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1.1.1信号与信号处理1

10.4李雅普诺夫第二法 431

1.1.2几种类别的信号1

目 录1

1绪论1

1.1信号与系统1

1.1.4系统2

1.1.3信号的分析与综合2

1.1.5系统的数学模型3

1.1.6信号与系统理论4

1.2系统的分类5

1.2.1定常系统与时变系统5

1.2.2线性系统与非线性系统6

1.2.3确定性系统与随机信号系统9

1.2.4即时系统与动态系统9

1.2.8一维信号系统与多维信号系统10

多输出系统10

1.2.7单输入单输出系统与多输入10

1.2.6连续时间系统与离散时间系统10

1.2.5可逆系统与不可逆系统10

1.2.9非线性特性的小偏差线性化11

1.3 自动控制工程与自动控制理论11

1.3.1 自动控制工程11

1.3.2 自动控制理论14

1.3.3反馈控制系统及其组成14

1.3.4开环控制15

1.3.5前馈补偿和复合控制16

1.3.9控制理论的回顾17

系统与液压控制系统17

1.3.7恒值系统与随动系统17

1.3.6基本控制方式17

1.3.8电力传动系统、过程控制17

1.3.10 自动控制工程与信号处理的关系18

1.3.11本书概要19

习题20

2连续信号的频域分析23

2.1周期信号的傅里叶级数23

2.1.1 三角形式的傅里叶级数23

2.1.2指数形式的傅里叶级数25

2.2傅里叶积分与傅里叶变换27

2.2.1傅氏积分与傅氏变换的概念27

2.2.2信号的频谱密度与频域分析29

2.2.3单位脉冲函数δ(t)的复习30

2.2.4单位脉冲偶函数δ(t)31

2.2.5几种重要信号的频谱32

2.2.6周期信号的傅氏变换33

2.3卷积及其性质35

2.3.2性质35

2.3.1 定义35

2.2.7傅氏变换表35

2.4傅氏变换的基本性质36

2.5信号的能谱分析39

2.5.1信号的总能量和帕斯瓦尔等式39

2.5.2信号的功率谱密度40

2.6信号的相关分析42

2.6.1相关函数42

2.6.2相关定理45

2.6.3维纳－辛钦定理45

2.7傅氏变换的局限性与时频分析46

2.7.1对非平稳信号的分析46

2.7.2对短时信号的分析47

2.7.3时频分析48

2.8拉普拉斯变换48

2.8.1双边拉氏变换48

2.8.2单边拉氏变换49

2.8.3单边拉氏变换的基本性质50

2.8.4拉氏反变换51

习题52

2.8.5拉氏变换的应用52

3.1.1线性常系数常微分方程的经典解53

3线性连续系统的时域分析53

3.1线性常系数常微分方程和它的解53

*3.1.2把函数的定义域扩大到54

t∈(0,+∞)时的初值问题54

3.1.3用拉氏变换法解初值问题56

3.1.4零输入响应与零状态响应56

3.1.5线性系统定义的修正58

3.1.6响应的暂态分量与稳态分量59

3.2.1脉冲响应函数和卷积60

3.2线性定常系统的脉冲响应函数与卷积60

3.2.2卷积的图解62

3.2.3卷积的数值求法62

3.2.4因果系统63

3.2.5小结63

3.3因果线性定常系统的传递函数64

3.3.1传递函数的定义64

3.3.2传递函数与微分方程的关系64

3.3.3关于传递函数的一些规律65

3.3.5系统的静态数学模型66

3.3.4延迟环节66

3.4动态结构图及其等效变换67

3.4.1动态结构图67

3.4.2结构图的等效变换68

3.5.1信号流图71

3.5.2梅逊公式71

3.5信号流图与梅逊公式71

3.6实际系统的结构图74

3.6.1 引言74

3.6.2机械系统74

3.6.3电气系统77

3.6.4液位系统81

3.6.5热力系统82

3.6.6液压系统83

3.6.7小结84

3.7BIBO稳定性85

3.7.1 BIBO稳定的概念85

3.7.2线性定常系统BIBO稳定的充要条件86

3.7.3传递函数BIBO稳定的充要条件88

3.8.1零输入稳定性的概念89

3.8零输入稳定性89

3.8.2零输入稳定的一些实际情况91

3.8.3零输入稳定的充要条件91

3.8.4微分环节的零输入稳定性92

3.8.5 BIBO稳定性和零输入稳定性的区别和联系92

3.8.6临界不稳定92

3.8.7不稳定系统的全响应93

3.9代数稳定判据93

3.9.1传递函数稳定的必要条件94

3.9.2赫尔维茨判据94

3.9.3劳斯判据95

