信号与线性系统分析 第八章 系统状态变量分析.pptVIP

第八章 系统状态变量分析 ; 前面的分析方法称为外部法，它强调用系统的输入、输出之间的关系来描述系统的特性。其特点： （1）只适用于单输入单输出系统，对于多输入多输出系统，将增加复杂性； （2）只研究系统输出与输入的外部特性，而对系统的内部情况一无所知，也无法控制。 ;8.1 状态变量与状态方程; 这是由三个内部变量uC(t)、iL1(t)和iL2(t)构成的一阶微分方程组。;状态与状态变量的定义;二、状态方程和输出方程;对于一般的n阶多输入-多输出LTI连续系统，如图 。;8.1 状态变量与状态方程;8.2 连续系统状态方程的建立;例1 某系统的微分方程为 y?(t) + 3 y ?(t) + 2y(t) = 2 f ?(t) +8 f (t) 试求该系统的状态方程和输出方程。;8.3 离散系统状态方程的建立 ;例1：某离散系统的差分方程为 y(k)+2y(k–1)–y(k–2)=f(k–1)–f(k–2) 列出其动态方程。;8.4 连续系统状态方程的求解 ;Y(s) = CX(s) +DF(s);例1 描述LTI因果系统的状态方程和输出方程为 ;X(s) = Φ(s)[x(0-) +BF(s)] ;y(t) = [1 1]x(t) + f(t) ;8.5 离散系统状态方程的求解 ;Y(z) = CΦ(z)x(0)+[Cz-1Φ(z)B+D]F(z) ;8.5 离散状态方程的求解;8.5 离散状态方程的求解