信号与系统燕庆眀第一章要点.pptVIP

* 电子信息与计算机工程系 电弧炉 大型 f 50 250 幅度 电网 频谱分析 信号分析之应用实例2——谐波分析 * 电子信息与计算机工程系 本次课重点 掌握信号的定义 重点学会分析与判断信号的类别与性质 * 电子信息与计算机工程系 习题 a、c、d a、b、c d b a、b、c * 电子信息与计算机工程系 §1.5 系统的概念 系统是指由若干个相互关联、相互作用的事物，按照一定的规律组成，并且对外具有某种特定功能的整体。 系统 激励 响应 f（.） h（.） y（.） * 电子信息与计算机工程系 多输入-输出系统 单输入-输出系统 系统按输入输出的数目分为 §1.5.1 系统的分类（1） * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类（2） 如 ， 动态系统：指任意时刻的响应，不仅与该时刻的激励有关，而且与它过去的历史状况有关 。 累加器，积分器，延时系统等。 系统按响应与激励之间的时间关系分为 动态系统 即时系统 即时系统：任意时刻的响应仅取决于该时刻的激励，而 与它过去的历史无关。如 , 加法器，数乘器等。 * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类（3） 激励与响应均为连续信号的系统，为连续系统。 激励与响应均为离散信号的系统，为离散系统。 系统按响应与激励的信号形式 连续系统 离散系统 * 电子信息与计算机工程系 1. linearity (线性)2.Time-Invariance (时不变性)3.Causality （因果性）4.Stability (稳定性）  §1.5.1 系统的分类（4） 对于连续或离散的动态系统，按基本特性可分为线性系统与非线性系统，时变系统与非时变系统，因果系统与非因果系统，稳定系统与非稳定系统等等。本书主要讨论LTI(Linear Time-Invariant)系统。 * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类——按性质划分1 线性性质包括两个内容：齐次性和可加性。 线性和线性系统 齐次性：若 f(t) ? y(t), 则 af(t) ? ay (t) 叠加性：若f1(t)?y1 (t),f2(t)?y2 (t), 则 f1(t)+f2(t)?y1 (t)+y2 (t) 线性系统：综合以上, 则 af1(t)+bf2(t)?ay1 (t)+by2 (t) * 电子信息与计算机工程系 例题 由系统方程判断系统线性 √ X √ X * 电子信息与计算机工程系 时不变系统——系统中各元件参量不随时间变化 系统的输入延迟或超前一段时间，其输出也延迟或超前同样一段时间，就称为时不变系统。 即，时不变系统的特性不随时间发生变化，否则就称为时变系统。 §1.5.1 系统的分类——按性质划分2 * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类——按性质划分2 若f(t) ? y(t) 则f(t-t0) ? y(t-t0) 线性时不变系统的特性： 1.微分特性 2.积分特性 3.频率保持特性 * 电子信息与计算机工程系 例题 由系统方程判断系统时不变性 √ X * 电子信息与计算机工程系 习题1-7 * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类——按性质划分3 因果性与因果系统 系统任一时刻的响应仅决定于该时刻和该时刻以前的输入值，而与将来时刻的输入值无关，称为因果系统。 因果系统 f(t) o y(t) o y(t) o 非因果系统 * 电子信息与计算机工程系 例题 由系统方程判断系统因果性 √ X √ * 电子信息与计算机工程系 §1.5.1 系统的分类——按性质划分4 稳定性与稳定系统 对有界的输入 ，系统的零状态响应 也是有界的，这称为有界输入有界输出稳定，简称为稳定。 更确切的说，若系统的激励 时，其零状态响应 ， 就称该系统是稳定的，否则 称为不稳定的。 * 电子信息与计算机工程系 例题 由系统方程判断系统稳定性 √ √ × * 电子信息与计算机工程系 §1.5.2 系统分析 输入—输出法侧重于系统的外部特性，适合于单输入单输出系统。 状态变量法侧重于系统的内部特性，适用于多输入多输出系统。 描述LTI系统的方法: 输入—输出法 状态变量法 * 电子信息与计算机工程系 建立描述系统特性的数学方程式，并对给定的激励求系统的响