信号与系统基础-第10章
信号与系统 (10)

2、 rzi 的求解。 ¾ 对于 rzi ,可以采用等效源的方法,将其转化为求 rzs 的
问题。 ¾ 但是,这里出现的是一个多激励的响应问题,其中的每
一个激励都有其系统函数 Hi (s) 。 ¾ 根据网络分析理论,同一个电路的不同系统函数 Hi (s)
有相同的分母多项式 D(s) 。所以,只要知道其中的一个 Hi (s) ,就可以确定 D(s) 。
有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)
¾ 同样,只要知道求解 rzs 时的系统函数 H(s),也可以得 到 D(s) ,从而确定 rzi 中各个信号分量的形式,从而可 以用待定系数法解 rzi 。这样就不用求各个 Hi (s) 了。
s2R(s) − s ⋅ r(0− ) − r'(0− )
[ ] a1 ⋅ sR(s) − r(0− ) + a0R(s) = b1sE(s) + b0E(s)
s2R(s) + a1sR(s) + a0R(s) = b1sE(s) + b0E(s) + (s + a1) ⋅ r(0− ) + r'(0− )
两边取 LT,有:
R(s)
=
E(s)H
(s)
—>
H
(s)
=
R(s) E(s)
¾ 这里的 H(s)定义为冲激响应 h(t)的 LT,同时它又和上面 提到的 H(s)是一致的。
¾ 所以可以通过系统的冲激响应 h(t)的 LT 得到 H(s)。 ¾ 反之,也可以通过系统的转移函数 H(s)得到系统的冲激
信号与系统 陈后金 第二版 课后习题答案(完整版)

(1) f (t) = 3sin 2t + 6 sinπ t
(2) f (t) = (a sin t) 2
(8)
f
(k)
=
cos⎜⎛ ⎝
πk 4
⎟⎞ ⎠
+
sin⎜⎛ ⎝
πk 8
⎟⎞ ⎠
−
2
cos⎜⎛ ⎝
πk 2
⎟⎞ ⎠
解:(1)因为 sin 2t 的周期为π ,而 sin πt 的周期为 2 。
显然,使方程
−∞
0
2-10 已知信号 f (t) 的波形如题 2-10 图所示,绘出下列信号的波形。
f (t)
2
1
−1 0
t 2
题 2-10 图
(3) f (5 − 3t) (7) f ′(t) 解:(3)将 f (t) 表示成如下的数学表达式
(5) f (t)u(1 − t)
由此得
⎧2
f
(t)
=
⎪ ⎨ ⎪ ⎩
f (t)u(1− t) 2
1
0.5
t
−1 0
1
(7)方法 1:几何法。由于 f (t) 的波形在 t = −1处有一个幅度为 2 的正跳变,所以 f ′(t) 在 此处会形成一个强度为 2 的冲激信号。同理,在 t = 0 处 f ′(t) 会形成一个强度为 1 的冲激信 号(方向向下,因为是负跳变),而在 0 < t < 2 的区间内有 f ′(t) = −0.5 (由 f (t) 的表达式可
第 1 页 共 27 页
《信号与系统》(陈后金等编)作业参考解答
(2)显然,该系统为非线性系统。 由于
T{f (t − t0 )}= Kf (t − t0 ) + f 2 (t − t0 ) = y(t − t0 )
《信号与系统基础及应用》第1章 信号与系统基础知识

第1章 信号与系统基础知识
5.功率信号和能量信号
按信号的能量特性划分,将信号分为能量信号 和功率信号。
信号的能量:在整个时间轴上,
E x(t) 2 dt
E |x(n)|2 n
信号的功率:在整个时间轴上,
1
P lim T T
T
2 T
x(t) 2 dt
2
P lim 1
N
x(n) 2
光程差 5
第1章 信号与系统基础知识
一维信号又如: 均匀分布白噪声
高斯分布白噪声
6
二维信号的两个例子
第1章 信号与系统基础知识
1
0.5
0
-0.5 10
5
10
0 -5
5 0 -5
-10 -10
Lena Soderberg 瑞典人
莱娜图:标准测试图像
7
(2)系统的例子
第1章 信号与系统基础知识
8
第1章 信号与系统基础知识
17
第1章 信号与系统基础知识
1.确定性信号和随机性信号
• 确定性信号是指能够以确定的时间函数表示的信号,在其 定义域内任意时刻都有确定的函数值。反之是随机性信号。
x1 (t)
确定
1
x2 (t)
2
x3 (t)
1
信号
0
t
0
t
0
2
t
随机
x4 (t)
x5 (t)
信号 0
t
0
t
18
第1章 信号与系统基础知识
2
第1章 信号与系统基础知识
1.1 信号与系统的定义 1.2 信号的分类及典型信号 1.3 信号的基本时域运算 1.4 系统的分类及常用表示方法
信号与系统课后习题答案

习 题 一 第一章习题解答基本练习题1-1 解 (a) 基频 =0f GCD (15,6)=3 Hz 。
