
简述零状态响应。
零状态响应是指电路或系统在初始状态为零(即动态元件如电容电压 ,电感电流 )的条件下,仅由外部输入(激励)所产生的响应。
简单来说,就是系统从“空”的状态开始,完全靠外部信号“推”出来的表现。
前提条件:系统内部的储能元件没有任何初始能量。
产生原因:完全由外加的电源或信号源(激励)引起。
数学本质:在信号与系统中,它是激励与系统冲激响应的卷积积分。在线性电路中,它对应微分方程的非齐次解中的特解+齐次解的一部分(由零状态决定的那部分系数)。
假设一个电容原来没有电(电压为0)。
如果在 时刻,我给电路接通一个直流电压源。
电容两端的电压从0开始,慢慢充电上升到电源电压。
这个从0开始上升的电压变化过程,就是零状态响应。
在线性系统中,全响应通常可以分解为:
零输入响应:靠系统的“老本”(初始储能)活着,与外加激励无关。
零状态响应:靠“外来输入”活着,与初始储能无关。