作者mawa1007 (木村黑)
看板Electronics
标题Re: [问题] 关於信号(或系统)极零点的疑问
时间Mon Oct 12 18:54:11 2009
※ 引述《rdfs (learning)》之铭言:
: ※ 引述《rdfs (learning)》之铭言:
: : 另外觉得oppehheim的书写的不太严谨,
: : 像chapter 9,例题9.20後面有个结论说:
: : 一个具有有理型式的因果系统函数H(s)是稳定的 iff H(s)的所有极点
: : 均为在左半平面
: : 假如 H(s)的分子次数高於分母, 例如
: : H(s) = S^2 + 5S + 6 / S + 1
: : 这样H(s)是个有理式而且所有极点均为在左半平面,
: : 但是显然他不是一个稳定系统,
: : 因为H(s)分子的次数高於分母,
: : 会使得系统响应H(t)含有delta'(t),或更高次数的微分项
: : 这是微分器的脉冲响应, 不是绝对可积分 ,
: : 因此不是个稳定系统
: : 推 pow:有没有人解释一下 稳不稳定在实际上是什麽意思 10/11 20:58
: : → ccjin:BIBO? 10/11 21:05
: : 推 pdaer:函数发散吗? 10/11 21:39
: : 推 deathcustom:H(s) = s + 3, 很明显是一个R+L的型式,谁说不稳定? 10/11 22:02
: : 推 deathcustom:没有人规定不能这样啊 10/11 22:02
: : 推 joy830:这个还真的不稳定阿.. 看起来是一个升压架构 10/11 22:17
: : → joy830:後端又没放电容稳压 10/11 22:17
: : 推 mawa1007:他的定义很正确阿,而是你举的列子不是因果性的系统 10/12 13:14
: 他是因果系统阿,
: 另外其实如果有指无穷远的极点
: 应该要特别讲一下比较好,
: 不然习惯上指的通常是有限s平面的极点,
: 就像提到实数系通常指的是不包含无穷大的所有实数,
: 如果要包含无穷大,则会说他是"扩充"实数系,
: 因为很多性质在有限的情况成立 延伸到无穷大可能不一定成立,
: 就像delta'(t)是有限区段信号,
: 根据oppenheim的结论, 他的收敛域包含所有S平面,
: 也就是说有限区段信号在所有S平面没有任合极点
: delta'(t)的LT是S , 因此也符合收敛域包含所有S平面这个结论
: 但是延伸到无穷大就变成是发散, 因为无穷大有极点
: 所以oppenheim的所有s平面应该是指有限s平面
: 无穷大的情况要个别考虑, 也不一定是不成立
: 所以其实没有特别讲的话,
: 讲到极点应该都是指有限s平面的极点
: 不然会发现oppenheim的其他结论也都怪怪的
: 而稳定性这个结论要扣除分子次数比分母大的有理式,
: 才会成立
: ※ 编辑: rdfs 来自: 140.112.4.234 (10/12 18:26)
: 推 mawa1007:就如你说的,relative degree>0的系统,会有s这一项,若乘 10/12 18:43
: → mawa1007:就以微积分的定义u'(t)=[u(t+dt)-u(t)]/dt,那不就与 10/12 18:45
: → mawa1007:打错了= =,用回文的好了 10/12 18:46
以你所举的例子来说,H(s) = S^2 + 5S + 6 / S + 1,relative degree为-1的系统
H(s)也可写成 a*s+...,其中a为constant
若此时的输入讯号为u(t),其拉式为U(s),则输出讯号Y(s)=a*s*U(s)+....
取Y(s)之反拉式,可得y(t)=au'(t)+.....,而大家都知道微分的定义为
u'(t)=[u(t+dt)-u(t)]/dt,那是不是就与causal的定义是违背的,此外
这样的系统实际是无法implement,其原因请参考上一位版友的回应,
简单的来说,所有物理的系统皆是有一定频宽的,而你所举的例子,其频宽是无穷大
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.117.156.118
※ 编辑: mawa1007 来自: 140.117.156.118 (10/12 19:11)
1F:推 rdfs:关於微分器的实作方式,很多电子或电路课本都有提供例子啊 10/12 22:15
2F:→ rdfs:微分方程所表徵的系统只要初始状态为零,必定是因果的 10/12 22:15
3F:→ rdfs:不关分子或分母的阶数如何. 但是差分方程就未必 10/12 22:16
4F:→ mawa1007:那你不就自相矛盾?delta(0)=? 10/13 03:44
5F:推 rdfs:哪有矛盾? 因果系统的定义是当前输出只与以前和当前输入有关 10/13 04:25
6F:→ rdfs:微分运算要取左侧 10/13 04:25
7F:推 rdfs:如果函数在此点可微分, 左侧导数会等於右侧 10/13 04:31
8F:推 rdfs:而因为微分器本身并不稳定, 所以会很容易得出无穷大或是超大 10/13 04:45
9F:→ rdfs:的输出 10/13 04:45
10F:推 rdfs:阿..对了 第2行是指常系数微分方程 10/13 05:07
11F:推 TEMmode:课本提供的例子是假设在你使用的频宽范围内它像个微分器 10/13 17:25
12F:→ TEMmode:当你频率很高很高时,一定还是要衰减的~不然RF就好做多了@@ 10/13 17:26
13F:→ mawa1007:因果代表可实现,请教我做一个理想的微分器吧,我好想知道 10/13 20:50
14F:推 rdfs:但是在可以工作的范围就是做微分运算 , 不是吗? 10/13 21:14
15F:→ rdfs:原po的问题是微分运算非因果, 因此不可实现 , 这怎麽会对 10/13 21:15
16F:→ rdfs:并不是在问微分器的非理想特性, 是说他非因果 10/13 21:16
17F:推 rdfs:非因果是指你取不到要用来运算的讯号, 不是指你取到这些讯号 10/13 21:47
18F:→ rdfs:但是却算出非理想的结果 10/13 21:47