3.9.4代数稳定判据应用于控制系统96

习题97

4控制系统的时域分析与校正102

4.1控制系统的时域性能指标102

4.1.1典型输入信号102

4.1.2零状态响应的代表性103

4.1.3单位阶跃扰动下的动态性能指标104

4.1.4阶跃扰动时的误差和稳态误差105

4.1.6阶跃给定下的动态性能指标106

4.1.5单位阶跃响应的代表性106

4.1.7阶跃给定下的稳态误差107

4.1.8抗扰性能与跟随性能的关系107

4.2.1一阶系统的实例108

4.1.9单位阶跃响应的最优化性能指标108

4.2一阶系统的性能计算108

4.2.2一阶系统的单位阶跃响应109

4.2.3一阶系统的脉冲响应和斜坡响应110

4.3二阶系统的性能计算111

4.3.1 二阶系统的实例111

4.3.2二阶系统的单位阶跃响应111

4.4高阶系统动态性能的计算115

4.4.1 高阶系统的阶跃响应115

4.4.2高阶系统暂态响应的特点117

4.5用终值定理计算稳态误差118

4.5.1 引言118

4.5.2用终值定理计算给定稳态误差119

4.5.3用终值定理计算扰动稳态误差123

4.6反馈控制系统的根轨迹124

4.6.1 由开环传递函数分析闭环124

动态性能124

4.6.2根轨迹图125

4.6.3根轨迹方程126

4.6.4徒手绘制根轨迹的基本法则127

4.7.1 由开环传递函数分析闭环性能133

4.7根轨迹分析举例133

4.7.2分析开环系统中的其他参数135

对闭环性能的影响135

4.7.3有纯延迟系统的根轨迹136

4.8根轨迹法校正138

4.8.1校正的概念138

4.8.2串联超前校正141

4.8.3串联滞后校正143

4.8.5反馈校正146

4.8.4串联滞后－超前校正146

4.8.6小结147

4.9 PID调节器147

4.9.1 PID调节器147

4.9.2 PID调节作用的时域解释148

4.9.3 PID调节器参数的150

实验整定150

4.10.1按扰动的前馈补偿152

4.10前馈补偿152

4.10.2按给定的前馈补偿153

习题155

5线性连续系统的频域分析159

5.1线性定常系统的频率特性函数159

5.1.1频率特性函数159

5.1.2稳定系统的正弦稳态响应161

5.1.3理想滤波器162

5.1.4频率特性的实验测定和频域164

分析法164

5.1.5几点补充165

5.2频率域滤波原理165

5.2.1频率域滤波的概念165

5.2.2无失真传输的条件168

5.2.3线性相位滤波器168

5.3非因果系统与因果系统169

5.3.1非因果系统169

5.3.2脉冲响应函数、传递函数170

与频率特性的适用范围170

5.3.3因果滤波器的必要条件171

5.3.4因果系统频率特性的另一特点171

5.4模拟滤波器172

5.4.1巴特沃斯低通滤波器172

5.4.2 特沃斯高通滤波器175

5.4.3 巴特沃斯带通和带阻滤波器175

5.4.4切比雪夫I型滤波器176

5.5.1对数幅频特性曲线177

5.4.6椭圆滤波器177

5.4.5切比雪夫Ⅱ型滤波器177

5.5 对数频率特性曲线177

5.5.2对数相频特性曲线179

5.5.3典型环节的对数频率特性曲线179

5.6串联系统的伯德图181

5.6.1一般规律181

5.6.2串联系统伯德图的简捷画法182

5.6.3最小相位系统的伯德图184

5.6.4从实验的频率特性曲线求185

传递函数185

5.7幅相频率特性曲线186

5.7.1 幅相频率特性曲线186

5.7.2串联系统的幅相频率187

特性曲线187

5.7.3最小相位系统幅相频率188

特性曲线的特点188

习题189

6.1.2二阶系统193

6.1 闭环频率特性与时域动态性能的关系193

6控制系统的频域分析与校正193

6.1.1闭环频率特性193

6.1.3高阶系统194

6.2.1 由开环频率特性分析闭环195

动态性能195

6.2奈奎斯特稳定判据195

6.2.2开环无纯虚数极点时的奈氏判据196

6.2.3开环串联有积分环节时的197

奈氏判据197

6.2.4开环没有右半开平面上的198

极点的情况198

6.2.5开环串联有延迟环节时的199

奈氏判据199

6.2.6 已知开环伯德图时的稳定性判断200

6.3最小相位系统的稳定裕量200

6.3.1定义200

6.3.2在开环伯德图上看稳定裕量201

6.3.3相位裕量的计算202

