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8-1 求下列函数的z变换。 (1) f(t)1et

(2) f(t)cost (3) f(t)tet

(4) f(k)k 8-2 证明下列关系式。 (1)Z[etf(t)]F(eTz)(2)Z[tf(t)]TzddzF(z)8-3 求下列函数的z变换。 (1)F(s)1s2

(2)F(s)(s3)(s1)(s2)

(3)F(s)1(s2)2

(4)F(s)ks(sa)

nT(5)F(s)e ((sa)8-4 求下列函数的z反变换。 (1)F(z)z(1eT)(z1)(zeT)(2)F(z)z(z1)2(z2)

(3)F(z)z(z1)2(z1)2(T是采样周期)T是采样周期)

T是采样周期)

(

(4)F(z)2z(z(z221)21)

8-5 用z变换方法求解下列差分方程,结果以f(k)表示。 (1)f(k2)2f(k1)f(k)u(k) f(0)0,f(1)0,u(k)k(2)f(k2)4f(k)cosk f(0)1,f(1)0(k0,1,2,)

(k0,1,2,)

(3)f(k2)5f(k1)6f(k)cos f(0)0,f(1)1

k2(k0,1,2,)

8-6 求图P8-1输出环节的z变换(T是采样周期)。

图 P8-1

图 P8-2 图 P8-3

图 P8-4

8-7 求图P8-2所示系统的开环和闭环脉冲传递函数。

8-8图P8-2所示系统所有采样开关均为同步采样开关,求该系统的

E(z)/F(z),Xc(z)/Xr(z),其中

Wh(s)01esTs,W(s)2s(s1)(T1s)

8-9 应用稳定判据,分析习题8-7系统的临界放大系数k与采样周期T的关系(设k>0,

T>0)。

8-10 已知一采样系统如图P8-4所示,其中采样周期T=1s,试求k=8时系统稳定性,并求使k值稳定的k值范围。

8-11 已知图P8-5各系统开环脉冲传递函数的零极点分布,试分别绘制根轨迹。

图 P8-5

8-12 已知一采样系统如图P8-4所示,其中,采样周期T=1s,试绘制WhW()的对数频

0率特性,判断系统的稳定性,求相角裕量()。

8-13 数字控制系统结构图如下P8-6所示,设采样周期T=1s,试求

(1)未校正系统闭环极点,并判断稳定性。

图 P8-6

(2)Xr(t)t时,按最少拍设计,求D(z)表达式,并求Xc(z)的级数展开式。

8-14 结构如图P8-7(a)所示的数字控制系统

图 P8-7

其中aT,a为正整数,T为采样周期。

试设计数字控制器D(z),使系统在单位阶跃输入作用下,输出量Xc(nT)满足图P8-7(b)所示的波形。

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