完成900M/1800M 信号接收切换。
逻辑电路根据手机工作状态分别送出控制信号（GSM-RX-EN ；DCS- RX-EN ；GSM-TX-EN ；DCS- TX-EN ），令各自通路导通，使接收和发射信号各走其道，互不干扰。
第四节 吸流变压器供电方式
第四节 吸流变压器供电方式电气化铁道采用吸流变压器（boosting transformer ），可大大减少对通信线路的影响，我们习惯上称这种供电方式为吸流变压器供电方式，简称BT 方式。
它是在牵引网中，每相距1.5km ～4km 间隔，设置一台变比为1:1的吸流变压器，其一次线圈串接入接触网中；二次线圈串接在回流线中(即吸流变压器—回流线方式，简称吸—回方式)，如图2-4-1(a)所示，或串接在轨道中(即吸流变压器—轨道方式，简称吸—轨方式)，如图2-4-1(b)所示。
在吸—回方式中，通常在两吸流变压器之间装设吸上线，吸上线将轨道与回流线连接起来，以提供机车电流从轨道流向回流线的通道。
两吸上线间称为吸流变压器段。
回流线通常就悬挂在铁路沿线的接触网支柱外侧的横担上。
（a ）吸—回方式 (b) 吸—轨方式图 2—4----1 BT 供电方式示意图l 一吸流变压器 2—接触网 3一回流线 4—吸上线 5—钢轨 6—牵引变电所 7—绝缘轨缝采用吸—回方式的BT 工作原理简图如图2-4-2所示。
此时，电力机车恰巧位于吸上线处。
首先，假设吸流变压器为理想变压器（图2-4-2a ），则当牵引电流流经吸流变压器原边时，即变压器一次侧电流j I j I I =1，在吸流变压器作用下，吸流变压器次边（即回流线上）的电流与大小相等、方向相反。
回流线与接触网产生的交变磁场互相平衡（抵消）。
在节点A 处，据基尔霍夫电流定律，轨道和大地电流2I j I 0=g I 。
实际上（图2-4-2b ），吸流变压器原、副边电流只是近似相等， 与的差别在于中含有吸流变压器的激磁电流，在节点A 处，据基尔霍夫电流定律，轨道和大地电流。
2I 1I 1I 0I 0I I g=(a)BT 为理想变压器 (b)BT 为实际变压器图2-4-2 BT 供电方式简单原理电路图1—接触网 2—轨道 3—回流线 4—吸流变压器 5—吸上线 6—电力机车可见,采用吸流变压器后，只有吸流变压器原边的激磁电流流经轨道和大地，但这个电流数量很小。
铁路信号基础(第二版)
第一节轨道电 1
路概述
第二节轨道电 2
路的基本组成
3 第三节工频交
流连续式轨道 电路
4 第四节 25Hz
相敏轨道电路
5 第五节高压脉
冲轨道电路
第六节移频轨 1
道电路
第七节驼峰轨 2
道电路
3
第八节轨道电 路的基本工作
状态和基本参
数
4 第九节轨道电
路的调整
5
复习思考题
0 1
第一节转辙 机概述
0 2
第二节 ZD6系列电 动转辙机
0 3
第三节外锁 闭装置
0 4
第四节 S700K型电 动转辙机
0 6
第六节系列 电液转辙机
0 5
第五节 ZD （J）9系 列电动转辙 机
第七节密贴检 1
查器
第八节下拉装 2
置
3 第九节道岔融
雪设备
4 第十节 ZK系
列电空转辙机
5
复习思考题
第二节信号设备接 地装置
第一节信号设备防 雷
铁路信号基础（第二版）
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
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系统
转辙机
轨道电路
系列
装置
接地装置
内容摘要
本书为“十二五”职业教育国家规划教材，经全国职业教育教材审定委员会审定。本书全面系统地阐述了铁 路信号基础设备的基本知识和基本原理。全书共分六章，包括信号继电器、信号机和信号表示器、轨道电路、道 岔的转换和锁闭设备、防雷和接地装置，以及铁路信号系统概述。本书内容密切结合现场实际，并注意纳入最新 的科技成果。本书是铁路高等职业教育信号专业教材，可作为铁路职业教育各级学校教学用书，同时也可供铁路 现场信号工程技术人员和信号维修人员学习参考。
信号与系统第五章
P289
➢ 仅有输出支路，而无输入支路的节点称为源点（或输入结
点），如图中的 x1 。
➢ 仅有输入支路，而无输出支路的结点称为汇点（或输出结
点），如图中的 x5。
➢ 既有输入支路又有输出支路的结点称为混合结点，如图中
的x2 、x3 和x4 。
➢ 从任一结点出发沿支路箭头方向连续经过各相连的不同的 支路和结点，到达另一结点的路径称为通路。
梅逊公式为
H1
k
gkk
式中： 1 La LbLc Ld LeLf L
a
b,c
d ,e, f
称为信号流图的特征行列式； La是所有不同环路的增益
之和；
Lb
Lc
a
是所有两两互不接触环路的增益乘积之和；
b,c
Ld LeLf 是所有三个互不接触环路的增益乘积之和；…
