信号与系统激励的名词解释
信号与系统名词解释

1. 信号:是信息的载体。
通过信号传递信息。
2. 系统:是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体3. 数字信号:仅在一些离散的瞬间才有定义的信号。
4. 模拟信号:在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号。
5. 连续系统:若系统的输入信号是连续信号,系统的输出信号也是连续信号。
6. 离散系统:若系统的输入信号和输出信号均是离散信号。
7. 动态系统:若系统在任一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。
8. 即时系统:不含有记忆元件(电容、电感等)的系统。
9. 线性系统:满足线性性质的系统。
10. 因果系统:零状态响应不会出现在激励之前的系统。
11. 连续因果系统的充分必要条件是:冲激响应 h(t)=0,t<0 或者,系统函数H(s)的收敛域为:Re[s]>σ012. 离散因果系统的充分必要条件是:单位响应 h(k)=0, k<0 或者,系统函数H(z)的收敛域为:|z|>ρ013. 稳定系统:一个系统,若对有界的激励f(.)所产生的零状态响应y f (.)也是有界时,则称该系统为有界输入有界输出稳定。
14. 时不变系统:满足时不变性质的系统称。
15. 时不变性质:若系统满足输入延迟多少时间,其零状态响应也延迟多少时间。
16. 零状态响应:当系统的初始状态为零时,仅有输入信号f(t)/f(k)的响应。
17. 零输入响应:是激励为零时仅有系统的初始状态{x(0)}所引起的响应。
18. 自由响应:齐次解的函数形式仅与系统本身的特性有关,而与激励f(t)的函数形式无关19. 强迫响应:特解的函数形式由激励确定,称为强迫响应。
20. 冲激响应:当初是状态为零是,输入为单位冲激函数δ(t)所引起的零状态响应。
21. 阶跃响应:当初是状态为零是,输入为单位阶跃函数所引起的零状态响应。
22. 正交:定义在(t 1,t 2)区间的两个函数ϕ 1(t)和ϕ 2(t),若满足 23. 完备正交函数集:如果在正交函数集{ϕ1(t), ϕ 2(t),…, ϕ n (t)}之外,不存在函数φ(t)(≠0)满足⎰=210d )()(t t i t t t ϕϕ ( i =1,2,…,n)。
信号与系统

1.信号、信息、系统信号是随时间变化的物理量,消息是带传送的一种以收发双方事先约定的方式组成的符号,如语言、文字;信息是所接收到的未知内容的消息,即传输的信号是带有信息的。
信号是消息的表现形式,消息是信号的具体内容。
系统:若干相互关联的事物组合而成,具有特定功能的整体2.奇异信号函数本身有不连续点或其导数或积分有不连续点的叫做奇异函数,单位冲击单位阶跃3.能量信号和功率信号能量信号:信号能量非零有限,平均功率为0,。
持续时间有限的确定信号功率信号:信号能量无限,平均功率非零有限。
直流,周期,随机信号4.因果信号和非因果信号因果:仅在自变量正半轴区间,取非零值,物理可实现5.系统的特性记忆/无记忆:对自变量的每一个值,系统的输出仅取决于该时刻的输入,则为无记忆。
可逆性:不同输入,导致不同输出,则为可逆系统因果性:因果系统任何时刻的输出只取决于现在的输入和过去的输入。
t<0,h(t)=0稳定性:输入有界输出有界时不变特性:系统特性不随时间改变线性:叠加性,齐次性6.线性时不变系统线性:齐次性、可加性时不变:输出仅与输入有关,与状态无关7.起始状态、初始状态起始状态:零输入状态,指系统在激励信号加入前的状态初始状态:指系统在激励信号加入之后的状态起始状态是系统中储能元件储能的反映8.零输入响应、零状态响应零输入响应:系统输入为0,由起始状态所产生的响应,或者将之等效为电压源或者电流源即等效输入信号所产生的。
零状态响应:系统起始无储能,系统响应只由外加信号产生,线性性质:系统的响应是二者响应之和。
9.冲击响应、阶跃响应冲击响应与阶跃响应都属于零状态响应。
冲击响应:是系统在单位冲击信号激励下的响应,可以确定系统的因果性和稳定性。
冲击响应等于阶跃响应的导数,阶跃响应等于冲击响应的积分。
求法:先写出系统的微分方程,在求齐次解,再根据特征方程得到通解,根据初始条件得到系数。
10.卷积积分意义定义:在连续时间系统中,利用卷积的方法求系统的零状态响应。
信号与系统分析总结与简述题