因此,公共周期3110==f T s 。
(b) )30cos 10(cos 5.0)20cos()10cos()(t t t t t f ππππ+==基频 =0f GCD (5, 15)=5 Hz 。
因此,公共周期5110==f T s 。
(c) 由于两个分量的频率1ω=10π rad/s 、1ω=20 rad/s 的比值是无理数,因此无法找出公共周期。
所以是非周期的。
(d) 两个分量是同频率的,基频 =0f 1/π Hz 。
因此,公共周期π==01f T s 。
1-2 解 (a) 波形如图1-2(a)所示。
显然是功率信号。
t d t f TP T TT ⎰-∞→=2)(21lim16163611lim 22110=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=⎰⎰⎰∞→t d t d t d T T T W(b) 波形如图1.2(b)所示。
显然是能量信号。
3716112=⨯+⨯=E J (c) 能量信号 1.0101)(lim101025=-===⎰⎰∞∞---∞→T t ttT e dt edt eE J(d) 功率信号,显然有 1=P W1-3 解 周期T=7 ,一个周期的能量为 5624316=⨯+⨯=E J 信号的功率为 8756===T E P W 1-5 解 (a) )(4)2()23(2t tt δδ=+; (b) )5.2(5.0)5.2(5.0)25(5.733-=-=----t e t e t et tδδδ(c) )2(23)2()3sin()2()32sin(πδπδπππδπ+-=++-=++t t t t 题解图1-2(a) 21题解图1-2(b) 21(d) )3()3()(1)2(-=----t e t t et δδε。
1-6 解 (a) 5)3()94()3()4(2-=+-=+-⎰⎰∞∞-∞∞-dt t dt t t δδ(b) 0)4()4(632=+-⎰-dt t t δ(c) 2)]2(2)4(10[)]42(2)4()[6(63632=+++-=+++-⎰⎰--dt t t dt t t t δδδδ(d)3)3(3)(3sin )(1010=⋅=⎰⎰∞-∞-dt t Sa t dt ttt δδ。
信号与系统基础知识-精选.pdf

时间(电压从 10%上升至 90%的时间)和过冲(百分比)等特征量,表述测量系统的特性,上升时间和过
冲越小,系统特性越好。其中电压上升时间反映了系统的响应速度,小的上升时间对应快的响应速度。如果
被测电压快速变化,而测量系统的响应特性相对较慢,则必然产生较大的测量误差。
信号与系统分析的另一种方法是频域分析。信号频域分析的基本原理是把信号分解为不同频率三角信
f (t) 0
F (k 1) k1
t
0
图 1-2 周期矩形波信号的时域和频域
信号和系统分析还有复频域分析的方法,对于连续信号和系统,基于拉普拉斯变换,称为
s 域分析;对
于离散信号和系统,基于 z变换,称为 z 域分析。基于复频域分析,能够得到信号和系统响应的特征参数,
即频率和衰减,分析系统的频率响应特性和系统稳定性等;复频域分析也能简化系统分析,将在时域分析
信号和系统分析的最基本的任务是获得信号的特点和系统的特性。系统的分析和描述借助于建立系统
输入信号和输出信号之间关系,因此信号分析和系统分析是密切相关的。
系统的特性千变万化,其中最重要的区别是线性和非线性、时不变和时变。这些区别导致分析方法的
重要差别。本课程的内容限于线性时不变系统。
我们最熟悉的信号和系统分析方法是时域分析, 即分析信号随时间变化的波形。 例如, 对于一个电压测
f a (t ) 是一个电压信号或电
流信号,它作用在一个 1Ω 电阻上时所消耗的能量为信号能量。
一个离散信号 f d ( n) 的能量定义为
Ed
n
2
fd (n)
当 f d ( n) 为复信号时,
2
fd (n)
f d (n) fd (n) 。
【信号与系统】复习总结笔记

【信号与系统】复习总结笔记学习笔记(信号与系统)来源:⽹络第⼀章信号和系统信号的概念、描述和分类信号的基本运算典型信号系统的概念和分类1、常常把来⾃外界的各种报道统称为消息;信息是消息中有意义的内容;信号是反映信息的各种物理量,是系统直接进⾏加⼯、变换以实现通信的对象。
信号是信息的表现形式,信息是信号的具体内容;信号是信息的载体,通过信号传递信息。
2、系统(system):是指若⼲相互关联的事物组合⽽成具有特定功能的整体。
3、信号的描述——数学描述,波形描述。
信号的分类:1)确定信号(规则信号)和随机信号确定信号或规则信号 ——可以⽤确定时间函数表⽰的信号;随机信号——若信号不能⽤确切的函数描述,它在任意时刻的取值都具有不确定性,只可能知道它的统计特性。
