计算像函数X(s)=s*e^(-2s)/(s+1)*(s+2)*(s+2),R[s]>-1时所对应的时域信号
时间: 2024-05-23 14:12:26 浏览: 116
Simulink s函数设计
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要计算X(s)对应的时域信号,需要进行部分分式分解,将X(s)表示成若干个常见的拉氏变换形式。
首先,将分母进行因式分解:
(s+1)*(s+2)*(s+2) = (s+1)*(s^2+4s+4) = (s+1)*(s+2)^2
然后,将X(s)进行部分分式分解:
X(s) = A/(s+1) + B/(s+2) + C/(s+2)^2
其中,A、B、C是待求系数。将X(s)表示成上述形式后,就可以通过查表或公式得到其对应的时域信号了。
接下来,我们来求解系数A、B、C。
将X(s)表示成公共分母形式:
X(s) = (A*(s+2)^2 + B*(s+1)*(s+2) + C*(s+1))/(s+1)*(s+2)^2
将X(s)与原式相等,得到以下等式:
s*e^(-2s)/(s+1)*(s+2)*(s+2) = (A*(s+2)^2 + B*(s+1)*(s+2) + C*(s+1))/(s+1)*(s+2)^2
将等式两边乘以(s+1)*(s+2)^2,得到:
s*e^(-2s) = A*(s+2)^2 + B*(s+1)*(s+2) + C*(s+1)
将s分别取-1、-2,-2,得到三个方程:
-1*e^(2) = A
-2*e^(4) = 4A - 3B + 2C
-2*e^(4) = 4A + 2B + C
解这个方程组可以得到:
A = -e^(2)
B = e^(2) - 2e^(4)
C = -2e^(4) + e^(2)
因此,将X(s)表示成部分分式的形式为:
X(s) = -e^(2)/(s+1) + (e^(2) - 2e^(4))/(s+2) - (2e^(4) - e^(2))/(s+2)^2
最终,通过查表或公式,可以得到时域信号为:
x(t) = -e^(-t) + e^(-2t)*(t+1) - 2t*e^(-2t)
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