定常系統

定常系統

定常系統,指假定某個系統的輸入為x(t),相應的輸出為y(t)。當輸入經過t’的延時后,即輸入為x(t+t’)時,若輸出也相應地延時t’,即輸出y(t+t’),那麼這個系統即為定常系統。

簡介


中文名稱:定常系統
定常系統的解釋
定常系統的解釋
英文名稱time-invariant systems

分類


嚴格地說,沒有一個物理系統是定常的,例如系統的特性或參數會由於元件的老化或其他原因而隨時間變化,引起模型中方程的係數發生變化。然而如果在所考察的時間間隔內,
線性定常系統
線性定常系統
其參數的變化相對於系統運動變化要緩慢得多,則這個物理系統就可以看作是定常的。定常系統分為非線性定常系統和線性定常系統。

實例


單擺

如右圖所示,單擺是由一個擺錘與一條繩子組成的簡單機械;繩子的上端固定,下端系著擺錘。由於這繩子是無法伸縮的,繩子的長度是常數。所以,這系統是定常系統;它遵守定常約束
單擺
單擺
其中,X,Y 是擺錘的位置,L 是擺長。

受驅擺

單擺的繩子上端受到簡諧運動的驅動。
單擺的繩子上端受到簡諧運動的驅動。
單擺的繩子上端受到簡諧運動的驅動。
參考右圖,假設一個單擺的繩子上端受到簡諧運動的驅動:
這裡, X0是振幅,w是角頻率, t 是時間。
由於無法伸縮繩子的長度是常數,擺錘與繩子上端的直線距離保持不變。但是,因為單擺的繩子上端受到簡諧運動的驅動,這個受驅擺系統是非定常系統;它遵守非定常約束