2)连续信号和离散信号连续时间信号——在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号称为连续时间信号,简称连续信号,实际中也常称为模拟信号;离散时间信号——仅在⼀些离散的瞬间才有定义的信号称为离散时间信号,简称离散信号,实际中也常称为数字信号。
3)周期信号和⾮周期信号周期信号——是指⼀个每隔⼀定时间T,按相同规律重复变化的信号;⾮周期信号——不具有周期性的信号称为⾮周期信号。
4)能量信号与功率信号能量信号——信号总能量为有限值⽽信号平均功率为零;功率信号——平均功率为有限值⽽信号总能量为⽆限⼤。
5)⼀维信号与多维信号信号可以表⽰为⼀个或多个变量的函数,称为⼀维或多维函数。
6)因果信号若当t<0时f(t)=0,当t>0时f(t)≠0的信号,称为因果信号;⾮因果信号指的是在时间零点之前有⾮零值。
4、信号的基本运算:信号的+、-、×运算:两信号f1(·)和f2(·)的相+、-、×指同⼀时刻两信号之值对应相加减乘。
平移:将f(t)→f(t + t0)称为对信号f(·)的平移或移位,若t0< 0,则将f(·)右移,否则左移。
信号与系统_第二版_奥本海默 _课后答案[1-10章]
学霸助手[]-课后答案|期末试卷|复习提纲
学霸h助us手 Contents baz Chapter 1 ······················································· 2 xue Chapter 2 ······················································· 17
e 5 = 5 j0 ,
e -2 = 2 ,jp
e -3 j = 3
-
j
p 2
e 1
2
-
j
3 2
=
, -
j
p 2
e 1+ j =
2
, j
p 4
( ) 1- j e 2 =2
-
j
p 2
ep
j(1- j) = 4 ,
e 1+
1-
j j
=
p 4
e 2 + j 2 = -1p2
1+ j 3
ò e 1.3.
(a)
xue学ba霸zh助usS手hoiug.ncoaml(Sseco&nd EdSitioyn)stems
—Learning Instructions
xu(eEbxe学arzc霸hisue助sshA手onus.wceorms)
Department
of
Computer 2005.12
Enginexeurein学bga霸zh助us手
=¥
E¥
0
-4tdt
=
1 4
,
P ¥ =0, because
E¥ < ¥
手 om ò (b)
x e , 2(t) = j(2t+p4 )
信号与系统第三版郑君里课后习题答案
信号与系统第三版郑君里课后习题答案第一章习题参考解1,判刑下列信号的类型解:()sin [()];y t A x t = 连续、模拟、周期、功率型信号 。
()()tt y t x ed τττ--∞=⎰连续、模拟、非周期、功率型信号。
()(2y n x n =) 离散、模拟、非周期、功率型信号。
()()y n n x n = 离散、模拟、非周期、功率型信号。
1-6,示意画出下列各信号的波形,并判断其类型。
(1) 0()s in ()x t A t ωθ=+ 连续、模拟、周期、功率型(2) ()t x t A e -= 连续、模拟、非周期、只是一个函数,不是物理量。
(3) ()c o s 0tx t ett -=≥ 连续、模拟、非周期、能量型 (4) ()2112,x t t t =+-≤≤ 连续、模拟、非周期、能量型(5) 4()(),0.5k x k k =≥ 离散、模拟、非周期、能量型(6) 0().j kx k eΩ= 离散、模拟、周期、功率型()s i n [()];()()()(2);()()tt y t A x t y t x ed y n x n y n n x n τττ--∞====⎰1-6题,1-4图。
t=-pi:1/200:pi;y1=1.5*sin(2*t+pi/6);subplot(4,1,1),plot(t,y1),title('1.5sin(2*t+pi/6)'),gridy2=2*exp(-t);subplot(4,1,2),plot(t,y2),title('2exp(-t)'),gridt1=0:1/200:2*pi;y3=10*exp(-t1).*cos(2*pi*t1);subplot(4,1,3),plot(t1,y3),title('10exp(-t1)cos(2*pi*t1)'),grid t2=-1:1/200:2;y4=2*t2+1;subplot(4,1,4),plot(t2,y4),title('2x+1'),grid习题1-6 5-6题n=0:pi/10:2*pi;y=(0.8).