6.3.4开环对数幅频曲线与203

稳定性的关系203

6.3.5开环传递函数的简化205

6.3.6小结205

6.4.1单位反馈的二阶系统206

6.4开环频率特性与其他闭环性能的关系206

6.4.2高阶系统207

6.4.5 开环对数幅频曲线的高频部分208

6.5.1频率法校正208

6.5串联超前校正208

精度的关系208

6.4.4开环对数幅频曲线与稳态208

制闭环频率特性曲线208

6.4.3 由开环频率特性曲线绘208

6.5.2超前校正装置209

6.5.3用伯德图说明串联超前校正原理210

6.5.4用伯德图进行超前校正的步骤211

6.6串联滞后校正213

6.6.1滞后校正原理213

6.6.2滞后校正步骤215

6.7.1 串联滞后－超前校正217

6.7串联滞后－超前校正和PID调节器217

6.8.1反馈结构的基本特点218

6.7.2 PID调节器218

6.8频率法反馈校正218

6.8.2反馈校正与反馈结构的优点219

与校正过程220

6.8.3反馈校正对控制性能的改善220

6.8.4试凑法的小结222

习题223

7离散信号的频域分析225

7.1离散信号与离散系统225

7.1.1实际信号的谱分析225

7.1.2数字滤波225

7.1.3计算机控制系统227

7.1.4数字传输电话228

7.2.1推导和定义229

7.1.5离散信号229

7.2周期序列的傅里叶级数229

7.1.6离散系统和采样系统229

7.2.2说明231

7.2.3举例232

7.3序列的傅里叶积分与频谱函数234

7.3.1序列傅里叶积分概念的引出234

7.3.2序列傅氏变换即频谱的定义235

7.3.3举例235

频谱的关系237

7.3.4连续信号与其采样序列237

7.3.5采样定理238

7.3.6序列傅氏变换的性质241

7.4有限长序列的DFT242

7.4.1有限长序列的DFT242

7.4.2 DFT与序列连续频谱的关系243

7.4.3 DFT与其采样前连续信号246

频谱的关系246

7.4.4频谱混叠和频谱泄漏247

7.4.5 DFT的矩阵形式248

7.4.6 DFT的快速算法FFT249

7.5有限长序列DFT的主要性质250

7.5.1线性250

7.5.2奇偶性质250

7.5.3反褶性质250

7.5.4帕斯瓦尔等式250

7.5.6循环卷积性质251

7.5.5循环移位性质251

7.6.1序列的双边z变换257

7.5.7循环相关性质257

7.6序列的z变换257

7.6.2举例与收敛域258

7.6.3因果序列的单边z变换260

7.6.4 z变换表261

*7.6.5序列的拉氏变换261

7.7 z反变换262

7.7.1定义262

7.7.2 z反变换的方法263

7.8 z变换的性质265

习题268

8线性离散系统分析270

8.1 常系数线性差分方程和它的解270

8.1.1微分方程的差分近似270

8.1.2常系数线性差分方程271

8.1.3差分方程初值问题的迭代解法272

8.1.4非因果系统和因果系统272

8.1.6差分方程初值问题的经典解273

初值问题273

8.1.5因果线性定常差分方程的273

8.1.7z变换法解差分方程的初值问题274

8.2脉冲响应函数与卷积275

8.2.1脉冲响应函数与卷积275

8.3线性定常离散系统的z传递函数276

8.3.1 z传递函数的定义276

8.2.2因果系统的脉冲响应函数276

8.3.2因果系统z传递函数与差分278

方程的关系278

8.3.4动态结构图及其等效变换279

8.3.3静态数学模型279

8.3.5零阶保持器及其后面连续280

系统的离散化280

8.3.6闭环采样系统的z传递函数281

8.4离散系统的稳定性283

8.4.1稳定性的定义283

8.4.2稳定的充分必要条件283

8.4.3用w变换判断因果系统z285

传递函数的稳定性285

8.5采样控制系统的时域性能分析286

8.5.1用z变换法求时域响应的例286

8.5.2 z传递函数与暂态响应的关系287

8.5.3最少拍系统289

8.5.4采样控制系统的稳态误差289

8.6线性定常离散系统的频率特性290

8.5.5根轨迹法290

8.6.1频率特性的定义290

8.6.2频率特性与z传递函数的关系291

8.6.3正弦稳态响应291

8.6.4由z传递函数的零、极点293

概略地画频率特性曲线293

