传递函数(transfer function)用来描述系统输入信号和输出响应之间的关系。在控制系统中,传递函数是非常重要的,可以用来描述系统的特性并且为控制系统的设计提供基础。
一个系统的传递函数通常用一个复杂的函数表达式来表示,在工程应用中,为了方便和简洁,往往会采用一些简单的表达形式,例如常见的零极点表达式。
传递函数的特性
- 稳定性:一个系统的传递函数具有稳定性当且仅当系统对任何有界的、永久存在的输入信号,其响应都是有界的、永久存在的。
- 单位反馈阻抗:传递函数是单位反馈阻抗函数的倍数,也可以说是输入电压和输出电压的比值。在控制系统中,单位反馈阻抗稳定时,系统才能稳定。
- 带宽:指传递函数中相位下降-180°的频率点,是衡量系统快速响应能力的指标之一。
了解传递函数的特性可以为控制系统的设计和分析提供有效的参考,让我们在实际应用中充分发挥传递函数这一工具的作用。