信號與系統(tǒng)xin課件多方變微校園出品

第1章信號與系統(tǒng)概述信息、信號和系信號的分類與常用的典型信號及其基本特奇異信號及其基本特信號的基本運算及波形變信號的分系統(tǒng)模型、特性及分線性時不變系統(tǒng)的線性時不變系統(tǒng)的分析方法全書的基礎詳§1.1信息、信號和系系統(tǒng)可分為物理系統(tǒng)和非物理系統(tǒng)。如于非物理系統(tǒng)。

系統(tǒng)輸入信號激勵系統(tǒng)

輸出信號響應§1.2信號的分類與描確定性信號與隨機確定性信號是對于指定的某一時刻，可確定相應的具有未可預知的不確定性的信號通常稱為隨機信號連續(xù)時間信號與離散時間信判斷

O

t 1

34567

321

只有值

1 3 56 實信號和復信周期信號與非周期信 能量信號與功率 即 (a)能量信 (b)功率信 (c)非功率、非能量信普通信號和奇異信一維信號 信 §§1.3正弦型信fftTK2O2tf(t)

K

tt

其中指數信和和若

為實ft

(O

te

cost

f(復指數信號 S則f( f(t)

(

f(t)e(

cost

/

f(t)

t/

2f(t)12

t/0t /0t(a)矩形脈 (b)三角脈沖信抽樣信號(SamplingSa(tSa(t)sintSat1ππ

t

t

0,tnπ，nsintdtπ

sintdt

t

鐘形脈沖信號 信號t2

E

ftf(t)

Ee

Ee 2 §1.4奇異信號及其基本特1.4.1位斜變信f(t) tt t1.4.21.4.2位階躍信u(t)

(t(t1.4.31.4.3單位沖激信， ,幅值 ，，

)u(t0

22如果f(t)在t0(t)f(t)dtf

t0)

(t)dt

f(t0例(t) (t)f(t)dt

f(t)f(t)d

t

()f()d(()f()d

f

（3）31.4.4激偶函

'(t)

'(2)

(t)dt

(t)(t)

f(0)(t)【例

畫出信 的波形 的值【例計的值§1.5信號的基本運算及波形變相加和相若f1(t)=sin(nt)，f2(t)=sin(6nt)f1(t)＋f2(t)=sin(nt)sin(6nt)f1(t)·f2(t)=sin(nt)·sin(6nt)信號的時 右 時間 左移 時間 反 ：函 尺度變若將連續(xù)信號中的變量以代替可得，它是設 展寬倍;當 壓縮倍. ，變化后 對應變換前信號的左右端點坐標，與 上述方法過程簡單明了，特別適合信號從 【例】已知信 的波形信號的微y(t)

df(t)信號的積y(t)

tt00t0ttft

1(1et

0tt0 1

)1[1e(tt0)

(

t信號的對偶對稱，信號關于縱軸對稱奇對稱，信號關于原點對稱兩個對稱信 為偶對稱,為偶對稱,為偶對稱為奇對稱,為奇對為不對稱.§1.6直流分量和交流分f(t)

fA(t)

fD

1fD(t)1

t0T

f(t)dP

t0

f2(t)d

f(tEOfA(tOf(tEOfA(tO

(t)

fD(tEO(t)fD(tEO

f2(t)

t0

f2(t)dT

T

T 偶分量與奇分脈沖分ftftO當t

u(t

u(t

,

)u(t

從

f(t)f(t)

)u(t

令

u(t)u(t

u(t)u(t

du(t)dt

td

(t)

)d將信號分解為沖激信號疊加的方法應用很廣，后面的卷積積分中將用到，可利用卷積積分求系統(tǒng)ftf

ft1t1f

f(t)

f(0)u(t)

df(t1)u(tt)d1 d 1實部分量與虛部分瞬時值為復數的信號可分解為實虛、部兩部分之和。

f(t)

fr(t)

jfi(t)f*(t)

fr(t)

jfi(t)即fr(t)

1f2

(t)

f*(t

(t)

1f2

(t)

f*(t實際中產生的信號為實信號,可以借助于復信號來§1.7要產生信號，并對信號進行傳輸、處理、和轉 系統(tǒng)模1 2. 【例

設輔助函 滿將上述結論推廣應用于階系統(tǒng),設系統(tǒng)輸入輸出方 系統(tǒng)的分即時系統(tǒng)（ 數系統(tǒng)

(t)分布參數系統(tǒng)

tx(), 可逆系統(tǒng)輸入與輸出一一對不可逆系統(tǒng)不同的輸入能產生相同的輸因果系統(tǒng)非因果系統(tǒng)

若系統(tǒng)在t0時刻的響應只與t=t0和t<t0時

確定性信號作用下的 數線性時不變系統(tǒng) 集集數系統(tǒng)僅由集數元件所組成。