^n;subplot(4,1,1),stem(n,y,'fill'),title('(0.8)^n'),gridn1=0:pi/24:2*pi;y1=cos(2*pi*n1);y2=sin(2*pi*n1);subplot(4,1,2),stem3(y1,y2,n1,'fill'),title('exp[2*pi*n1'),gridsubplot(4,1,4),stem(n1,sin(2*pi*n1),'fill'),title('sin2pin1'),gridsubplot(4,1,3),stem(n1,cos(2*pi*n1),'fill'),title('cos2pin1)'),grid1-8,判断下列系统的类型。
信号与系统(吴大正)-完整版答案-纠错修改后版本精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版第一章 信号与系统1-1画出以下各信号的波形【式中)()(t t t r ε=】为斜升函数。
〔2〕∞<<-∞=-t et f t,)( 〔3〕)()sin()(t t t f επ=〔4〕)(sin )(t t f ε= 〔5〕)(sin )(t r t f = 〔7〕)(2)(k t f kε= 〔10〕)(])1(1[)(k k f kε-+=解:各信号波形为 〔2〕∞<<-∞=-t e t f t,)(〔3〕)()sin()(t t t f επ=〔4〕)=tfε)(sin(t 〔5〕)rtf=(t(sin)〔7〕)f kεt=2()(k〔10〕)(])1(1[)(k k f k ε-+=1-2 画出以下各信号的波形[式中)()(t t t r ε=为斜升函数]。
〔1〕)2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε 〔2〕)2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f 〔5〕)2()2()(t t r t f -=ε 〔8〕)]5()([)(--=k k k k f εε 〔11〕)]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ 〔12〕)]()3([2)(k k k f k---=εε解:各信号波形为〔1〕)2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε〔2〕)2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f〔5〕)2()2()(t t r t f -=ε〔8〕)]5()([)(--=k k k k f εε〔11〕)]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ〔12〕)]()3([2)(k k k f k---=εε1-3 写出图1-3所示各波形的表达式。
1-4 写出图1-4所示各序列的闭合形式表达式。
1-5 判别以下各序列是否为周期性的。
如果是,确定其周期。
郑君里《信号与系统》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(1-2章)【圣才出品】
第1章绪论
1.1复习笔记
本章作为《信号与系统》的开篇章节,是整个信号与系统学习的基础。
本章介绍了有关信号与系统的基本概念和术语,给出几种典型的信号和系统的表现形式,讲述了各信号与系统的特点以及信号之间的运算和转换。
通过本章学习,读者应掌握:如何判断信号类型、不同信号之间的运算、信号的分解以及系统类型的判断。
一、信号概述
1.信号的概念及分类(见表1-1-1)
表1-1-1信号的概念及分类
2.典型的连续信号(见表1-1-2)
表1-1-2典型的信号及表示形式
3.信号的运算(见表1-1-3)
表1-1-3信号的运算
4.阶跃函数和冲激函数
阶跃信号和冲激信号是信号与系统中最基础的两种信号,许多复杂信号皆可由二者或二者的线性组合表示。
具体见表1-1-4及表1-1-5。
(1)单位阶跃信号u(t)
表1-1-4单位阶跃信号u(t)
(2)单位冲激信号δ(t)
表1-1-5单位冲激信号δ(t)表示形式及性质
5.信号的分解
一个一般信号根据不同类型可分解为以下几种分量,具体见表1-1-6。
表1-1-6信号的分解
二、系统
1.系统概念及分类(见表1-1-7)
表1-1-7系统的概念及分类
系统模型如下:
输入信号经过不同系统可得到不同输出信号,具体见表1-1-8。
表1-1-8不同系统特性
1.2课后习题详解
1-1分别判断图1-2-1所示各波形是连续时间信号还是离散时间信号,若是离散时间信号是否为数字信号?
