我想了解频率响应和传递函数之间的区别。我知道前者可以通过代入 \$s = j\omega\$ 来获得。
但是我可以从两种表示中获得的信息有什么区别?各自的限制是什么,我在哪里应用哪种方法?
对于一些文献推荐,我也很高兴。
有人可以更广泛地解释第二个答案(Chu)的计算吗?我不太明白他如何确定 \$ \phi \$ 和 X 的值,以及他如何将其与传递函数中设置 s 等于 \$ j\omega \$ 进行比较。
我想了解频率响应和传递函数之间的区别。我知道前者可以通过代入 \$s = j\omega\$ 来获得。
但是我可以从两种表示中获得的信息有什么区别?各自的限制是什么,我在哪里应用哪种方法?
对于一些文献推荐,我也很高兴。
有人可以更广泛地解释第二个答案(Chu)的计算吗?我不太明白他如何确定 \$ \phi \$ 和 X 的值,以及他如何将其与传递函数中设置 s 等于 \$ j\omega \$ 进行比较。
频率响应是拉普拉斯传递函数的一种特殊情况,其中假定瞬态完全消散,留下稳态正弦响应。
以正弦波为例,\$\small \sin(\omega t)\rightarrow \dfrac{\omega}{s^2+\omega^2}\$,应用于简单的一阶滞后,\ $\small G(s)=\dfrac{1}{1+s}\$. 响应为:\$\small R(s)=\dfrac{\omega}{(s^2+\omega^2)(1+s)}\$,这可以用部分分数表示:
$$\small \frac{\omega}{(s^2+\omega^2)(1+s)}=\frac{A+Bs}{(s^2+\omega^2)}+\frac {C}{(1+s)}$$
逆 LT 给出:$$\small r(t)=\frac{A}{\omega}\sin(\omega t)+ B\cos(\omega t)+Ce^{-t/\tau}$$
指数项衰减为零,使稳态响应为:
$$\small \frac{A}{\omega}\sin(\omega t)+B\cos(\omega t)= X\sin(\omega t+\phi)$$
求解 \$\small X\$ 和 \$\small\phi\$ 得到 \$ \frac{1}{\sqrt{1+\omega^2}}\$ 和 \$\small \arctan{( -\omega)}\$,分别是在 Laplace TF 中使用 \$\small s\rightarrow j\omega\$ 获得的。
它们是非常相似的概念。
传递函数是线性系统的输出和输入之间的关系。
频率响应是线性系统的某些特性随频率变化的方式。变化的东西可能是传递函数。但它可能是别的东西,比如输入或输出阻抗。它可能是系统上某些东西的变体,它没有不同的输出和输入,比如单端口网络。