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什么是瑞利判据?详细解析

来源:嘉青文学网

瑞利判据是描述线性时不变系统稳定性的一个定理。它是以英国物理学家瑞利(Raleigh)的姓氏而命名的。该判据是一个非常重要的工具,用于判断一个线性时不变系统是否稳定。在控制工程和信号处理领域广泛应用。

对于一个线性时不变系统,可以表示为:

$\dot{x}(t)=Ax(t) Bu(t)$
$y(t)=Cx(t) Du(t)$

其中,$x(t)$ 是系统的状态,$u(t)$ 是输入,$y(t)$ 是输出。$A, B, C, D$ 是系统的系数矩阵。根据瑞利判据,系统的状态是渐进稳定的,当且仅当所有的该系统矩阵 $A$ 的特征值的实部都小于零。

简单来说,如果一个系统的所有特征值的实部小于零,那么这个系统就是稳定的。具体地说,如果所有特征值的实部都小于零,那么系统就是渐进稳定的。

通过使用计算机算法,可以快速地计算实现实现瑞利判据来判断一个系统是否稳定。 瑞利判据适用于所有的线性时不变系统。

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