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传递函数的定义中包括三个基本要素?

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传递函数的定义包含三个基本要素,具体如下:

线性定常系统

传递函数仅适用于线性定常系统。线性系统满足叠加原理,定常系统则其动态特性不随时间变化。

零初始条件

传递函数是在系统初始状态为零(即零初始条件)下定义的。若初始条件不为零,则需使用状态空间或 impulse response 等其他方法描述系统。

输出与输入的拉氏变换之比

传递函数定义为系统输出量的拉氏变换 $Y(s)$ 与输入量的拉氏变换 $X(s)$ 之比,即 $H(s) = \frac{Y(s)}{X(s)}$。

补充说明

传递函数是系统本身的动态特性描述,与输入信号的具体形式无关,但与输入信号的频率范围相关(通过极点分布体现)。例如,两个不同输入信号可能对应相同的传递函数,但输出响应不同,这种情况称为相似系统。