8.7数字滤波原理和FIR滤波器295

8.7.1 数字滤波的目的和思路295

8.7.2 IIR滤波器与FIR滤波器296

8.7.3 FIR滤波器的稳定性296

8.7.5线性相位FIR滤波器的特点297

8.7.4非因果和因果FIR.滤波器297

8.7.6 FIR滤波器设计的时窗法298

8.7.7 FIR滤波器设计的频率采样法300

8.7.8小结301

8.8 IIR滤波器301

8.8.1 IIR滤波器的特点301

8.8.2脉冲响应不变法设计IIR滤波器302

8.8.3双线性变换法设计IIR滤波器303

*8.8.4零相位IIR滤波器307

8.9.3零阶保持器的延迟作用308

8.9.2计算机控制系统的特点和对策308

8.8.5小结308

8.9采样控制系统的连续系统等效308

8.9.1采样控制系统频域分析的困难性308

分析与校正308

8.9.4连续系统等效分析法309

8.9.5连续系统等效校正法310

*8.10采样控制系统的离散化校正311

8.10.1引言311

8.10.2闭环z传递函数的期望312

主导极点312

8.10.3根轨迹法校正312

8.10.4直接法313

8.10.5大林算法315

8.10.6史密斯补偿控制317

习题317

9系统的状态空间分析与综合320

9.1 多输入多输出系统320

9.1.1多输入多输出系统的概念320

9.1.2线性定常系统的传递函数矩阵321

9.1.3传递函数矩阵的解耦323

9.1.4脉冲响应函数矩阵与卷积325

9.2状态方程326

9.2.1状态方程326

9.2.3最小实现329

9.2.2状态变量图329

9.2.4状态变量的另一种定义330

9.2.5由实际系统列写动态方程330

9.2.6非线性时变系统的动态方程332

9.3状态变换333

9.3.1状态变换的概念333

9.3.2化动态方程为对角标准形334

9.3.3化动态方程为约当标准形336

9.4动态方程与传递函数矩阵的关系337

9.4.1 由动态方程求传递函数矩阵337

9.4.2系统矩阵特征值与传递函数极点的关系，输出的稳定性340

9.4.3单输入单输出系统的能控形实现340

9.4.4传递函数的分子分母阶次343

相同的情况343

9.4.5单输入单输出系统的能观形实现343

标准形实现344

9.4.6单输入单输出系统的特征值344

9.4.7传递函数矩阵的实现345

9.5状态方程的解346

9.5.1状态方程的初值问题346

9.4.8小结346

9.5.2矩阵指数347

9.5.3齐次状态方程的解347

9.5.4直接法计算eAt348

9.5.5拉氏变换法计算eAt348

9.5.6凯莱－哈密顿定理348

9.5.7化为有限长级数计算eAt349

9.5.8状态变量的稳定性351

9.5.9状态转移矩阵352

9.5.10矩阵指数（状态转移352

矩阵）的性质352

9.5.11 非齐次状态方程的解354

9.6系统的状态能控性356

9.6.1引言357

9.6.2状态能控性的概念357

9.6.3线性定常系统的能控性判据358

9.6.4系统矩阵是对角阵时的360

能控性判据360

9.6.5系统矩阵是约当阵时的361

能控性判据361

9.6.6能控标准形的能控性362

9.6.7化状态方程为能控标准形362

9.6.8输出能控性364

9.7基于状态反馈设计控制器365

9.7.1 问题的提出365

9.7.2单输入多输出系统的状态反馈366

9.7.3举例367

9.7.4稳态精度与跟踪问题369

9.7.5小结372

9.8.1状态观测问题373

9.8系统的状态能观测性373

9.8.2 状态的能观测性374

9.8.3线性定常系统的能观性判据374

9.8.4系统矩阵是对角阵时的376

能观性判据376

9.8.6能观标准形的能观性377

9.8.7对偶原理377

能观性判据377

9.8.5系统矩阵是约当阵时的377

9.8.8化状态方程为能观标准形378

9.9.1状态观测器379

9.9状态观测器379

9.9.2举例380

9.9.3降阶观测器及卡尔曼滤波器383

9.9.4带状态观测器的状态反馈系统383

9.10系统的结构分解与最小实现385

9.10.1系统的结构分解385

9.10.2单输入单输出系统传递函数的零、极点对消问题386

9.10.3传递函数矩阵的零、极点对消问题388

9.10.4最小实现与能控能观性的关系389

9.10.5最小实现之间的关系391

