時域分析方法

㈠ 時域分析與頻域分析的區別

一、性質不同

1、時域分析：控制系統在一定的輸入下，根據輸出量的時域表達式，分析系統的穩定性、瞬態和穩態性能。

2、頻域分析：研究控制系統的一種工程方法。控制系統中的信號可以表示為不同頻率的正弦信號的合成。描述控制系統在不同頻率的正弦函數作用時的穩態輸出和輸入信號之間關系的數學模型稱為頻率特性，反映了正弦信號作用下系統響應的性能。

二、原理特點不同

1、時域分析：時域分析在初值為零時，一般都利用傳遞函數進行研究，用傳遞函數間接的評價系統的性能指標。

2、頻域分析：應用頻率特性研究線性系統的一種圖解方法。頻率特性和傳遞函數一樣，可以用來表示線性系統或環節的動態特性。建立在頻率特性基礎上的分析控制系統的頻域法彌補了時域分析法中的不足，因而獲得了廣泛的應用。

(1)時域分析方法擴展閱讀：

頻域分析法的優勢主要體現在：

1、頻率特性雖然是一種穩態特性，但它不僅僅反映系統的穩態性能，還可以用來研究系統的穩定性和瞬態性能，而且不必解出特徵方程的根。

2、頻率特性與二階系統的過渡過程性能指標有著確定的對應關系，從而可以較方便地分析系統中參量對系統瞬態響應的影響。

3、線性系統的頻率特性可以非常容易地由解析法得到。

㈡ 時域分析有哪些方法

時域與頻域變換用傅里葉變換或拉普拉斯變換

常用的分析方法為：畫伯德圖（波特圖），根據波特圖可以知道信號幅值的變化和相位的延遲，例如在某個頻率范圍內，信號幅值特性曲線的斜率為-20dB/十倍頻，說明信號頻率每增加已被，幅值-3dB

㈢ 大學電路 時域分析法

我大學就讀的電子信息工程專業，模擬電子、數字電子是專業課，學的稀里糊塗的，畢業也沒有做專業相關的工作，除非你讀到研究生畢業或博士畢業，以後會用到專業課.

㈣ 什麼是時域分析

指控制系統在一定的輸入下，根據輸出量的時域表達式，分析系統的穩定性、瞬態和穩態性能。 由於時域分析是直接在時間域中對系統進行分析的方法，所以時域分析具有直觀和准確的優點。 系統輸出量的時域表示可由微分方程得到，也可由傳遞函數得到。 在初值為零時，一般都利用傳遞函數進行研究，用傳遞函數間接的評價系統的性能指標。具體是根據閉環系統傳遞函數的極點和零點來分析系統的性能。此時也稱為復頻域分析。 線性微分方程的解 時域分析以線性定常微分方程的解來討論系統的特性和性能指標。設微分方程如下： 式中，x(t)為輸入信號，y(t)為輸出信號。 我們知道，微分方程的解可表示為： ，其中， 為對應的齊次方程的通解，只與微分方程（系統本身的特性或系統的特徵方程的根）有關。對於穩定的系統，當時間趨於無窮大時，通解趨於零。所以根據通解或特徵方程的根可以分析系統的穩定性。 為特解，與微分方程和輸入有關。一般來說，當時間趨於無窮大時特解趨於一個穩態的函數。 綜上所述，對於穩定的系統，對於一個有界的輸入，當時間趨於無窮大時，微分方程的全解將趨於一個穩態的函數，使系統達到一個新的平衡狀態。工程上稱為進入穩態過程。 系統達到穩態過程之前的過程稱為瞬態過程。瞬態分析是分析瞬態過程中輸出響應的各種運動特性。理論上說，只有當時間趨於無窮大時，才進入穩態過程，但這在工程上顯然是無法進行的。在工程上只討論輸入作用加入一段時間里的瞬態過程，在這段時間里，反映了主要的瞬態性能指標。

㈤ 常用的時域分析方法中有哪些是有量綱指標

信號幅值特性曲線的斜率為-20dB/，例如在某個頻率范圍內，說明信號頻率每增加已被時域與頻域變換用傅里葉變換或拉普拉斯變換常用的分析方法為，根據波特圖可以知道信號幅值的變化和相位的延遲，幅值-3dB;十倍頻：畫伯德圖（波特圖）

㈥ 系統時域分析和頻域分析的區別

系統頻域分析的本質：
F(jw)是原本信號各個頻率虛指數信號函數（基信號）的加權值，當通過系統的流水線處理時，系統給其各個頻率虛指數信號函數（基信號）又進行了加工，即又乘以了一個加權值（也就是想要哪個頻率的虛指數信號函數，就將其乘以一個好的數，要是不喜歡就乘以0，或者稍微大點），這樣輸出結果，即系統響應的就是各個頻率的虛指數信號函數的加權信號的疊加。而把這個加權值得疊加抽離出來，就是輸出信號的頻譜，即Y(jw)=F(jw)H(jw).

