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書記が物理やるだけ#214 状態空間表現への変換
伝達関数表現と状態空間表現との相互関係を示す。
問題
![](https://assets.st-note.com/img/1675934843493-GBeHTipgv2.png?width=1200)
説明
相互変換の鍵になるのはラプラス変換・逆ラプラス変換である。
![](https://assets.st-note.com/img/1675934876238-cT8hBr51qL.png?width=1200)
解答
まずは状態空間表現への変換について,3次多項式の伝達関数について計算していく。プロパーな伝達関数は,厳密にプロパーな伝達関数の和で示すことができる。
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ブロック線図から式を整理していくことで状態空間表現を得る。
![](https://assets.st-note.com/img/1675934995134-zRfDiZXV26.jpg?width=1200)
以下に具体例を示す,上の関係式に代入すればよい。
![](https://assets.st-note.com/img/1675935089145-18ecal13A5.jpg?width=1200)
次に伝達関数表現への変換を示す。これはラプラス変換した式を整理することで得られる。
![](https://assets.st-note.com/img/1675935113754-ZqoUCwEFKd.jpg?width=1200)
前回扱った線形代数の式は,伝達関数への変換であった。
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