9.11最优控制与最大值原理392

9.11.1最优控制问题392

9.11.2最优控制问题的解法概述393

9.11.3泛函393

9.11.4泛函的极值与积分型最优393

控制问题393

9.11.5最大值原理394

9.12.1线性二次型最优控制问题397

9.12线性二次型最优控制397

9.12.2有限时间状态调节器398

9.12.3无限时间状态调节器401

9.13离散系统的状态空间分析402

9.13.1离散系统的z传递函数矩阵402

9.13.2脉冲响应函数矩阵与卷积402

9.13.3离散系统的动态方程403

9.13.4离散系统的状态变量图403

9.13.5状态变换405

9.13.6由动态方程求z传递函数矩阵405

9.13.7单输入单输出系统的实现405

9.13.8连续状态方程的离散化406

9.13.9线性定常离散状态方程的解408

9.13.10离散系统状态变量的稳定性409

9.13.11状态能控性和能观测性409

9.13.12离散状态观测器409

9.13.13采样控制系统的综合410

习题410

10非线性系统与李雅普诺夫稳定性415

10.1控制系统中的非线性415

10.1.1连续的非线性415

10.1.2分段线性的非线性417

10.1.3非线性系统及其特点420

10.1.4非线性系统的计算机求解422

10.1.5本章概要423

10.2李雅普诺夫稳定性423

10.2.1李雅普诺夫运动稳定性423

10.2.2系统的平衡状态425

10.2.3平衡状态的稳定性426

10.2.4运动的渐近稳定性428

10.2.5运动稳定性与平衡状态428

稳定性的关系428

附近线性化429

10.3.3李氏第一法429

10.3李雅普诺夫第一法429

10.3.2把状态方程在平衡状态429

10.3.1 引言429

10.4.1标量函数的正负431

10.4.2李氏第二法的基本定理431

10.4.3基本定理的补充434

10.4.4大范围渐近稳定性的判断435

中的应用436

10.4.5平衡状态不是原点的情况436

10.4.6李氏第二法在控制系统436

10.4.7小结438

10.5李氏第二法应用于线性定常系统438

10.5.1线性定常系统稳定的充要条件438

*10.5.2应用于二次型性能指标439

的最优化439

10.6二阶自治系统的相平面分析441

10.6.1相平面图441

10.6.2相轨迹的特点443

10.6.4线性定常系统奇点的类型445

10.6.3画相平面图的等斜线法445

10.6.5非线性系统的相平面分析447

10.7用描述函数法讨论非线性系统的452

自振荡问题452

10.7.1 引言452

10.7.2一类非线性系统的正弦响应452

10.7.3描述函数454

10.7.4反馈系统自振荡的必要条件455

10.7.5基波近似下奈氏判据的推广456

10.7.6基波近似下的自振荡分析456

习题458

10.7.7小结458

11二维信号与系统460

11.1 多维连续信号系统与偏微分方程460

11.1.1多维信号与多维信号系统460

11.1.2偏微分方程的引入460

11.1.3定解条件和定解问题462

11.1.4连接条件463

11.1.5定解问题是多维信号系统的一种数学模型463

11.2.1 用拉氏变换法解定解问题464

定解问题464

11.2用拉氏变换法解偏微分方程的464

11.1.6本章概要464

11.2.2线性定常系统465

11.2.3分布参数系统在某处466

的传递函数466

11.3线性定常系统的脉冲响应466

函数与卷积466

11.3.1二维δ函数466

11.3.2脉冲响应函数与卷积466

11.4.1二维谐波467

与傅氏变换467

11.4二维连续信号的傅氏积分467

11.3.3线性定常系统的稳定性467

11.4.2二维傅氏积分与傅氏变换468

11.4.3二维傅氏变换的性质469

11.4.4等值线为平行直线的二维472

信号的频谱472

11.5二维信号系统的频率特性与473

二维滤波473

11.5.1线性定常系统的频率特性473

带通和高通滤波器474

11.5.4二维圆对称滤波器474

11.5.3μ方向或ν方向低通、474

1 1.5.2正弦稳态响应474

11.5.5二维扇形理想滤波器475

11.5.6偏微分方程形式的477

二维滤波器477

11.6二维序列的频谱与二维z变换479

11.6.1二维序列479

