scipy.signal.

ss2tf#

scipy.signal.ss2tf(A, B, C, D, input=0)[源代码]#

状态空间到传递函数。

A、B、C、D 定义了一个具有 p 个输入、q 个输出和 n 个状态变量的线性状态空间系统。

参数:

Aarray_like: 形状为 (n, n) 的状态（或系统）矩阵
Barray_like: 形状为 (n, p) 的输入矩阵
Carray_like: 形状为 (q, n) 的输出矩阵
Darray_like: 形状为 (q, p) 的前馈（或直接传递）矩阵
inputint, 可选: 对于多输入系统，要使用的输入的索引。

返回:

num2-D ndarray: 结果传递函数的分子。 num 的每一行对应系统的一个输出。每一行是分子多项式的序列表示。
den1-D ndarray: 结果传递函数的分母。 den 是分母多项式的序列表示。

示例

将状态空间表示

\[ \begin{align}\begin{aligned}\begin{split}\dot{\textbf{x}}(t) = \begin{bmatrix} -2 & -1 \\ 1 & 0 \end{bmatrix} \textbf{x}(t) + \begin{bmatrix} 1 \\ 0 \end{bmatrix} \textbf{u}(t) \\\end{split}\\\textbf{y}(t) = \begin{bmatrix} 1 & 2 \end{bmatrix} \textbf{x}(t) + \begin{bmatrix} 1 \end{bmatrix} \textbf{u}(t)\end{aligned}\end{align} \]

>>> A = [[-2, -1], [1, 0]]
>>> B = [[1], [0]]  # 2-D column vector
>>> C = [[1, 2]]    # 2-D row vector
>>> D = 1

转换为传递函数

\[H(s) = \frac{s^2 + 3s + 3}{s^2 + 2s + 1}\]

>>> from scipy.signal import ss2tf
>>> ss2tf(A, B, C, D)
(array([[1., 3., 3.]]), array([ 1.,  2.,  1.]))