Системные модели непрерывного времени

Системные модели в непрерывном времени являются представительными схемами для аналоговых фильтров. Многие из описанных ранее системных моделей в дискретном времени также подходят для представления систем в непрерывном времени:

  • Форма пространства состояний

  • Расширение частичной фракции

  • Передаточная функция

  • Нули , полюса и усиления

Возможно представлять любую систему линейных инвариантных по времени дифференциальных уравнений как набор дифференциальных уравнений первого порядка. В форме матрицы или пространства состояний можно выразить уравнения как

x˙=Ax+Buy=Cx+Du

где u - вектор nu входов, x - вектор состояния nx-элемента, а y - вектор ny выходов. В MATLAB® окружение, A, B, C, и D хранятся в отдельных прямоугольных массивах.

Эквивалентным представлением системы в пространстве состояний является описание передаточной функции преобразования Лапласа

Y(s)=H(s)U(s)

где

H(s)=C(sIA)1B+D

Для систем с одним входом, с одним выходом эта форма задается как

H(s)=b(s)a(s)=b(1)sn+b(2)sn1++b(n+1)a(1)sm+a(2)sm1++a(m+1)

Учитывая коэффициенты передаточной функции преобразования Лапласа, residue определяет расширение частичной дроби системы. См. описание residue для получения дополнительной информации.

Факторизованная форма нули , полюса и усиления

H(s)=z(s)p(s)=k(sz(1))(sz(2))(sz(n))(sp(1))(sp(2))(sp(m))

Как и в случае с дискретным временем, окружением MATLAB сохраняет полиномиальные коэффициенты в векторы-строки в нисходящих степенях s. Он хранит полином корни, или нули и полюса, в векторах-столбцах.