瞬态響應英文解釋翻譯、瞬态響應的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 transient response

分詞翻譯：

瞬态的英語翻譯：

【計】 transient state; transition condition
【化】 transient state

響應的英語翻譯：

answer; in answer to; respond; response
【化】 response

專業解析

瞬态響應（英文：Transient Response）是系統科學和工程領域（特别是電子工程、控制工程、機械工程）的核心概念，指系統在受到突然的輸入變化（如階躍、脈沖）後，輸出從初始狀态到達新的穩定狀态或平衡點之前所經曆的動态變化過程。其特點表現為時間短、變化快、非穩态。

從漢英詞典角度看：

“瞬态”：對應英文 “Transient”，強調狀态是短暫的、過渡性的、非持久的（lasting only for a short time; impermanent）。
“響應”：對應英文 “Response”，指系統對輸入（激勵）的反應、輸出。

詳細技術解釋：

核心特征與意義：
- 描述動态行為：瞬态響應揭示了系統在平衡被打破後，如何依靠其内部特性（如慣性、電容、電感、阻尼、質量、彈簧常數等）來調整自身并最終趨向新平衡的動态過程。
- 關鍵性能指标：它是評估系統動态性能（如速度、穩定性、振蕩程度）的關鍵。工程師通過分析瞬态響應特性（如上升時間、峰值時間、超調量、調節時間）來設計和優化系統。
- 與穩态響應區分：瞬态響應結束後，系統進入穩态響應（Steady-State Response），此時輸出保持恒定或按輸入頻率規律變化。瞬态響應關注的是中間的動态過渡過程。
典型表現（以二階系統為例）：系統對階躍輸入的瞬态響應可能呈現以下幾種形态，取決于系統的阻尼比（ζ）：
- 欠阻尼 (0 < ζ < 1)：輸出振蕩地逼近穩态值，存在超調。常見于需要快速響應的系統（如伺服系統），但需控制振蕩幅度。
- 臨界阻尼 (ζ = 1)：輸出以最快速度無振蕩地達到穩态值。是許多系統追求的理想狀态。
- 過阻尼 (ζ > 1)：輸出緩慢、無振蕩地達到穩态值。響應速度較慢。
- 無阻尼 (ζ = 0)：輸出持續等幅振蕩，無法達到穩态（理論上）。實際系統通常有阻尼。其數學模型常表現為微分方程的解，包含指數衰減項（$e^{-sigma t}$）和/或正弦振蕩項（$sin(omega_d t + phi)$）。
工程應用實例：
- 電路： RC電路接通直流電源時，電容電壓從0充電到電源電壓的過程；RLC電路在開關動作後的電流/電壓振蕩過程。
- 控制系統：恒溫箱設定溫度調高後，溫度上升并最終穩定的過程；機器人手臂收到移動指令後，從靜止加速到目标位置并停穩的過程（包含可能的超調和振蕩）。
- 機械系統：汽車駛過減速帶後車身的上下振動過程；彈簧-質量-阻尼系統受到沖擊後的運動。
- 音頻/聲學：揚聲器在播放一個瞬時脈沖信號（如鼓聲）時的發聲特性，影響聲音的“沖擊感”和清晰度。

權威參考來源：

Ogata, K. (2010). Modern Control Engineering (5th ed.). Prentice Hall. (經典控制工程教材，對瞬态響應有系統論述)
Nilsson, J. W., & Riedel, S. A. (2015). Electric Circuits (11th ed.). Pearson. (電路理論權威教材，包含瞬态分析章節)
Beranek, L. L., & Mellow, T. J. (2019). Acoustics: Sound Fields and Transducers. Academic Press. (聲學專著，讨論電聲器件的瞬态響應特性)
IEEE Standards Association. IEEE Std 1159-2019 - IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality. (雖主要關注電能質量，但涉及電壓瞬變等瞬态現象的定義和測量)

網絡擴展解釋

瞬态響應是系統在輸入信號突變時，輸出從初始狀态過渡到穩定狀态的變化過程。以下是其核心要點：

一、定義與特點

基本概念
瞬态響應描述系統對輸入信號突變的動态調整能力，例如電源電壓在負載電流驟變時的恢複過程。其特點是信號響應迅速且無延遲，理想狀态下應“立即響應，戛然而止”。
數學與物理意義
在電路分析中，瞬态響應可通過一階微分方程建模，表現為零輸入響應（僅由初始儲能驅動）和零狀态響應（僅由外部輸入驅動）的疊加。

二、應用領域

電子工程
電源設計中需确保負載電流突變時輸出電壓穩定（如CPU供電需應對30A/納秒級變化）。若瞬态響應不足，會導緻電壓波動超出容差範圍，影響設備性能。
音響設備
反映器材對突發音樂信號的跟隨能力，瞬态響應好的設備能精準還原聲音的起止細節。

三、影響因素

系統固有特性：如電路的時間常數、阻尼比等參數直接影響響應速度。
外部幹擾：負載變化幅度與速度（如微處理器電流需求）會加劇瞬态響應的複雜性。

四、與穩态響應的區别

瞬态響應是動态過渡過程，而穩态響應是系統達到平衡後的持續輸出。兩者共同構成系統的全響應。

如需進一步了解具體數學模型或工程案例，可參考電子工程與自動控制理論相關文獻。