12/22/2006

12.11 非時變系統(LTI模式)

線性非時變系統(Linear Time-Invariant System)又稱為LTI系統,通常可用來措述一個線性之非時變方程式,經由許多函數轉換或分析而達成。其數學模型包括轉移函數(TF)、空間狀態模式(SS)、脈衝響應及頻率轉移函數(FRD)等。處理這些函數時,可以利用MATLAB指令如tf、ss、zpk等指令計算其間之關係,並使用模式分析函數如bode與step進行分析。FRD可以使用相同的方向,但僅限於頻率領域。

在LTI模式下,其資料可能為具有分數型式或成對之單一輸出入(SISO)轉移函數、四矩陣型之狀態空間模式、多重組合之零值與極值之多重輸出輸入(MIMO)資料或屬FRD模式之迴應向量。這些資料構成各種LTI模式物件,稱為TF、SS、ZPK及FRD物件。透過這四個物件之描述,可以直接操作LTI模式,不必經過許多資料向量與矩陣等繁瑣細節之處理。如何產生LTI物件?要處理TF、SS、ZPK及FRD等型式之物件,可以直接利用tf、ss、zpk或frd等指令產生,下面將舉例加以說明。