· Другие свойства
Линейность
Умножение на число
6. Прямое и обратное преобразование Лапласа некоторых функций
Ниже представлена таблица преобразования Лапласа для некоторых функций.
№ | Функция | Временная область | Частотная область | Область сходимости для причинных систем |
1 | идеальное запаздывание | |||
1а | единичный импульс | |||
2 | запаздывание n-го порядка с частотным сдвигом | |||
2а | степенная n-го порядка | |||
2а.1 | степенная q-го порядка | |||
2а.2 | единичная функция | |||
2b | единичная функция с запаздыванием | |||
2c | «ступенька скорости» | |||
2d | n-го порядка с частотным сдвигом | |||
2d.1 | экспоненциальное затухание | |||
3 | экспоненциальное приближение | |||
4 | синус | |||
5 | косинус | |||
6 | гиперболический синус | |||
7 | гиперболический косинус | |||
8 | экспоненциально затухающий синус | |||
9 | экспоненциально затухающий косинус | |||
10 | корень n-го порядка | |||
11 | натуральный логарифм | |||
12 | функция Бесселя первого рода порядка n | | ||
13 | модифицированная функция Бесселя первого рода порядка n | |||
14 | функция Бесселя второго рода нулевого порядка | |||
15 | модифицированная функция Бесселя второго рода, нулевого порядка | |||
16 | функция ошибок |
Примечания к таблице:
·
— функция Хэвисайда.·
— дельта-функция.·
— гамма-функция.·
— постоянная Эйлера — Маскерони.·
, — вещественная переменная.·
— комплексная переменная.·
, , и — вещественные числа.·
— целое число.Причинная система — система, в которой импульсная передаточная функция h(t) равна нулю для любого момента времени
.7. Применения преобразования Лапласа
Преобразование Лапласа находит широкое применение во многих областях математики (операционное исчисление), физики и техники.
· Решение систем дифференциальных и интегральных уравнений с помощью преобразования Лапласа легко переходить от сложных понятий математического анализа к простым алгебраическим соотношениям.
· Расчёт передаточных функций динамических систем, таких, к примеру, как аналоговые фильтры.
· Расчёт выходных сигналов динамических систем в теории управления и обработке сигналов — так как выходной сигнал линейной стационарной системы равен свёртке её импульсной характеристики с входным сигналом, преобразование Лапласа позволяет заменить эту операцию на простое умножение.