信号与系统分析简述题一、简述《信号与系统》的主要研究内容。
《信号与系统》主要是以线性时不变系统作为研究对象,当信号作用与线性时不变系统时,从输入输出描述法和状态变量法来研究系统响应。
当求得系统响应后,根据系统的激励与响应之间的关系求得系统函数,进而根据系统的固有属性来研究系统的内在属性,例如:因果性、稳定性和滤波特性等。
二、输入输出描述法和状态变量分析法的区别。
输入输出描述法:将系统看作一个黑匣子,根据系统的输入和基本属性来求解系统的输出响应,只描述系统单输入和单输出的关系,而不讨论系统内部的结构。
状态变量分析法:通过列些系统的状态方程和输出方程,进而求解得出系统函数和各响应。
不仅揭示了系统的内部特性,还可以用来描述非线性、时变系统和多输入多输出系统。
三、简述常用的输入输出描述法及其优缺点。
常用的输入输出描述法主要包括时域分析和变换域分析。
时域分析法:主要通过系统的微分方程(差分方程)、激励和起始状态,利用经典法、双零法和卷积法等来求解系统响应。
该方法均在时域中进行计算,物理概念清晰,但是计算量大。
变换域分析法:对于连续系统来说主要包括傅里叶变换和拉普拉斯变换;对于离散系统来说,则采用z变换。
变换域求解的计算量小,但是物理意义不清晰,因此常常会进行逆变换,将结果变换成时域的形式。
四、如何判断系统的因果性、稳定性、滤波特性等。
当用系统作用表示时,可通过定义法即响应不得超前激励,有界输入有界输出来判断因果稳定;当用h(t)表示时,则通过u(t)和绝对可积来判断因果稳定;当用系统函数来表示时,对于连续系统,通过系统函数的极点只能分布在s平面的左半开平面来判断,对于离散系统,通过系统函数的极点只能位于单位圆内来判断。
滤波特性则是通过系统函数的零极点分布粗略画出幅频特性曲线,根据幅频特性曲线的走势来判断。
五、连续时间信号、离散时间信号、模拟信号和数字信号有什么区别。
连续时间信号是指时间自变量在其定义的范围内,除若干不连续点以外均是连续的。
信号与系统名词解释

名词解释1.双口网络:如果一个网络有两个端子与外部电路相连接,使网络有两个端口,为双口网络。
2.对称双口网络:如果将双口网络的入口与出口对调后,其各端口电压、电流保持不变,为对称双口网络。
3.双口网络分析:①端口电流的参考方向均为流入双口网络,且采用正玄稳态相量模式。
②双口网络内部不含独立电源,且初始状态为零的线性时不变网络。
4. 网络函数:在正玄稳态电路中,响应相量与激励相量之比。
若激励与响应在网络的同一端口,则为策动点函数;若不在同一端口,为传输或转移函数。
4.频率响应:在保持电源电压不变的情况下,电路中的电流、电压和阻抗等物理量随电源频率变化的关系。
5.系统:由若干相互关联、相互作用的事物按一定规律组合而成的具有某种功能的整体。
6.连续系统:当系统的输入是连续时间信号时,若系统的输出也是连续时间信号,则称该系统为连续系统。
7.连续信号:在连续时间范围内(—∞<t<∞)有定义的信号。
8.系统的时域分析:若求解系统响应的整个过程是在时间域里进行的,则为系统的时域分析。
9.线性系统:一个既具有分解特性,又具有零状态线性和零输入线性的系统为线性系统;否则,为非线性系统。
10.时不变系统:如果激励作用于系统引起零状态响应时,当激励延迟了一定时间后作用于系统时,其引起的零状态响应也延迟了相同时间的系统。
它具有微分特性和积分特性。
11.系统建模:根据实际系统的结构、元件特性,利用有关基本定律寻找能表征系统特征的数学关系式。
12.阶跃响应:当激励为单位阶跃函数时,系统的零状态响应为单位阶跃响应。
13.网络输出阻抗:将激励源置零保留激励源为阻抗,此时输出口得等效阻抗为网络输出阻抗。
14.谐振电路的选择性:若串联谐振电路中有不同频率的电源同时作用时,则接近谐振频率的电流成分将较大,而偏离谐振频率的电流成分则较小,由此可将谐振频率附近的电流成分选择出来。
15.线性性质包含的两个内容:齐次性:当激励增大a倍时,零状态响应也增大a倍。
信号系统名词解释

