传递函数

传递函数

线性定常系统(常系数线性微分方程所描述的系数)的传递函数定义为初始条件为零时系统的输出量(响应函数)的拉氏变换与其输入量(激励函数)的拉氏变换之比。

对于单输入-单输出的线性定常系统的微分方程可用以下一般形式表示:

式中 y(t)——输出量;

x(t)——输入量;

nm——阶次,一般nm

设初始条件为零对上式进行拉氏变换就可得到此微分方程的拉氏变换式:

(ansn+an-1sn-1++a1s+a0)Y(s)(bmsm+bm-1sm-1++b1s+b0)X(s)

式中 Y(s)——输出函数的拉氏变换,Y(s)L[y(t)]

X(s)——输入函数的拉氏变换,X(s)L[x(t)]

于是即可求得线性定常系数的传递函数G(s)

传递函数G(s)是由微分方程系数和复变数s组成的有理分式函数它表达了系统本身的固有特性是在复域内描述线性系统动态行为的数学模型。