222tSatSa所以ft(4分)2221(4)fAtftcostFAjFjj1Fjj1G42
由于GtSa
FBjFAjHHjG115G115
fCtfBtcost2FCj
C
1Fj2
B
Fj
j2BFj35
j2
1G35G12G121FDjFjHj2GCL2
FAj
11
FBj
FCj
12
FDj
1234101(2分)
2
02(2分)
21012(2分)
43
101(2分)
四、(15分)某LTI系统保持初始状态不变。已知当激励为e1tt时,其全响应为r1ttett;当激励为e2tett时,其全响应为r2t3ett。(1)求系统的单位冲激响应ht,说明其因果性;(2)写出描述系统输入输出关系的微分方程;(3)求当激励为e3ttt1时的全响应。解:(1)设该系统的零输入响应为rzit,则由题意,有得分
rzitthttett
3
frzitettht3ett
对两式分别取拉氏变换,得
1RzisHs1s1RsHs13zis1s11Hs1s解之得,1Rs1ziss1
httt即trzit1et
(4分)
由于系统单位冲激响应满足:ht0t0,故该系统是因果系统。(2分)(2)由零输入响应知系统有两个特征根:0、1,故系统函数
s1s1s21Hs2ss1ss
则系统方程为:rtrtetet
1(3)E3s1ess111Rzs3sHsE3s11esE3s21essss
(3分)
rzs3ttt1ttt1t11ttt2t1
故全响应r3t2tettt2t1五、(10分)某因果系统如图五所示。(1)写出该系统的系统函数;(2)试问K为何值时,系统稳定;(3)在临界稳定条件下,求冲激响应。
Es
(6分)
得分
s2s4s4D图五
K
Ys
解:(1)Hs
GsKsKsKs21221Gss4s4s4s4s4Ks4
(3分)
(2)当4K0即K4时,系统稳定。
4
(3分)
f(3)当K4时,系统临界稳定,此时系统函数4sHs2s4r