دالة النقل هي مفهوم أساسي في تحليل وتصميم الأنظمة الخطية الثابتة زمنيًا. وهي تقدم طريقة موجزة لفهم كيفية استجابة النظام لمدخلات مختلفة في مجال التردد. وهي تعمل كجسر بين المعادلات التفاضلية في مجال الوقت التي تصف ديناميكيات النظام وتمثيل مجال التردد الذي يسهل المعالجة والتحليل.
لاستنباط دالة التحويل، ضع في اعتبارك معادلة تفاضلية خطية ثابتة زمنيًا من الدرجة n من الشكل:
هنا، c(t) هو الناتج، وr(t) هو المدخل، و𝑎_𝑖 و𝑏_𝑖 هما معاملات ثابتة. بتطبيق تحويل لابلاس على كلا الجانبين، بافتراض أن جميع الشروط الأولية تساوي صفرًا، يمكن تحويل المعادلة التفاضلية إلى معادلة جبرية من حيث 𝑠، متغير التردد المركب. عند إعادة ترتيب الحدود، نحصل على:
يتم تعريف دالة التحويل 𝐻(𝑠) على أنها نسبة الناتج C(𝑠) إلى المدخل
R(s):
يوضح هذا التعبير أن دالة التحويل هي دالة نسبية لـ s. البسط هو الحدودية المكونة من معاملات الإدخال، والمقام هو الحدودية المميزة لمعادلة التفاضل.
تشير دالة التحويل هذه إلى كيفية استجابة خرج النظام c(t) لمدخل
r(t) في مجال التردد. يمكن تمثيل دالة التحويل في مخطط كتلي مع المدخل R(s) على اليسار، والمخرج C(s) على اليمين، ودالة التحويل H(s) داخل الكتلة. يبسط هذا التصور فهم وتحليل سلوك النظام، وخاصة عند التعامل مع أنظمة أكثر تعقيدًا.
From Chapter 21:
Now Playing
Modeling in Time and Frequency Domain
309 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
370 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
169 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
912 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
85 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
162 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
190 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
171 Views
Modeling in Time and Frequency Domain
60 Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved