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Discrete d/dt

Discrete

计算输入信号的离散时间导数(后向差分)。在首个采样点输出为零。

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数学模型

y[n]=u[n]−u[n−1]T,y[0]=0y[n] = \frac{u[n] - u[n-1]}{T}, \quad y[0] = 0

其中 y[n] 为当前输出,u[n] 为当前输入,T 为采样时间。

输入与输出

Direction ID Label 类型 Status
→ In in In number Required
← Out out Out number Output

参数

参数 Label 类型 默认值 描述
sampleTime Sample Time number 0.01

使用示例

  • 请参阅手册中的内置示例以了解此方块的演示。

说明与最佳实践

  • 噪声放大:微分运算会放大高频噪声;建议先使用 Smooth 或低通滤波器对含噪信号进行预处理滤波
  • 首个采样点:首个仿真步长输出为零(因无前一时刻的输入数据)
  • 采样时间:采样时间越小,微分增益越大;输出信号按 1/T 缩放
  • 后向差分:采用标准的后向欧拉差分算法——具有因果性且计算效率极高
  • 连续时间设计:对于连续系统,可使用带有内置低通滤波的 Derivative 方块以获得更平滑的微分响应

相关模块