黄炳华
用线性微分方程理论求非线性振荡的主谐波解
2025-8-14 17:21
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  摘要 二阶非线性自治电路,可以借助等效基波电感建立基波平衡方程,是一个线性变系数微分方程;可以用经典的线性微分方程理论求出基波解.同理可以推论,二阶非线性非自治电路含有自激和受迫两个主谐波.两振荡分量无条件同时存在.激励源只输出虚功率,保守电路不消耗任何实功率.储藏在保守电路的储能每一瞬时都在变化,但经历一周期后保守电路储能保持原值.根据虚功平衡条件可以求出自振频率与两个电压幅值的关系,主谐波解不但与激励源,还与初始条件有关. 借助分部网络的方法能求出自激与受迫两个主谐波成份.主谐波平衡方程是一组线性联立变系数常微分方程,能用线性常微分方程的经典理论求解,变系数的变化规律是可定可解的.

   关键词:主谐波;非线性振荡;虚功率;哈密顿方程;等效基波电感

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