系统响应是系统在输入信号作用下产生的输出变化,根据输入信号的性质和初始条件,系统响应可分为以下几类:
一、按输入信号分类
自由响应(固有响应)
由系统本身的特性决定,与外加激励形式无关,对应于微分方程的齐次解。
强迫响应
形式取决于外加激励信号,对应于微分方程的非齐次解或特解。
二、按初始条件分类
零输入响应
无外加激励信号,仅由系统的初始状态(如储能)决定。
零状态响应
起始状态为零,完全由输入信号产生。
三、按时间特性分类
暂态响应
激励信号接入后短期内出现的响应成分,随时间增长逐渐衰减至零。
稳态响应
暂态响应衰减后剩余的稳态分量,系统达到动态平衡后的输出。
补充说明
线性系统的响应可分解为 零输入响应和 零状态响应,且满足叠加原理。
时域分析通过输入单位阶跃或冲激函数求响应函数,直观反映系统动态特性。
系统响应时间特指系统从输入到输出达到稳定值的时长,与暂态响应相关。
以上分类方法为分析系统动态行为提供了基本框架,实际应用中需结合具体问题选择合适分析手段。
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