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转换传递函数过滤器参数为状态空间形式
[A,B,C,D] = TF2SS(B,A)
示例
[A.那B.那C.那D.] = TF2SS(B.那A.)将连续时间或离散时间单输入传输函数转换为等效的状态空间表示。
[A.那B.那C.那D.] = TF2SS(B.那A.)
A.
B.
C.
D.
崩溃
考虑传递函数描述的系统
H. ( S. ) = [ 2 S. + 3. S. 2 + 2 S. + 1 ] S. 2 + 0. 。 4. S. + 1 。
将其转换为使用状态空间形式TF2SS.。
TF2SS.
B = [0 2 3;1 2 1];a = [1 0.4 1];[A,B,C,D] = TF2SS(B,A)
A =2×2-0.4000 -1.0000
B =2×11 0
C =2×22.0000 3.0000 1.6000 0
d =2×10 1
一维离散时间振荡系统由单元质量组成, m ,用一个单位弹性常数的弹簧固定在墙上。一个传感器对加速度进行采样, A. ,弥撒在 F. S. = 5. 赫兹。
生成50个时间样本。定义采样间隔 δ. T. = 1 / F. S. 。
FS = 5;dt = 1 / fs;n = 50;t = dt *(0:n-1);U = [1零(1,N-1)];
系统的传递函数具有分析表达式:
H. ( Z. ) = 1 - Z. - 1 ( 1 + COS. δ. T. ) + Z. - 2 COS. δ. T. 1 - 2 Z. - 1 COS. δ. T. + Z. - 2 。
该系统被激励以在正方向上的单位脉冲。使用传递函数计算系统的时间演变。绘制响应。
Bf = [1 -(1+cos(dt)) cos(dt)];[1 -2*cos(dt) 1];yf =过滤器(bf,房颤,u);茎(t, yf,“o”)包含('T')
找到系统的状态空间表示。计算从全零初始状态开始的时间演化。将其与传递函数预测进行比较。
[A,B,C,D] = TF2SS(BF,AF);x = [0; 0];对于k = 1:N y(k) = C*x + D*u(k);x = A*x + B*u(k);结束hold在茎(T,Y,‘*’)举行关闭传说('tf'那'ss')
传输函数分子系数,指定为向量或矩阵。如果B.是一个矩阵,然后是每行B.对应于系统的输出。
对于离散时间系统,B.包含下降功率的系数Z.。
对于连续时间系统,B.包含下降功率的系数S.。
对于离散时间系统,B.必须有许多列等于长度A.。如果数字不同,通过填充零使它们相等。您可以使用该功能eqtflength.完成这一点。
eqtflength.
传输函数分母系数,指定为向量。
对于离散时间系统,A.包含下降功率的系数Z.。
对于连续时间系统,A.包含下降功率的系数S.。
状态矩阵,返回为矩阵。如果系统描述N状态变量,然后A.是N-N。
数据类型:单身|双人间
单身
双人间
输入到状态矩阵,作为矩阵返回。如果系统描述N状态变量,然后B.是N-By-1。
状态到输出矩阵,作为矩阵返回。如果系统有问:输出并描述N状态变量,然后C.是问:-N。
馈通矩阵,作为矩阵返回。如果系统有问:然后输出D.是问:-By-1。
TF2SS.将给定系统的传递函数表示的参数转换为等价的状态空间表示的参数。
对于离散时间系统,状态空间矩阵与状态向量相关X.,输入你和输出y:
X. ( K. + 1 ) = A. X. ( K. ) + B. 你 ( K. ) 那 y ( K. ) = C. X. ( K. ) + D. 你 ( K. ) 。
传递函数是系统脉冲响应的z变换。它可以以状态空间矩阵表示为
H. ( Z. ) = C. ( Z. 我 - A. ) - 1 B. + D. 。
对于连续时间系统中,状态空间矩阵涉及的状态向量X.,输入你和输出y:
X. ˙ = A. X. + B. 你 那 y = C. X. + D. 你 。
传递函数是系统脉冲响应的拉普拉斯变换。它可以以状态空间矩阵表示为
H. ( S. ) = B. ( S. ) A. ( S. ) = B. 1 S. N - 1 + ⋯ + B. N - 1 S. + B. N A. 1 S. m - 1 + ⋯ + A. m - 1 S. + A. m = C. ( S. 我 - A. ) - 1 B. + D. 。
SOS2SS.|SS2TF.|TF2SOS.|tf2zp|tf2zpk.|zp2ss
SOS2SS.
SS2TF.
TF2SOS.
tf2zp
tf2zpk.
zp2ss
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