d ,e, f
H 1
流图所描述的方程是
x2 ax1 x3 bx2 ex5 x4 cx2 dx3 x5 fx4 x6 x5
联立求解后，可得 x6 Hx1 ，结果完全同上。
b.化简信号流图的具体步骤可不同，但最终结果必相同。 即不同结构的框图可实现同一功能。
3.信号流图的Mason（梅逊）公式 P293
用化简信号流图的方法求系统输入输出间的系统函数比较 复杂。若利用梅逊公式可直接由初始的、未经化简的信号流 图很方便地求得输入输出间的系统函数。
若将式
dy t
dt
a0
y
t
b0
x
t
与
dy t
dt
a0
y
t
b1
dx t
dt
b0
x
t
04第四节 排放检测用底盘测功机
第四章排放检测用底盘测功机我国发布了GB 18285-2005及GB 3847-2005, 给出了点燃式发动机稳态工况法（ASM）、简易瞬态工况法(VMAS)、压燃式发动机汽车加载减速法（Lug Down）等排放加载检测方法。
在加载测量车辆排放性能时，需用到底盘测功机。
排放检测用底盘测功机主要依据标准：GB 18285-2005《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法》、GB 3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》、HJ/T 291-2006 《汽油车稳态工况法排气污染物测量设备技术要求》、HJ/T 290-2006 《汽油车简易瞬态工况法排气污染物测量设备技术要求》、HJ/T 292-2006《柴油车加载减速工况法排气烟度测量设备技术要求》。
4.1 底盘测功机结构4.1.1 轻型底盘测功机台架基本结构轻型底盘测功机主要由测功机台架和控制系统组成，以石家庄华燕交通科技有限公司生产的HYCG-030测功机为例，台架基本结构如图4-1所示。
1 2 3 4 5 6 7 89 10 11 12 13 14 15 16 171-功率吸收装置（电涡流测功机） 7-同步带及同步轮 13-气囊举升器2-连轴器 8-飞轮 14-万向连轴器3-手动挡轮 9 -速度传感器 15-反拖电机及传动带4-滚筒 10-扭力传感器 16-框架5-产品铭牌及中间盖板 11-力臂 17-起重吊环6-滚筒轴承 12-轮胎挡轮图4-1 轻型底盘测功机结构1、滚筒直径要求简易稳态工况法（ASM）及简易瞬态工况法（VMAS）用于测量总质量为 3500kg以下的M、N类车辆，按HJ/T 290-2006、HJ/T 291-2006要求，底盘测功机滚筒直径要求在200～530mm之间，但ASM工况法机动车检测培训教材（原理篇）功率加载模型是按218mm直径为例给出的；HJ/T 292-2006对轻型压燃式发动机汽车的加载减速法测量用测功机，滚筒直径要求为（216±2）mm, 因此为兼顾点燃式发动机及压燃式发动机汽车工况法检测需要，一般滚筒直径都选在216mm～218mm之间。
第六章 同化物的运输、分配及信号的传导
(2)空种皮技术
(empty seed coat technique，empty ovule technique) A. 用解剖刀将部分豆荚壳切除，开一窗口， 切除正在生长种子的一半（远种脐端）， 将另一半种子内的胚性组织去除， 仅留下种皮组织和母体相连部分， 制成空种皮杯。
光合细胞输出的蔗糖通过胞间连丝， 顺蔗糖浓度梯度进入伴胞或中间细胞， 最后进入筛管的过程。
（二）装载机理 1. 质外体装载机理
(1)叶肉细胞质合成的蔗糖，经质膜上的载体进入质外体； (2)蔗糖经质子-蔗糖共运输蛋白在H+梯度的驱动下， 进入伴胞(或转移细胞)； (3)经胞间连丝进入筛管。 伴胞(或转移细胞)质膜外H+梯度的建立， 依赖ATPase分解ATP的反应， 而 ATP来自蔗糖分解后的氧化磷酸化。
(2)同位素示踪法
①根部：32P、35S等标记盐类 追踪根系吸收的无机盐类的运输途径；
②叶片：14CO2
追踪光合同化物的运输方向；
③将标记的离子或有机物 用注射器等器具直接引入特定部位。
2. 物质运输的一般规律
(1)无机营养：在木质部中向上运输，而在韧皮部中向下运输；
(2)光合同化物：在韧皮部中可向上或向下运输；
a. 将蚜虫的吻针连同下唇一起切下； b. 切口溢出筛管汁液； c. 用毛细管收集溢泌液。
用激光切断飞虱口针的装臵
用显微镜观察与聚焦，
当焦点聚在飞虱口针时， 开启激光器， 随即口针被烧断。
（二）测定韧皮部运输速度的方法 染料分子作为示踪物；
放射性同位素示踪技术。
（三）新技术的应用 (1)共聚焦激光扫描显微镜 (confocal laser scanning microscope，CLSM)
控制理论2
31
例2-7 绘制如图2-14所示两级RC滤波网络的框图.