㈦ 系統的時域分析和頻域分析各有什麼優缺點

從開始的系統時域分析，到頻域分析，雖然形式上可能會有些詫異，但是不可否認，他們的思路都是一致的，即將信號分解成一個個的基信號，然後研究系統對於基信號的響應，再將這些所有的基信號的響應疊加，便是系統對於一個完整的復雜信號的響應。

系統時域分析：
1）將信號分解成一個個的沖激函數（注意，是沖激函數，而不是一個個單獨的沖激，函數的定義是在整個的時間域上定義的），因此，只要我們知道了系統對於一個沖激函數的響應函數，我們就能夠求出系統對於整個信號函數的響應函數；
2）時域分析的系統特性，就是由微分方程表示，通過微分方程，我們能夠求得系統的沖激響應，即系統對於沖激函數的響應函數h（t）；
3）此時，將完整復雜信號（已經分解好了的信號），通過系統，就好像流水線上加工產品一樣，讓整個信號通過，然後對每一個沖激函數進行加工，並且對於不同的沖激函數，做不同的個性化加工，這里的個性化加工，就是根據沖激函數中的沖激在時間軸上位置，如果沖激在時間軸上0點左邊t0的位置上，並且沖激的幅值是a，那麼對應的加工結果就是個性化了的沖激函數的響應函數a*h（t+t0），對每個分解的基信號（即沖激函數）都做了這樣的個性化加工以後，再將所有的加工結果相加，最終得到我們想要的系統對於整個信號的響應。這就是我們所說的卷積的過程，即y(t)=cov[f(t),h(t)]。

系統頻域分析：
開始已經說過，系統的頻域分析跟系統的時域分析如出一轍，甚至更為簡單方便，這也就是為什麼我們更願意通過頻域分析信號系統的原因，還有一個原因就是通過頻域分析系統在物理上更為直觀，我們很容易通過頻域看出，系統對信號做了怎樣的手腳（具體來說，就是，系統對信號各個頻率分量做了怎樣的處理）。
1）將信號分解成一個個不同頻率的虛指數信號函數（注意，這里也是函數，擁有完整的時域軸），因此，只要我們知道了系統對於一個虛指數信號函數的響應函數，我們就能夠求出系統對於整個信號的響應；
2）我們將表示系統特性的微分方程，通過將輸入定義為虛指數洗好函數，驚訝的發現，系統的輸出形式任然是虛指數信號函數，只不過多了一個加權值，這個加權值就是系統沖激響應h（t）的傅里葉變換H（jw）在這個虛指數信號函數（關於t的函數）對應頻率w0的值。說頻域處理比時域處理更簡潔，是因為，時域處理每個沖激函數時是用更為復雜的h（t）的平移並且加權來代替一個那麼簡單的沖激函數；而在頻域，處理每一個固定頻率的虛指數信號函數的時候，只是對其進行簡單的加權即可，相當於對流水線上的每一個固定頻率的產品加了一個外包裝就好了；
3）然後就是對流水線上的每個虛指數信號函數處理了；

4）最後將這些處理的結果，通過系統的LTI特性（即平均性和疊加性），相加即可。

5）結果的到了，我們仔細觀察，還可以發現，結果的形式直接就是輸出信號的分解，分解成了虛指數信號函數的疊加。而這樣的形式，剛好就表示了輸出y（t）跟其傅里葉變換對的對應關系，其實物理含義就是，這其中的F(jw)H(jw)就是輸出信號的頻譜Y（jw)。

通過系統的頻域分析，我們很容易從系統的頻響函數H(jw)知道系統對於不同的頻率基信號做了何種處理。

最後用最簡單的語言，說明系統頻域分析的本質：
F(jw)是原本信號各個頻率虛指數信號函數（基信號）的加權值，當通過系統的流水線處理時，系統給其各個頻率虛指數信號函數（基信號）又進行了加工，即又乘以了一個加權值（也就是想要哪個頻率的虛指數信號函數，就將其乘以一個好的數，要是不喜歡就乘以0，或者稍微大點），這樣輸出結果，即系統響應的就是各個頻率的虛指數信號函數的加權信號的疊加。而把這個加權值得疊加抽離出來，就是輸出信號的頻譜，即Y(jw)=F(jw)H(jw).

㈧ 時域分析法，根軌跡法和頻域分析法有什麼區別

簡單來講:
時域分析法是以閉環主導極點為思想,目的在於分析系統的動態性能,即各種調節時間、超調量等等.
根軌跡法是以閉環特徵方程在s平面的分布,研究系統穩定性的(因為當極點跑到右半平面,系統將會不穩定)
頻域分析法則是針對不同頻率正弦波輸入的響應的,其思想在於任何的輸入信號,經過傅里葉變換都可以分解成許多諧波之和,它分析的就是對每一個頻率的諧波的.其本身並無太大的意義,但其衍生出來的許多方法,如奈氏圖判穩、Bode圖(會在校正中用到)、穩定裕度等十分有用.

㈨ 什麼是信號的時域分析和頻域分析

1.信號的時域分析：是指直接在時間域內對系統動態過程進行研究的方法。

2.信號頻域分析：是採用傅立葉變換將時域信號x(t)變換為頻域信號X(f)，從而幫助人們從另一個角度來了解信號的特徵。