判別線性系統與非線性系統
直觀判別法
線性系統的表達式中只有狀態變量的一次項,高次、三角函數以及常數項都沒有,只要有任意一個非線性環節就是非線性系統。
線性系統與非線性系統的區別
1.線性系統的穩定性和輸出特性,只取決於本身的結構和參數。而非線性系統的穩定性和輸出動態過程。不僅與本身的結構和參數有關,而且還與系統的初始條件和輸入信號大小有關。
2.非線性系統的平衡運動狀態,除平衡點外還可能有週期解。週期解有穩定和不穩定兩類,前者觀察不到,後者是實際可觀察到的。因此在某些非線性系統中,即使沒有外部輸入作用也會產生有一定振幅和頻率的振盪,稱爲自激振盪,相應的相軌線爲極限環。改變系統的參數可以改變自激振盪的振幅和頻率。這種特性可用於實際工程問題,以達到某種技術目的。例如根據溫度來影響自激振盪,可以構成雙位式溫度調節器。
3.線性系統的輸入爲正弦函數時,其輸出的穩態過程也是同頻率的正弦函數,兩者僅在相位和幅值上不同。但非線性系統的輸入爲正弦函數時,其輸出則包含有高次諧波的非正弦周期函數,即輸出會產生倍頻、分頻、頻率。
判別時變與時不變系統
直觀法
若f(*)前出現變係數,或有反轉、展縮變換,則系統爲時變系統