两级RC滤波网络的框图 a)方框1 b)方框2 c)方框3 d)方框4 e)框图
32
例2-8 图2-16所示为采用转速负反馈的调速系统原理图.系 统的输入量为给定电压 (t),输出量为电动机转速n,试绘制 系统的框图.
33
二,框图的等效变换及化简
数学表达式为 传递函数为
延迟环节阶跃响应曲线
26
三,传递函数的求取
通常可由实际系统求出微分方程组,然后对微分方 程进行拉氏变换,消中间变量求得传递函数.对于已经 求得输入,输出微分方程式的系统,可直接对该方程进 行拉式变换求得传递函数,如由式(2-2)得出的RL C电路网络的微分方程
当初始条件为零时,对方程两端求拉氏变换,可得 传递函数为
列写微分方程的一般步骤是:
1)根据实际工作情况,确定系统或各元器件的输入变量和输 出变量. 2)从输入端开始,按照信号传递的顺序和各元器件所遵循 的物理规律,列出微分方程组. 3)消去中间变量,得到描述系统输出量与输入量(包括扰动 量)关系的微分方程. 4)标准化.即将微分方程中与输出量有关的项写在方程的左 端,与输入量有关的项写 在方程的右端,方程两端变量的导数项均按降幂排列.
13
三,线性定常微分方程的求解
在工程中,求解微分方程采用拉氏变换法,其步骤如下: 1)方程两边求拉氏变换. 2)给定的初始条件代入方程. 3)写出输出量的拉氏变换. 4)用拉氏反变换求出系统输出的时间解.
14
第二节 传递函数
一,传递函数的基本概念 二,典型环节及其传递函数 三,传递函数的求取
在自动控制系统中,根据信号流向的相互关系及 各环节的具体作用而建立的系统框图, 可能含有多个反馈回路,甚至会出现复杂的交叉连接 情况.为了对系统进行更进一步的研究 和计算,需要利用一些基本规则,将复杂的框图进行 等效变换化简,求出系统总的传递函 数. 1.环节的合并 框图的基本连接方式有三种:串联,并联和反馈.
交通流线设计
第二节 交通流线的分类
行人交通安全设施（道路） (1)人行道 (2)人行横道 (3)行人交通信号 (4)安全岛 (5)分隔设施 (6)步行街
交通港站与 枢纽
第二节 交通流线的分类
行人交通安全设施（铁路）
为了保证旅客顺利进出站，避免车站各项 作业的相互干扰，通常采用多种方法和设 备合理布置各种旅客流线。设有旅客平过 道、天桥、地道、站内引导、立体多层站 房及通道等设施和人员。
制等。
第五节 交通流线交叉疏解原理
2．空间疏解 空间疏解是对交通对象占用的路由加以分割，避 免从而实现冲突疏解的各项措施。主要包括平面 交叉疏解和立体交叉疏解两种形式。
(1)平面交叉点分散布置方式。即将原来集中在一个交叉 点相互交叉的交通流线通过流线的平面变形，使集中 的交叉分散布置在几个交叉点或交织区内，分散交叉 点位置，避免了交叉的重叠和产生堵塞的几率。 常见案例如：组织单向行车、交叉口渠化、环岛、铁 路闸站等。
分歧流线 交通流由一个方向分成两个不同的方向。在同 一时间内，一个交通实体只能选择一个方向。
交叉流线 包括横断与交织，交通流线从两个不同的方向 进入交叉点然后按两个不同的方向离开交叉点，这时一个 方向的交通流线与另一个方向的交通流线形成交叉。
二、交通流线的组合关系
图3—4 公路道路交通流线布置的四种基本组合形式
理解交通流线疏解方式与种类 理解交通港站流线设计的基本原理
第一节 交通流线的内涵
一、基本概念 什么是交通？ 什么是交通流？ 什么是交通流线？
1、交通运输的概念
交通是运输和邮电的总称。运输是人和物借助 交通工具的载运，产生有目的的空间位移。邮 电则是邮政和电信的总称，邮政是信件和包裹 的传递，电信是语言、符号和图象的传输。这 是广义的交通概念。
循环 第四节 心音和心电图
正常心电图的波形及生理意义
6、S-T段
自QRS波群终点 至T波起点之间的 线段 在等电位线上 代表心室全部去 极化
正常心电图波形产生机理
第四节 心音和心电图
( Heart Sound and Electrocardiogram )
心脏的节律性活动是一种周期性活动。周 期性变化表现在：
心肌收缩和舒张构成的机械活动周期，即 心动周期； 兴奋的产生和传导而形成的电活动周期。
一、心音和心音图
• 心动周期中，由于心肌收缩和舒张、瓣膜启 闭、血流冲击心室壁和大动脉等因素引起的 机械振动，通过周围组织传播到胸壁。将听 诊器放臵于胸壁的一定部位，所听到的与心 动周期同步的声音称为心音( heart sound )。