11.6.2二维序列的频谱479

11.6.4二维序列的双边z变换480

信号频谱的关系480

11.6.3序列频谱与其采样前连续480

11.7偏微分方程定解问题的差分解法481

11.7.1把偏微分方程近似成多维482

差分方程482

11.7.2多维差分方程定解问题的解483

11.7.3差分方程定解问题的稳定性484

11.7.4差分近似的收敛性484

差分方程485

11.8.2因果递归型线性常系数485

11.8.1二维离散信号系统485

11.8二维离散信号系统简介485

11.8.3脉冲响应函数与卷积486

11.8.4 z传递函数486

11.8.5二维离散系统稳定的充要条件486

11.8.6因果系统z传递函数稳定487

的充要条件487

11.8.7线性定常系统的频率特性489

11.8.8用一维滤波构成二维滤波489

11.8.9小结490

12.1.1 MATLAB简介491

12.1 MATLAB概述491

中的应用491

12 MATLAB在控制工程与信号处理491

12.1.2 MATLAB的工作环境492

12.1.3演示程序493

12.2基本语法494

12.2.1变量494

12.2.2矩阵的赋值494

12.2.3矩阵的初等运算496

12.2.4元素群运算498

12.2.5关系运算与逻辑运算499

12.2.6流程控制500

12.2.7基本绘图方法502

12.2.8 M文件及程序调试504

12.3开发环境和工具507

12.3.1 与其他软件的接口507

12.3.2文件管理系统507

12.4连续信号的频域分析508

12.4.1周期信号傅氏级数的演示508

12.4.2信号的频谱508

12.4.3傅氏变换的解析表达式510

12.4.4信号的相关函数511

12.5.1部分分式分解513

12.5.2多项式乘除513

12.5线性连续系统的时域分析513

12.5.3传递函数的建立和连接514

12.5.4由传递函数求单位阶跃响应515

12.5.5 由传递函数求单位斜坡响应516

12.5.6由传递函数求脉冲响应函数516

12.5.7用卷积求零状态响应517

12.5.8由传递函数求任意输入的响应518

12.6.1一般画法519

12.5.9多项式的根和稳定性判断519

12.6反馈系统的根轨迹519

12.6.2零－极－增益模型520

12.6.3求指定根的根轨迹增益520

12.6.4指定K*变化的步长逐点绘制522

12.6.5离散系统的根轨迹523

12.7连续系统的频域分析524

12.7.1 由传递函数求频率特性524

12.7.2由传递函数画伯德图526

12.7.3 由传递函数画奈奎斯特图529

12.7.5频率域滤波原理531

12.7.4正弦稳态响应的演示531

12.7.6由传递函数求稳定裕量533

12.8离散信号与系统533

12.8.1 离散信号的频谱分析533

与相关分析533

12.8.2迭代法解差分方程求全响应533

12.8.3用卷积求零状态响应534

12.8.4由z传递函数求脉冲534

响应函数534

中的函数求响应535

12.8.6用“控制系统工具箱”535

12.8.5基于FFT求卷积535

12.8.7由z传递函数求频率特性537

12.8.8数字滤波原理537

12.8.9连续系统的离散化538

12.9状态空间分析539

12.9.1传递函数矩阵的模型539

12.9.2传递函数矩阵的响应539

12.9.3传递函数矩阵的实现539

12.9.4状态变换541

12.9.5 由动态方程求传递函数矩阵543

12.9.6特征值与特征向量544

12.9.7矩阵指数545

12.9.8状态空间模型的响应545

12.9.9能控性阵和能观性阵的计算546

12.9.10矩阵的秩546

12.9.11 能控与不能控分解547

1 2.9.12能观与不能观分解548

12.9.13离散系统和采样系统548

12.10复杂系统的响应与Simulink549

12.10.1概述549

12.10.2 Simulink仿真模型的建立549

12.10.3仿真参数的设定和仿真过程552

12.10.4带有延迟环节的系统554

12.1 1非线性系统555

12.11.1饱和环节和非线性函数555

12.11.2继电特性556

12.11.3自振荡现象的演示557

附录A傅里叶变换简表559

附录B拉普拉斯变换简表562

附录C本书所用的MATLAB命令、563

函数或标识符563

参考文献565