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)。
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输入)之间满足的是代数方程(输出方程),
所以,只要解出状态变量,则每一个响应都
注意可:通上过述状概态念变稍量加和变激化励(的比线t如性变组为合n ,求微出分。方程变为差分方程)即可适用于离散系统。
(3) 容易推广到时变系统和非线性系统中去。
13
10.2 系统的状态方程
【例10-1】试写出图10-2所示系统的状态方程。
d dt
iL
(t)
R L
iL
(t)
1 L
uC
(t)
1 L
uS
(t)
d dt
uC
(t
)
1 C
iL
(t)
(10-4)
式(10-4)是以iL (t) 和 uC (t) 作为变量的一阶联立微分方程组。 式(10-4)就是该系统的状态方iL程(t),和uC (t) 就是所谓的状态变量。
15
10.2 系统的状态方程
显然,状态变量是连接激励与响应的纽带。式(10-9)即为为系统的状态模型 标准式,可大概地用图10-3(b)描述。
21
10.3 状态模型建立方法
10.3.1 电路图建立法 (1)选取电路中所有电容上的电压和电感上的电流作为状态变量。
(2)利用KCL写出每一个电容电iCi流 Ci
duCi dt
与其他状态变量和输入量之间的关系式。
(7) 输出方程:一组可以描述激励向f (量t) 、状态向量x(t) 和响应向量 y(t)
三者关系的代数方程称为系统的输出方程。 12
10.1 系统的状态空间描述
采用状态空间分析法研究系统特性主要有以下特
点:
(1) 一阶微分方程组便于求解,尤其便于计算机
处理。
(2) 由于系统响应(输出)与状态变量和激励(
9
10.1 系统的状态空间描述
(3) 状态向量:状态变量x1(t), x2 (t),, xn (t) 的列向量形式就是状态向量,x用(t) 表示,
x1(t)
x(t)
x2
(t)
x1(t)
x2 (t)
xn
(t
)
xn (t)T
具有n 个状态变量的状态向量被称n为维状态变量。
10
10.1 系统的状态空间描述
MIMO 连续系统
x(t)
(a)外部法描述
(b)状态空间法描述
图10-3 一个MIMO连续系统的端口法及状态空间描述示意图
y1 (t ) y2 (t) yk (t)
17
10.2 系统的状态方程
在状态空间描述法中可,用一组一阶微分方(程状态方程)和一组代数方程(输出方程) 加以描述,即
•
x1 a11x1 a12 x2 a1n xn b11 f1 b12 f2 b1m fm
h1m (t) f1(t)
h2
m
(t
)
f2
(t
)
hkm
(t
)
fn
(t
)
y(t) h(t) f (t)
(10-5) (10-6)
16
10.2 系统的状态方程
f1 (t ) f2 (t)
fm (t)
MIMO 连续系统
h(t)
y1(t) f1(t) y2 (t) f2 (t)
yk (t) fm (t)
(b)状态空间法
图10-1 SISO系统的两种描述法示意图
y(t) y[n]
6
10.1 系统的状态空间描述
2.状态变量描述
在状态空间描述法中,不是直接给出系统 输出和输入之间满足的微分(差分)方程,而 是首先在系统内部适当地选择一组辅助变量— 响应 —状态变量,然后找出这组状态变量与系统输 入之间满足的关系式——状态方程,再找出系 统输出和这组状态变量以及输入之间满足的代 数方程——输出方程,从而完成系统输入、状
10.3 状态模型建立方法
【例题10-3】试建立图10-5所示三阶系统的状态方程和输 出方程。
F(s)
1
x3
1
s
s
b1 x2 1 x1
s
a2 a1 a0
图10-5 例题10-3图
b0
Y (s)
【解】选取三个积分器的输出为状态x变1,量x2 , x3 。围绕第一个加法器列状态方程
26
10.3 状态模型建立方法
讲授 张卫钢 信号与系统基础
选用教材 2
第10章 系统的状态空间分析
第10章|主要内容
10.1 系统的状态空间描述 10.2 系统的状态方程 10.3 状态模型建立方法 10.4 状态模型求解方法 10.5 稳定性的判别