qrs包括qrs波历时006010s代表左右心室肌去极化的电位变波幅0108mv与qrs主波方向相同代表左右心室肌复极化的电位变波幅多在005mv以下t波后出现意义不清升高见于低血钾心室肥厚st自qrs波群终点至t波起点之间的线段在等电位线上代表心室全部去极化
第四章血液循环
(The Blood circulation)
正常心电图
正常心电图
正常心电图的波形及生理意义
1、P波
波形小而圆钝 历时0.08～0.11s 波幅<0.25mv 代表两心房去 极化过程。
正常心电图的波形及生理意义
2、PR间期
指从P波起点到QRS 波起点之间的时程。 一般为0.12～0.2s 反映去极化从窦房 产生经过房室交界、 房室束、左右束支和 浦肯野纤维网到达心 室肌所需要的时间。
产 生 原 因 房室瓣关闭；心室收缩时血流冲击房室瓣引起 心室振动及心室射出血液撞击动脉壁引起的振 动。
特 心 音 点 音调低，为40Hz～60Hz；持续时间较长，约为 0.14s。 图 第一成分：心肌收缩所引起的低频低幅的振动 波；第二、三成分为高频高幅的振动波；第四 成分；低频振动。
通信4a
差分检波法的数学证明
• 设带通滤波器输出的2FSK信号的表示式为 • 经延迟 τ 之后的信号表示为
A cos(ω 0 + ω )t
A cos(ω 0 + ω )(t + τ )
• 则平衡调制器的输出是
( A2 2) cos(ω 0 + ω )τ + ( A2 2) cos[ 2(ω 0 + ω )t − (ω 0 + ω )τ ] 2 • 低通滤波器的输出为 V = ( A 2) cos(ω 0 + ω )τ • 如果选择 cos ω 0τ = 0 • 那么sin ω 0τ = ±1 • 当ω 0τ = π 2 有 V = −( A2 2) sin ωτ • 当ω 0τ = − π 2 有V = +( A2 2) sin ωτ
概率为概率为22ask信号的功率谱的自相关函数为的功率谱密度由于是单极性的随机矩形脉冲序列当askaskaskftft一包络检波法二同步检波法设本地产生的正弦波为接收到的ask信号为那么乘法器输出为经低通滤波器后输出为第二节二进制数字频率调制2fsk数字频率调制又称频移键控fsk它的基本原理是利用载波振荡的频率变化来传递数字比特
第四章 数字调制系统
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
二进制数字幅度调制2ASK 二进制数字频率调制2FSK 二进制数字相位调制2PSK和2DPSK 2PSK 2DPSK 二进制数字调制系统的性能分析 其他数字调制方式原理
1、QPSK和QDPSK的原理 2、MSK的原理 3、APK的原理
频带传输系统的基本结构
ω1
带通 滤波器 输入 包络 检波器 抽样 判决器 输出
抽样脉冲
ω2
带通 滤波器 包络 检波器
LED色灯信号机
第四节 LED色灯信号机
(3)电气参数 额定电压：DC 12 V； 额定电流：DC 700 mA。 发光盘的驱动电源有为与其配套的FDZ型发光盘专用
信号点灯装置。
第四节 LED色灯信号机
3．FDZ型发光盘专用点灯装置
FDZ型发光盘专用点灯装置是为配合PFL-1型LED 发光盘而研发的新一代信号点灯装置，它只能与PFL-1型 发光盘配套使用。
该装置输出的是稳定的12 V直流电压，不仅性能稳定 可靠，能适用于电压波动较大的区段，而且使用方便，现 场不需要调整。
第四节 LED色灯信号机
(1)功能和特点 ①可靠性高 装置采用主、备路电源热备切换的工作模式。 ②抗干扰能力强 电路采用电磁兼容设计，具有较强的抗电磁干扰能力。 ③告警功能完备 当发光盘内部LED二极管损坏数量超过总数的 30%时以及主、备路电源一路发生故障时均产生告警条件， 接通告警电路发出告警。 ④输入端一侧接FDL-1型防雷模块，可承受较大雷 电波冲击。 ⑤装置输入端采用变压器隔离，具有体积小、重量 轻、稳压范围宽等特点。采用一体化设计配线简单，施工 方便。采用插入式安装方式，便于检修和更换。
第四节 LED色灯信号机
