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传递函数:基于MATLAB的系统动态特性分析

发布时间:2025-03-21 11:04:42来源:

传递函数是控制系统理论中的核心概念之一,它描述了系统输出与输入之间的关系。通过传递函数,可以直观地了解系统的动态特性,如稳定性、响应速度和稳态误差等。在实际应用中,利用MATLAB工具箱能够高效地构建和分析传递函数模型。

首先,建立传递函数模型需要明确系统的分子和分母多项式。例如,对于一阶惯性环节,其传递函数通常表示为G(s) = K / (Ts + 1),其中K为增益,T为时间常数。使用MATLAB中的`tf`函数即可快速定义该模型。

接下来,通过绘制Bode图、Nyquist图以及根轨迹图,可以进一步深入研究系统的频率响应和稳定性条件。此外,还可以借助MATLAB进行时域仿真,观察不同输入信号下系统的输出表现。

总之,掌握传递函数及其MATLAB实现方法,不仅有助于理论学习,还能显著提升工程实践能力。

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