主要内容

pade

具有时滞的模型Padé近似

语法

[num,den] = pade(T,N)
pade的(T, N)
sysx = pade(sys,N)
sysx = pade(sys,NU,NY,NINT)

描述

pade用理性模型近似时间延迟。这样的近似是有用的模型时间延迟效应,如传输和计算延迟在连续时间系统的上下文中。的拉普拉斯变换T秒是exp(-)).该指数传递函数近似于使用Padé近似公式的有理传递函数[1]

[num,den] = pade(T,N)返回阶数的Padé近似N连续时间I/O延迟exp(-)的传递函数形式。行向量全国矿工工会而且包含分子和分母系数的降幂年代.两者都是N阶多项式。

当不带输出参数调用时,pade的(T, N)的阶跃和相位响应Nth阶Padé近似,并将其与I/O延迟模型的精确响应进行比较T.请注意,Padé近似在所有频率上都有单位增益。

sysx = pade(sys,N)产生一个无延迟的近似sysx连续延迟系统sys.所有的延迟都被它们所取代N阶Padé近似。看到线性系统中的时间延迟有关具有时间延迟的模型的更多信息。

sysx = pade(sys,NU,NY,NINT)为每个输入、输出和I/O或内部延迟指定独立的近似顺序。在这里ν纽约,NINT整数数组是这样的吗

  • ν向量是输入通道的近似阶数吗

  • 纽约输出通道的向量是近似阶数吗

  • NINT是I/O延迟(TF或ZPK模型)或内部延迟(状态空间模型)的近似顺序

可以使用标量值ν纽约,或NINT指定一个统一的近似顺序也可以设置ν纽约,或NINT防止相应延迟的近似。

例子

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计算0.1秒I/O延迟的三阶Padé近似。

S = tf(“年代”);Sys = exp(-0.1*s);Sysx = pade(sys,3)
sysx = s ^ 3 + 120 ^ 2 - 6000年代+ 1.2 e05  -------------------------------- ^ 3 + 120年代6000年代^ 2 + + 1.2 e05连续时间传递函数。

在这里,sys是精确时间延迟0的动态系统表示形式。l s。sysx是近似于延迟的传递函数。

比较真实延迟的时间响应和频率响应及其近似。调用pade不带输出参数的命令将生成比较图。在本例中,第一个参数为pade只是精确时延的大小,而不是表示时延的动态系统。

pade (0.1, 3)

图中包含2个轴对象。轴对象1的标题为阶3的Pade近似:步长响应比较包含2个类型为line的对象。这些对象代表Pade近似,纯延迟。带有标题的轴对象2阶段响应比较包含2个类型为line的对象。

限制

高阶Padé近似产生具有聚类极点的传递函数。因为这样的极点配置往往对扰动非常敏感,Padé近似与阶N > 10应该避免。

参考文献

[1] Golub, g.h.和c.f. Van Loan,矩阵计算,约翰霍普金斯大学出版社,巴尔的摩,1989年,第557-558页。

另请参阅

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主题

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