二、技术要求 1．灯光颜色在寿命期内符合TB2081的规定。 2．机构光轴方向的发光强度不低于表2-5所列数据的90%。 3．机构水平方向光束散角应不小于2°12’，垂直方向光束散角应不 小于1°10’。 4．带有偏散功能的机构光强度应不低于表2-6所列数据的90%。 5．高柱信号机构的发光面直径180 mm，灯间距为300 mm，矮型 机构的发光面直径125 mm，灯间距为215 mm。 6．高柱信号机构安装后，应能在左右各90°、前俯5°的范围内任意 调整，矮型机构的仰角为3°～5°。 7．机构灯室之间不串光，机构门盖开启灵活。机构的正常绝缘电阻应 不小于50 MΩ。 8．遇强光、雷电、电磁干扰，不能导致信号错误显示和发光盘损坏。 9．机构不能改变现有信号点灯电路。 10.机构发光二极管损坏数量达到30%时，不能影响信号显示的规定 距离，并及时报警。 11．不同型号LED信号机发光盘的发光管数量、使用寿命见表2-7。
各种类型信道
第四章 信道
第一节
一、基本问题
《通信原理（一）》CAI
无线信道
– 无线信道电磁波的频率 • 受天线尺寸限制，一般为电磁波波长的1/10~1/4， 故无线信道电磁波的频率较高。 – 地球大气层的结构 电离层 • 对流层：地面上 0 ~ 10 km 平流层 • 平流层：约10 ～ 60 km 60 • 电离层：约60 ～ 400 km km 对流层
信道是以传输媒质为基础的信号传输通道。 有线信道 狭义信道
明线 电缆 光缆
地波传播 短波电离层反射 超短波、微波视距中继 人造卫星中继等
无线信道
广义信道：包括传输媒质和变换装置（发送接收调制解调） 一般来说,实际信道都不是理想的。首先，这些信道具有 非理想的频率响应特性(无源干扰)，另外还有噪声和信号 通过信道传输时掺杂进去的其他干扰(有源干扰) 。
10 km 0 km
地 面
第四章 信道
第一节 无线信道
衰 减
《通信原理（一）》CAI
一、基本问题 电离层对于传播的影响
吸收(衰减) 反射 散射
水蒸气 氧 气
(dB/km)
频率(GHz) (a) 氧气和水蒸气（浓度7.5 g/m3）的衰减
大气层对于传播的影响
吸收 散射
衰 减
降雨率
图 4-3 视线传播
式中，D – 收发天线间距离(km)。 [例] 若要求D = 50 km，则由式(4.1-3)
D 2 D 2 502 h 50 8r 50 50
m
图4-4 无线电中继
增大视线传播距离的其他途径 中继通信： 卫星通信：静止卫星、移动卫星 平流层通信：
第四章 信道
高频电子线路高频功率放大器的实际线路
第四节 高频功率放大器的实际线 路
９１
图３－２９ 几种常 见的 ＬＣ 匹配 （ａ） Ｌ型；（ｂ） Ｔ型 ；（ｃ）π型
网络 （负载电阻 Ｒｐ 与 Ｘｐ 并联） 与Ｌ－Ⅱ型网络 （负载电阻 Ｒｓ 与 Ｘｓ 串联） 两 种，如图３－３０ 所示。 网络 中 Ｘｓ 和 Ｘｐ 的分 别 表 示 串 联 支 路 和 并 联 支 路 的 电
滤波电容；直流电源将被输出回路的电感短路，加隔直电容。 正确线路如图３－２８（ｂ） 所示。
二、输出匹配网 络
高频功放的级与级之间或功放与负载之间是用输出匹配网络连接的，一般 用双端口网络来实现。该双端口网络应具有这样的几个特点：①以保证放大器 传输到负载的功率最大，即起到阻抗匹配的作用；②抑制工作频率范围以外的 不需要频率，即有良好的滤波作用；③大多数发射机为波段工作，因此双端口 网络要适应波段工作的要求，改变工作频率时调谐要方便，并能在波段内都保 持较好的匹配和较高的效率等。 常用的 输出 线路主 要有 两种 类型：ＬＣ 匹 配网 络和耦合回路。
抗，两者性质相异。
对于 Ｌ－Ⅰ型网络有
Ｒ′ｓ＝１＋１Ｑ２ Ｒｐ （３－３２ａ）
Ｘ′ｓ＝１＋Ｑ２Ｑ２ Ｘｐ （３－３２ｂ）
Ｑ＝｜ＲＸｐｐ｜
（３－３２ｃ）
由此可 见，在 负 载 电 阻 Ｒｐ 大 于 高
图 ３－３０ Ｌ型匹配网 络
（ａ） Ｌ－ Ⅰ 型 网 络 ；（ｂ） Ｌ－Ⅱ 型 网 络
频功放要求的最佳负载阻抗 ＲＬｃｒ时，采用 Ｌ－Ⅰ型网络，通过调整 Ｑ 值，可以
图３－２６（ｂ） 中 晶体 管、电 源、谐 振回 路 三者 是 并联 联 接的， 故 称为 并 联馈电线路。由于正确使用了扼流圈 ＬＢ和耦合电容 ＣＢ，图３－２６（ｂ） 中 交流 有交流通路、直流有直流通路、并且交流不流过直流电源。
轨道电路
轨道电路概述车站是列车交会和避让的场所，因此在车站内铺设有道岔。
列车在站内运行的径路叫进路，进路由道岔位置决定。
为了防护进路，在进路的入口处设置有信号机。
现场设备主要由三种：一是信号机，包括进站、出站和调车信号机；二是道岔；三是进路，它由轨道电路和道岔组成。
第一部分轨道电路为了监督铁路线路是否空闲，自动地和连续地将列车的运行和信号设备连续起来，以便保证列车的运行，在线路上安设轨道电路。
