什么是冲激响应 冲激响应是什么

系统在单位冲激函数激励下引起的零状态响应被称之为该系统的冲激响应，那么你对冲激响应了解多少呢?以下是由小编整理关于什么是冲激响应的内容，希望大家喜欢!

什么是冲激响应

冲激响应”完全由系统本身的特性所决定，与系统的激励源无关，是用时间函数表示系统特性的一种常用方式。在实际工程中，用一个持续时间很短，但幅度很大的电压脉冲通过一个电阻给电容器充电，这时电路中的电流或电容器两端的电压变化就近似于这个系统的冲激响应。在这种情况下，电容器两端的电压在很短的时间内就达到了一定的数值，然后就通过电阻放电，在此过程中，电容电压和电路中的电流都按指数规律逐渐衰减为零。在一般情况下，当无源系统的特性可以用一个N阶线性微分方程表示时，该系统的冲激响应中包含有N个指数函数。指数中自变量(时间)的系数是实数或呈共轭对的复数，一对复系数构成一个“复频率”，相应的两项对应于冲激响应中的一个幅度按照指数规律衰减的正弦波。微分方程解中的常数按照系统的“初始条件”确定。为了获得在单位冲激函数激励下的“初始条件”，可以采用“冲激平衡原则”，就是在微分方程的等号两边，冲激函数和它的各阶导数必须相等。因此，如果在等号右边有冲激函数的最高阶导数，那么在方程左边响应的最高阶导数中也必定包含有相同系数的这个冲激函数的最高阶导数，以此类推。设响应的k阶导数中含有一个幅度为A的冲激函数，那么响应的K-1阶导数的初始值就等于A，以此类推，就可以得到一组有N个方程组成的，含有N个待定常数的方程组。

当激励为单位冲激函数时，电路的零状态响应称为单位冲激响应，简称冲激响应。

冲激响应的形成条件

单位冲激信号：是指在t≠0的时候，信号量恒为0，在t=0的时候，信号量为无穷大，但是信号在时间上的积分为1.

很明显，单位冲激信号，是一种理想化的模型。引入这个模型，可以使我们在分析某系问题的时候，变得相当的简单。比如说，信号的取样。用f(t)表示取样信号，用u(t)表示单位冲激信号。那么对f(t)*u(t)进行积分，就得到f(t)在0点的信号，对f(t)*u(t-x)(x表示常量)积分，就得到f(t)在x点的信号。

冲激响应的计算方法

冲激响应的一般求法：

(1)简单电路，列出微分方程，直接求冲激响应。注意电感电流和电容电压会产生跳变。

(2)最普遍的一种方法，利用三要素法先求出阶跃响应，再对时间求导的冲激响应，即利用下式由电路的阶跃响应计算出电路的冲激响应

h(t)=ds(t)/d(t)

其中，h(t)为冲激响应，s(t)为阶跃响应。