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tf2ss

传递函数滤波器参数转换为状态空间形式

描述

例子

(一个,B,C,D)= tf2ss (b,一个)将单输入一个连续时间和离散时间传递函数转化为一个等价的整数表示。

例子

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考虑传递函数描述的系统

H ( 年代 ) = ( 2 年代 + 3 年代 2 + 2 年代 + 1 ] 年代 2 + 0 4 年代 + 1

把它转换成状态空间形式使用tf2ss

b = [0 2 3;1 2 1];一个= [1 0.4 - 1];[A, B, C, D] = tf2ss (B, A)
一个=2×2-0.4000 -1.0000 1.0000 0
B =2×11 0
C =2×22.0000 3.0000 1.6000 0
D =2×10 1

一维离散振动系统由一个单位质量, ,墙上的弹簧单元弹性常数。加速度传感器样本, 一个 的质量 F 年代 = 5 赫兹。

生成50个样本。定义采样间隔 Δ t = 1 / F 年代

Fs = 5;dt = 1 / f;N = 50;t = dt * (0: n - 1);u = [1 0 (n - 1)];

系统的传递函数的解析表达式:

H ( z ) = 1 - - - - - - z - - - - - - 1 ( 1 + 因为 Δ t ) + z - - - - - - 2 因为 Δ t 1 - - - - - - 2 z - - - - - - 1 因为 Δ t + z - - - - - - 2

该系统是兴奋单位脉冲的正方向。计算时间演化系统的传递函数。情节响应。

男朋友= [1 - (1 + cos (dt))因为(dt)];房颤= [1 2 * cos (dt) 1];yf =过滤器(bf,房颤,u);茎(t, yf,“o”)包含(“t”)

找到的整数阶系统。进化计算的时间从一个零初始状态。传递函数预测进行比较。

[A, B, C, D] = tf2ss (bf, af);x = (0, 0);k = 1: N y (k) = x + D C * * u (k);x = x + B * * u (k);结束持有茎(t y‘*’)举行传奇(“助教”,“党卫军”)

输入参数

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分子传递函数系数,指定为一个向量或矩阵。如果b是一个矩阵,那么每一行的b对应于系统的输出。

  • 对于离散时间系统,b包含的系数按照权力z

  • 对于连续时间系统,b包含的系数按照权力年代

对于离散时间系统,b必须有一个列数相等的长度吗一个。如果数字不同,使他们平等补0。您可以使用函数eqtflength来完成这一任务。

传递函数分母系数,指定为一个向量。

  • 对于离散时间系统,一个包含的系数按照权力z

  • 对于连续时间系统,一个包含的系数按照权力年代

输出参数

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返回的状态矩阵,矩阵。如果系统是描述n状态变量,然后一个n——- - - - - -n

数据类型:|

Input-to-state矩阵,作为一个矩阵返回。如果系统是描述n状态变量,然后Bn1。

数据类型:|

State-to-output矩阵,作为一个矩阵返回。如果系统有输出和描述n状态变量,然后C——- - - - - -n

数据类型:|

直通的矩阵,作为一个矩阵返回。如果系统有输出,然后D1。

数据类型:|

更多关于

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传递函数

tf2ss转换的参数给定系统的传递函数表示的一个等价的整数表示。

  • 对于离散时间系统,状态方程矩阵与向量x,输入u,输出y:

    x ( k + 1 ) = 一个 x ( k ) + B u ( k ) , y ( k ) = C x ( k ) + D u ( k )

    传递函数的z变换系统的脉冲响应。它可以用状态方程矩阵来表示

    H ( z ) = C ( z 一个 ) 1 B + D

  • 对于连续时间系统,状态方程矩阵与向量x,输入u,输出y:

    x ˙ = 一个 x + B u , y = C x + D u

    传递函数的拉普拉斯变换系统的脉冲响应。它可以用状态方程矩阵来表示

    H ( 年代 ) = B ( 年代 ) 一个 ( 年代 ) = b 1 年代 n 1 + + b n 1 年代 + b n 一个 1 年代 1 + + 一个 1 年代 + 一个 = C ( 年代 一个 ) 1 B + D

扩展功能

C / c++代码生成
生成C和c++代码使用MATLAB®编码器™。

之前介绍过的R2006a