第一节轨道电路的组成原理与种类轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，（目前所采用的类型，多以轨道绝缘在两端作为分界），并用引接线连接信号电源和接收设备所构成的电气回路。
它是由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线（减少两条钢轨接头处的电阻而增设的连线）、引接线（将设备接向钢轨所需的连线）、送电设备及受电设备等主要元件所组成。
212-钢轨绝缘；3-送电端；4-限流器；5-受电端）图中一端为送电端，设置送电设备。
送电设备有轨道电源和防止过载电流的限流装置。
另一端为受电设备，受电设备主要是轨道继电器。
一般轨道电路是由三个主要部分组成的①送电端：主要有电源设备，限流装置和引接线②线路：主要为钢轨，轨端接续线和轨道绝缘；③受电端：主要有引接线和轨道继电器。
轨道电路的基本工作原理：平时，列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流通过轨道继电器线圈，使它保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路。
GB当列车进入轨道电路时，即线路被占用时，电流同时通过轮对和轨道继电器，由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小得多，形成很大的分流作用，并使电源输出电流显着加大，限流电阻上的压降随之增加，送向两根钢轨间的电压降低，因而流经轨道继电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路。
信号机红灯显示向续行列车发出停车信号，以保证列车在轨道电路区段内运行的安全。
由此可知，轨道继电器GJ监督着轨道电路的工作状态，继电器的接点又控制着信号机的显示，信号又指示着列车的运行，列车的运行又改变着轨道电路的工作状态，反复循环，从而实现信号自动控制。
信号测试第一章
正余弦频谱图 小结 故余弦函数只有实频谱图，与纵轴偶对称
正弦、余弦函数实、 正弦、余弦函数实、虚部频谱图
时域函数图形
1/2
CnR
1/2
CnR ω0 ω
CnI - ω0 0
虚频图
1/2
C nI ω0
-1/2 1
- ω0 0
实频图
ω0 ω - ω0 0
实频图
ω0 ω - ω0 0
虚频图
ω
An Cn
1/2 1/2 1/2
实际，两种描述方法可以相互转换，包含同样的信息
目 录
周期方波的时域、频域描述
由上图可以看到，时域周期方波经过一定的方法进行变换之后， 可以得到其频域描述——幅频谱图 相频谱图 幅频谱图和相频谱图 幅频谱图 相频谱图。
第二节、 第二节、周期信号与离散频谱
一、傅立叶级数的三角函数展开式
二、傅立叶级数的复指数函数展开式
连续信号
目 录
第一节、 第一节、信号的分类与描述
（3）
能量有限信号（能量信号） 能量信号）
当 满足 时，则认为信 号的能量是有限的。例如有限时间 段内的矩形脉冲信号、衰减指数函 数等。 弹簧振子 功率有限信号（功率信号）信号在 区间的能量是无限的，但在有限区 间的平均功率是有限的，即
弹簧振子
目 录
目 录
其中上边的公式称为 x (t)的傅立叶变换，而下式称为 X(ω) 的傅立叶逆变换，两者称为傅立叶变换对，可记为
由ω =2πf ，则傅氏变换及其逆变换变为
目 录
公式简化后有
关系是 一般X(f) 是实变量f 的复函数，可以写成
式中 为信号 的连续幅值谱, 号 的连续相位谱。
为信 返 回
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f
m
h
Ⅰ
b
l
Ⅱ
V3
k
Ⅲ
Ⅳ
C
V1 d Ⅴ e V2 1
g
前向通道
前向通道增益
余子式
RV1 V3 V2 C R V2 C R V1 V2 C
9/15/2020
P1=bde P2=f P3=bg
△1=1 △2=1－m－ld △3=1
15
梅逊公式的推导
前向通道
前向通道增益
余子式
RV1 V3 V2 C
P1=bde
回路传输乘积之和；
k 第k个前向通道的特征式的余子式；其值为 中除去与
第k个前向通道接触的回路后的剩余部分；
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18
梅逊公式||例2-13
[例2-13]：绘出两级串联RC电路的信号流图并用Mason公式计算 总传递函数。
