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1、微分方程的经典解关于0-和0+初始值零输入响应和零状态响应,2.1 LTI连续系统的响应,第二章 连续系统的时域分析,LTI连续系统的时域分析，归结为：建立并求解线性微分方程由于在其分析过程涉及的函数变量均为时间t，故称为时域分析法。这种方法比较直观，物理概念清楚，是学习各种变换域分析法的基础。,一、微分方程的经典解,y(n)(t) + an-1y (n-1)(t) + + a1y(1)(t) + a0y (t)= bmf(m)(t) + bm-1f (m-1)(t) + + b1f(1)(t) + b0f (t),微分方程的经典解：完全解 = 齐次解 + 特解。,1. 齐次解,由特征方程求出
2、特征根写出齐次解形式,注意重根情况处理方法。,举例,2. 特解,根据微分方程右端函数式形式，设含待定系数的特解函数式代入原方程，比较系数定出特解。,激励f(t),响应y(t)的特解yp(t),举例,3. 全解,完全解 = 齐次解 + 特解,由初始值定出齐次解中的待定常数Ci。,举例,齐次解的函数形式仅与系统本身的特性有关，而与激励f(t)的函数形式无关，称为系统的固有响应或自由响应；特解的函数形式由激励确定，称为强迫响应。,二关于0-和0+初始值,若输入f(t)是在t=0时接入系统，则确定待定系数Ci时用t = 0+时刻的初始值，即y(j)(0+) (j=0,1,2，n-1)。而y(j)(0+
3、)包含了输入信号的作用，不便于描述系统的历史信息。在t=0-时，激励尚未接入，该时刻的值y(j)(0-)反映了系统的历史情况而与激励无关。称这些值为初始状态或起始值。通常，需要从已知的初始状态y(j)(0-)设法求得y(j)(0+)。,例1,例2,当微分方程右端含有冲激函数时，响应y(t)及其各阶导数中，有些在t=0处将发生跃变。否则不会跃变。,三.零输入响应和零状态响应,y(t) = yzi(t) + yzs(t) ,也可以分别用经典法求解。 注意：对t=0时接入激励f(t)的系统，初始值 yzi(j)(0+), yzs(j)(0+) (j = 0，1，2，n-1)的计算。y(j)(0-)= yzi(j)(0-)+ yzs(j)(0-)y(j)(0+)= yzi(j)(0+)+ yzs(j)(0+)对于零输入响应，由于激励为零，故有 yzi(j)(0+)= yzi(j)(0-) = y (j)(0-) 对于零状态响应，在t=0-时刻激励尚未接入，故应有yzs(j)(0-)=0 yzs(j)(0+)的求法下面举例说明。,例1,