问题引入:前面介绍的系统分析方法都是基于激励和响应之间的数学模型,讨论给 定系统对信号的变换特性。而系统内部参数或结构的变化对系统响应是否有影响? 若有,其影响又是怎样的?另外,对多输入多输出的复杂系统又该如何分析? 解决思路:在系统内部寻找一些能够反映系统内部特性的参数,然后将激励和响应 分别与这些参数联系起来。同时,引入矩阵工具解决上述问题。 研究结果:状态空间分析法。 核心内容:系统的状态模型。
((43))若利第用2K、VL3写步出所每得一到个的电KC感L和电uK压LiVL方Li d程ditLi 中与含其有他非状状态态变变量量和,输则入应量利用之适间当的关的系节点式K。CL方
程和回路KVL
方程将非状态变量消去。
(5)将第2、3步(第4步)所得到的关系式整理成标准形式即得到电路的状态方程。
(6)由KCL和KVL写出状态变量和输入量与输出量之间的关系,即得到电路的输出方程。 22
x1 x2 x2 x3 x3 a0 x1 a1x2 a2 x3 f
围绕第二个加法器列输出方程
y b0 x1 b1x2
将上述各式用矩阵表示即可。
x1 0 1 0 x1 0
x2
0
0
1
x2
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
f
x3 a0 a1 a2 x3 1
x1
y b0
b1
0
x2
x3
C
1 L
1 R2C
x1 x2
R1 L
0
0 1
f1 f2
R2C
输出方程为
y1 R1( f1 x1) R1x1 R1 f1 y2 x2 f2
写成输出方程矩阵形式
y1 y2
R1
0
0 1
x1 x2
R1 0
0 f1
1
f
2
24
10.3 状态模型建立方法
需要指出:一个系统中状态变量的选取通常不唯一,但是状态变量的数目是唯 一的,也就是说,构成状态方程组的一阶微分方程个数是唯一的。
状态变量虽然可以有不同的选择,但也不能随便选取,要求状态变量必须满足 独立性与完备性条件。所谓独立性指各状态变量之间必须线性无关,即任何一个 状态变量不能由其他状态变量的线性组合表示。而完备性则是指在已确定的状态 变量之外不可能再找到一个。
LC
d2uC (t) dt 2
RC
duC (t) dt
uC
(t
)
uS
(t)
(10-3)
法系统模型。求解该方程即可得 到给定激励下的系统响应。
14
10.2 系统的状态方程
现在的问题是,不但要知u道C (t) 与 uS (t) 的关系,还想了解iL (t) 随 uS(t)
的变化规律,那么就需要将式(10-1)和式(10-2)联立求解,则有
状态变量
激励
7
10.1 系统的状态空间描述
用“状态方程”和“输出方程”描述系统的方法就是状态空间描述法。 系统的状态方程和输出方程可以统称为系统的状态模型。 根据状态模型分析系统特性的方法就是状态空间分析法。
下面,先介绍系统状态空间分析法中常用的几个术语。需要说明的是,这 里“状态”和“起始状态”等概念都是第2章和第3章相关概念的延续与补充 。
d 22
d
2m
an1
an2
ann
bn1
bn 2
bnm
ck1
ck 2
ckn
d k1
dk2
d
km
20
10.2 系统的状态方程
则可得到状态方程和输出方程的矩阵表达形式
简记为
x•
(t)
Ax
(t)
Bf
(t)
y (t) Cx(t) Df (t)
x• Ax Bf y Cx Df
(10-9)
m k 通常,对于一个如图10-3(a)所示具有个输入 f1, f2 ,, fm 和 个输出
y1, y2 ,, yk 的MIMO连续系统,当起始松弛时,其外部法描述的矩阵方程为
可简记为
y1(t) h11(t)
y2
(t)
h21(t)
yn
(t
)
hk1(t)
h12 (t) h22 (t)
hk 2 (t)
(4) 状态与起始状态:状态变量在某一时t0 刻的值就是系统在t0 时刻的状态。向量形式为
x1(t0 )
x(t0
)
x2
(t0
)
x1
(t0
)
xn
(t0
)
x2 (t0 )
xn (t0 ) T
状态变量在起始时刻0 的值称为系统的起始状态。向量形式为
x1(0 )
x(0
)
x2
(0
)
x1
y2
c21x1
c22 x2
c2n xn
d 21 f1
d 22 f2
d2m fm
(10-8)
yk ck1x1 ck 2 x2 ckn xn d k1 f1 d k 2 f2 d km fm