ui (s) ue (s) 1 I1(s) -
1 u(s)
-
R1
5
信号流图的性质
信号流图的性质
节点表示系统的变量。一般，节点自左向右顺序设置， 每个节点标志的变量是所有流向该节点的信号之代数 和，而从同一节点流向个支路的信号均用该节点的变 量表示。
支路相当于乘法器，信号流经支路时，被乘以支路增 益而变换为另一信号。
信号在支路上只能沿箭头单向传递，即只有前因后果 的因果关系。
第四节 控制系统的信号流图
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1
信号流图的概念
信号流图可以表示系统的结构和变量传送过程中的数学关 系。它也是控制系统的一种数学模型。在求复杂系统的传递函 数时较为方便。
一、信号流图及其等效变换 组成：信号流图由节点和支路组成的信号传递网络。见下图：
N
R1
EG1
P
1 G
2
Q
1C
H
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G8
H1
有四个回路，分别是：
1
C
G 2 H 2 , G 1 G 2 G 3 G 4 H 1 , G 1 G 2 G 7 G 4 H 1 , G 1 G 2 G 8 G 4 H 1
它们都是互相接触的。
1 G 2 H 2 G 1 G 2 G 3 G 4 H 1 G 1 G 2 G 7 G 4 H 1 G 1 G 2 G 8 G 4 H 1
d 0 1 [bdef(1md)lbg]R
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12
梅逊公式的推导
根据克莱姆法则得 C V 2 2 1 (m [d b k ldf ( e 1 h e m g ) d k )m llb ]d R h g lm h ke
于是传递函数为
(s ) C (s ) 2 b d f( 1 e m d ) b l g R (s ) R1 ( m d k l h e g) k m ld h l m hke
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24
梅逊公式||例2-14
求 E ( s )：
R (s) G4
R
EG1 G2
H1H1H2
G3 H2
P1G 3H2G 3G 4H 1H2
不变。
C P11,11G3H（2 兰线表示）
P 2 G 3 G 4H 1H 2, 2 1
（红线表示）
注意：上面讲 不变，为什么？是流图特征式，也就是传递函
g
1h eV2f R
d k 1 V3 0
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11
梅逊公式的推导
于是可求得该方程组的系数行列式
1m 0 l g 1h e(1m)1(h)gkld(l1h)(1m)ke
d k 1 1mhmhgkldldlhkemke 1(mdlkehgk)l mhdlhmke
和
1m bRl 2 g fR e(1m)fRdebRdlfRgbR
通路：沿支路箭头方向穿过各个相连支路的路线，起始点和 终点都在节点上。若通路与任一节点相交不多于一次，且起点 和终点不是同一节点称为开通路。起点在源点，终点在阱点的 开通路叫前向通路。
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4
信号流图的术语
回路(闭通路)：通路与任一节点 相交不多于一次，但起点和终点 为同一节点的通路称为回路。
21
梅逊公式||例2-13
1
1
1
1
1
1
R1
1
C 1s a 1 bR 2
C 2s
ui ue
I1
I
u
I2
uo
1
1
讨论：信号流图中，a点和b点之间的传输为1，是否可以将该两
点合并。使得将两个不接触回路变为接触回路？如果可以的话，
总传输将不一样。
不能合并。因为a、b两点的信号值不一样。
1
1
1
1
1
R1
1 C 1s a 1 bR 2
3
信号流图的术语
[几个术语]：
输入节点(源点)：只有输出支路 的节点。如： R，N。
输出节点(阱点)：只有输入支路 的节点。如： C
N
R1
EG1
P
1 G
2
Q
1C
H
混合节点：既有输入支路又有输出支路的节点。如：E，P， Q 。混合节点相当于结构图中的信号相加点和分支点。它上面 的信号是所有输入支路引进信号的叠加。
g
