各種響應的概念
單位沖激響應:以單位沖激信號$\delta (t)$作激勵時,系統產生的零狀態響應,以h(t)表示。
單位階躍響應:以單位階躍信號u(t)作激勵,系統產生的零狀態響應,以g(t)表示。
自由響應:也稱固有響應,由系統本身特性決定,與外加激勵形式無關。對應於齊次解。
強迫響應:形式取決於外加激勵。對應於特解。
暫態響應:是指激勵信號接入一段時間內,完全響應中暫時出現的有關成分,隨着時間t 增加,它將消失。
穩態響應:由完全響應中減去暫態響應分量即得穩態響應分量。(系統方程的齊次解)
零輸入響應:沒有外加激勵信號的作用,只由起始狀態(起始時刻系統儲能)所產生的響應。
零狀態響應:不考慮原始時刻系統儲能的作用(起始狀態等於零),由系統的外加激勵信號產生的響應。
瞬態響應指$t \to \infty $時,響應趨於零的那部分響應分量。
穩態響應指$t \to \infty $時,響應不為零的那部分響應分量。
解的概念
齊次解:假設與微分階數有關的變量為y,而y是x的函數,只含x或常數的項為0對應的微分方程(例如:$\frac{d^2}{dt^2}y(t)+3\frac{d}{dt}y(t)+2y(t)=f(t),f(t)=0$)的解即為微分方程的齊次解
特解:與齊次解對應,$f(t) \ne 0$對應微分方程的解
主要關系圖
也即是:
完全響應(完全解)=齊次解+特解
=零輸入響應+零狀態響應
=自由響應+強迫響應
=暫態響應+穩態響應
公式關系解析
例題