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Z变换(Z-transformation)是对离散序列进行的一种数学变换,常用于求线性时不变差分方程的解。它在离散系统中的地位如同拉普拉斯变换在连续系统中的地位。Z变换已成为分析线性时不变离散系统问题的重要工具,并且在数字信号处理、计算机控制系统等领域有着广泛的应用。
Z变化是针对不收敛的离散序列的。
自控 Z 变换是一种数字信号处理中常用的工具,它可以将离散时间序列转换为复数域的函数。自控 Z 变换的常用公式包括 Z 变换的定义、性质和运算律,如 Z 变换的定义为:Z(z)=∑\\_{n=0}^{N} x\\_n z^{-n},其中 x\\_n 为离散时间序列的第 n 个采样点,z 为复数变量,N 为采样点数。此外,Z 变换还具有因果律、叠加定理和泰勒级数等性质。在实际应用中,自控 Z 变换可用于信号滤波、系统分析和控制设计等领域。
对于Z变换,有位移定理:Z[e^(-Kst)*f(s)]=z^(-k)*Z[f(s)]
本例中,对e^(-st)即为K=1的情况.利用线性定理,得到:
Z[(1-e^(-sT)/s*5s/(s^2+s+10))]=Z[(1-e^(-sT))*5/(s^2+s+10)]
=Z[5/(s^2+s+10)]-Z[e^(-sT))*5/(s^2+s+10)]
=Z[5/(s^2+s+10)]-z^(-1)*Z[5/(s^2+s+10)]
=(1-z^(-1))*Z[5/(s^2+s+10)]
对于后部分,使用常规的部分分式展开方法即可
一般的,对于零阶保持器和G(s)串联求Z变换,有:
Z[ZOH*G]=(1-z^(-1))*Z[G/s]
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