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10
梅逊公式的推导
二、梅逊公式的推导
f
如前例已知信号流图如图所
m
h
示，所对应的代数方程为
R1
Ⅰ
b
l
Ⅱ
V3
k
Ⅲ
Ⅳ
C
V1m1V lV 3bR
V1 d Ⅴ e V2 1
C V 2 g1 V h2 V e3V fR
g
V3dV 1kV 2
以R为输入，V2为输出则可整理成下列方程
1m 0 lV1 b
R 1 C 1 s R 2 C 2 s R 2 C 1 s R 1 R 2 C 1 C 2 s2
i 1 （因为三个回路都与前向通道接触。）
总传输为：P 1 k 1 1 P k k R 1 R 2 C 1 C 2 s 2 (R 1 C 1 1 R 2 C 2 R 1 C 2 )s 1
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流图特征式；其计算公式为：
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17
梅逊公式
1 L a L b L c L d L e L f .（.正. 负号间隔） 式中： La 流图中所有不同回路的回路传输之和；
LbLc 所有互不接触回路中，每次取其中两个回
路传输乘积之和；
LdLeLf 所有互不接触回路中，每次取其中三个
路Ⅰ和Ⅲ、Ⅰ和Ⅳ、Ⅱ和Ⅳ） R1
所有单独回路增益之和为
L i m d lk ehgkl
i
两两互不接触回路增益乘积之和为
f
m
Ⅰ
b
l
Ⅱ
V3
k
Ⅲ
h
Ⅳ
C
V1 d Ⅴ e V2 1
g
LjLk mkem hdlh
j,k
而△值恰好为
1 L iL jL k 1 ( m d k l h e g ) m k d l h m lh
N
R1
EG1
P
1 G
2
Q
1C
H
互不接触回路：回路之间没有公共节点时，这种回路称为互 不接触回路。
通路传输(增益)：通路中各支路传输的乘积称为通路传输或通 路增益。前向通路中各支路传输的乘积称为前向通路传输或前 向通路增益。
回路传输(增益)：回路上各支路传输的乘积称为回路传输或回 路增益。
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对于给定的系统,节点变量的设置是任意的，因此信号 流图不是唯一的
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8
信号流图的绘制
[信号流图的绘制]：
⒈ 根据结构图
例1 已知结构图如下，可在结构图上标出节点，如上图所示。 然后画出信号流图如下图所示。
k
R(S) b
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m
d
V1
l
g V3 e
f
C(S)
V2
h
f
m
h
R1
数的特征表达式。对于一个给定的系统，特征达式总是不变
的，可以试着求一下。
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25
梅逊公式注意事项
注意：梅森公式只能求系统的总增益，即输出对输入的增益。 而输出对混合节点（中间变量）的增益就不能直接应用梅森公 式。也就是说对混合节点，不能简单地通过引出一条增益为一 的支路，而把非输入节点变成输入节点。对此问题有两种方法 求其传递函数：
2
信号流图的概念
节点：节点表示变量。以小圆圈表示。
支路：连接节点之间的有向线段。支路上箭头方向表示信 号传送方向，传递函数标在支路上箭头的旁边，称支路传输。
x
y
G
xG y
上图中， 两者都具有关系: y(s)G(s)x(s)。支路对节点x来说
是输出支路，对输出节点y来说是输入支路。
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C 2s
ui ue
I1
I
u
I2
uo
上图中，u i和ue，I1和I，a和b可以合并。为什么？
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梅逊公式||例2-14
[例2-14]：使用Mason公式计算下述结构图的传递函数 C(s) , E(s) R(s) R(s)
G4
R
E
-
G1
G2
+
H1
+ -
G3
C
H2
[解]：在结构图上标出节点，如上。然后画出信号流图，如下：
I(s) C 1s
-
1