連續(xù)系統(tǒng)分析小結(jié)課件

1、連續(xù)系統(tǒng)分析小結(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)?；靖拍钆c計(jì)算。卷積積分計(jì)算。拉普拉斯變換與反變換。系統(tǒng)函數(shù)的應(yīng)用。系統(tǒng)模型及系統(tǒng)分析方法。系統(tǒng)頻率響應(yīng)。1知識(shí)結(jié)構(gòu)連續(xù)系統(tǒng)微分方程模型電路模型經(jīng)典法齊次解 + 特解自由響應(yīng)+ 強(qiáng)迫響應(yīng)零輸入響應(yīng)+ 零狀態(tài)響應(yīng)初始值決定積分常數(shù)全響應(yīng)系統(tǒng)方框圖系統(tǒng)信號(hào)流圖S域電路模型S域分析時(shí)域分析代數(shù)方程模型系統(tǒng)函數(shù)H(s)零狀態(tài)響應(yīng)自由響應(yīng)+強(qiáng)迫響應(yīng)頻率響應(yīng)三種強(qiáng)迫響應(yīng)幾何作圖波特圖卷積法2基本概念與計(jì)算自由響應(yīng)時(shí)域：齊次解，與特征根的有關(guān)項(xiàng)。 S域：系統(tǒng)函數(shù)H(s)的極點(diǎn)展開的相關(guān)項(xiàng)(部分自由響應(yīng))。強(qiáng)迫響應(yīng)時(shí)域：特解，與激勵(lì)的有關(guān)項(xiàng)。 S域：激勵(lì)信號(hào)F(s)的極點(diǎn)展開的相關(guān)項(xiàng)

2、。三種強(qiáng)迫響應(yīng)：f(t)=(t)；f(t)=e-t(t)；34基本概念與計(jì)算零輸入響應(yīng)時(shí)域：與齊次解形式相同，用0-初始值確定C。S域：(電路)初值電源單獨(dú)作用時(shí)的響應(yīng)；(方程)與初始值相關(guān)的部分項(xiàng)。零狀態(tài)響應(yīng)時(shí)域：與非齊次解形式相同，用零初始值確定C。S域：(電路)激勵(lì)電源單獨(dú)作用時(shí)的響應(yīng)；(方程)與激勵(lì)函數(shù)相關(guān)的部分項(xiàng)或H(s)F(s)的反變換。沖激響應(yīng)h(t)激勵(lì)為(t)時(shí)的系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)。系統(tǒng)函數(shù)H(s)的反變換。階躍響應(yīng)g(t)激勵(lì)為(t)時(shí)的系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)。 G(s)=H(s)/s ；再進(jìn)行反變換。5基本概念與計(jì)算初始狀態(tài)0-初始值：系統(tǒng)儲(chǔ)藏的能量。0+初始值：系統(tǒng)儲(chǔ)藏的能量與激勵(lì)

3、信號(hào)作用共同產(chǎn)生。穩(wěn)定性BIBO穩(wěn)定性。內(nèi)部穩(wěn)定性。系統(tǒng)函數(shù)極點(diǎn)與沖激響應(yīng)的關(guān)系確定穩(wěn)定性。系統(tǒng)函數(shù)的求解對(duì)零狀態(tài)系統(tǒng)的微分方程進(jìn)行S變換即可求得H(s)。由系統(tǒng)的S域模擬圖求H(s)。 由系統(tǒng)的信號(hào)流圖根據(jù)梅森公式求H(s)。 根據(jù)H(s)的零、極點(diǎn)和附加條件（初值或終值等）求H(s)。卷積積分的計(jì)算圖解法計(jì)算換元,反折掃描,分段分段確定積分上下限,計(jì)算每段積分用卷積性質(zhì)計(jì)算微積分性質(zhì)時(shí)移性質(zhì)與(t)的卷積、與(t)的卷積拉普拉斯變換計(jì)算卷積定理基本規(guī)律兩個(gè)不同寬度的門函數(shù)卷積是梯形兩個(gè)相同寬度的門函數(shù)卷積是三角形兩信號(hào)的起始點(diǎn)之和為卷積波形的起始點(diǎn)兩信號(hào)的終止點(diǎn)之和為卷積波形的起始點(diǎn)7拉普

4、拉斯變換與反變換四個(gè)基本變換對(duì)(t)1, (t)1/s, e-t(t)1/(s+), cos(t)(t)s/(s2+ 2)。四個(gè)性質(zhì)時(shí)移；頻移；時(shí)域微分；頻域微分。反變換單極點(diǎn)，重極點(diǎn)，復(fù)極點(diǎn)。利用拉普拉斯變換性質(zhì)。拉普拉斯變換與收斂域因果信號(hào)，反因果信號(hào)，雙邊信號(hào)系統(tǒng)函數(shù)的應(yīng)用求系統(tǒng)的沖激響應(yīng)h(t)， h(t)H(s) 求系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng) yzs(t)，即 yzs(t)H(s)F(s)由H(s)可直接寫出系統(tǒng)的微分方程。畫出系統(tǒng)方框圖或信號(hào)流圖。將系統(tǒng)函數(shù)中的s j，得系統(tǒng)頻率響應(yīng)H(j)由系統(tǒng)函數(shù)畫出零極點(diǎn)圖，用幾何方法畫出系統(tǒng)頻率響應(yīng)。由系統(tǒng)函數(shù)可畫出波特圖。9系統(tǒng)描述（數(shù)學(xué)模型）微分方程系統(tǒng)函數(shù)H(s)或沖激響應(yīng)h(t)零極點(diǎn)圖并附加條件系統(tǒng)方框圖或信號(hào)流圖電路電路的S域模型10系統(tǒng)分析方法微分方程時(shí)域分析：經(jīng)典法用拉普拉斯變換將微分方程變換成代數(shù)方程零輸入響應(yīng)用時(shí)域分析，零狀態(tài)響應(yīng)Yzs(s)=H(s)F(s)電路求出初始值畫出S域模型電路分析方法求Y(s)，反變換得y(t)。零極點(diǎn)圖并附加條件求系統(tǒng)函數(shù)H(s)，零狀態(tài)響應(yīng)Yzs(s)=H(s)F(s)系統(tǒng)方框圖或信號(hào)流圖用梅森公式求系統(tǒng)函數(shù)H(s)，零狀態(tài)響應(yīng)Yzs(s)=H(s)F(s)11系統(tǒng)的頻率響應(yīng)由零極點(diǎn)圖的幾何作圖法由系統(tǒng)函數(shù)畫出零極點(diǎn)圖畫出矢量當(dāng)頻率由0時(shí)畫出幅頻特性