Экспериментальное определение временных параметров

Экспериментальное определение временных параметров системы и отдельных ее звеньев можно проводить подачей единичных импульсных сигналов или единичных ступеней на их входы с измерением реакции на выходах. Если на вход подать d (t)? d (t) и зарегистрировать на выходе h_d(t)? h (t), то изображение Лапласа передаточной функции определится выражением:

L[h_d(t)] = W_d(p)? W (p).

Соответственно, при подаче на вход ступенчатой функции 1 (t) регистрируется переходная функция H (t) и вычисляется W (p):

W (p) = L [dH (t)/dt].

Для произвольного входного воздействия u (t) при t?0 переходной процесс на выходе звена при известных функциях H (t) или h (t) и нулевых начальных условиях:

y (t) = u (0) H (t) +H (t) u (t-t) dt, y (t) = h (t) u (t-t) dt.

Физическая реализуемость

Передаточная функция является физически реализуемой, если возможно создание устройства или программы, которые позволяют реально получить или вычислить выход блока с такой передаточной функцией для реальных типовых входных сигналов и их комбинаций. На выходе систем не должно появляться стремящихся к бесконечности значений сигналов в конечные моменты времени при подаче на вход конечных сигналов.

Заведомо физически нереализуемой является передаточная функция с порядком числителя большим порядка знаменателя. Строго говоря, физически нереализуемой является и функция с порядком числителя равным порядку знаменателя. В первом случае после деления числителя на знаменатель выделяется, помимо прочего, несколько идеальных дифференцирующих звеньев. Во втором случае при делении числителя на знаменатель выделяется усилительное звено. Заметим, что даже идеальный усилитель не может быть физически реализован, не говоря уже об идеальном дифференцирующем звене, так как в обоих случаях частотная характеристика системы не стремятся к нулю на больших частотах.