什么是双口网络及网络函数?答:双端口网络的定义是双端口网络的电压、电流参考方向如下图所示,端口电流的参考方向均为流入双口网络,且采用正弦稳态相量模型;双口网络内不含独立电源,且初始状态为零的线性时不变网络什么是谐振电路的选择性?选择性与通频带有什么关系?简述“传输函数”的概念。
答:系统初始条件为零时,输出函数的拉斯变换除以输入函数的拉斯变换。
即H(s)=Yf(s)/F(s)简述“连续系统”的概念。
答:系统激励信号和响应信号随时间都是连续的系统。
简述“单位序列响应”的概念。
简述周期信号有效值的概念。
什么是对称双口网络?答:如果将双口网络的入口与出口对调后,其各端口电压、电流均保持不变,则对称双口网络。
傅氏变换存在的条件是什么?成立的条件是什么?(1)傅氏变换存在的条件是∫+∞–∞f(t)|dt<∞(2)H(jw)=H(s)| s=jw成立的条件是S的实部σ=0简述连续系统的冲激响应及阶跃激响。
答:(1)冲激响应:当激励为单位冲激函数δ(t)时,系统的单位零状态响应,简称为冲激响应,用h(t)表示。
(2)阶跃激响:当激励为单位阶跃函数ε(t)时,系统的单位零状态响应,简称为冲激响应,用g(t)表示。
简述傅氏变换的频移性质,并指出该性质表明的涵义。
答:傅氏变换的频移性质:f(t)双箭头F(jw)成立,则f(t)+-jwf双箭头F[j(ω+-ω0),该性质表明信号f(t)在时域乘以e+-jaw, 对应于频域中沿频率轴右移或左移ω0.离散时间系统函数H(Z)的定义是什么?如何根据判断系统的稳定性?答:(1)在离散时间中,当激励函数f(n)时,系统的零状态响应yf(n),则定义为yf(n)和的f(n)的Z变换之比,即H(Z)=Yf(z)/F(z)的系统函数H(z)(2)①当系统函数H(z)的极点均在单位圆内,则该系统稳定;②若至少有一个极点在单位圆上,其余在单位圆内,则系统为临界稳定;③若只要有一个极点在单位圆外,系统则不稳定。
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1. 信号:是信息的载体。
通过信号传递信息。
2. 系统:是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体3. 数字信号:仅在一些离散的瞬间才有定义的信号。
4. 模拟信号:在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号。
5. 连续系统:若系统的输入信号是连续信号,系统的输出信号也是连续信号。
6. 离散系统:若系统的输入信号和输出信号均是离散信号。
7. 动态系统:若系统在任一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。
8. 即时系统:不含有记忆元件(电容、电感等)的系统。
9.线性系统:满足线性性质的系统。
10. 因果系统:零状态响应不会出现在激励之前的系统。
11. 连续因果系统的充分必要条件是:冲激响应 h(t)=0,t<0 或者,系统函数H(s)的收敛域为:Re[s]>σ0 12. 离散因果系统的充分必要条件是:单位响应 h(k)=0, k<0 或者,系统函数H(z)的收敛域为:|z|>ρ013. 稳定系统:一个系统,若对有界的激励f(.)所产生的零状态响应y f (.)也是有界时,则称该系统为有界输入有界输出稳定。
14. 时不变系统:满足时不变性质的系统称。
15. 时不变性质:若系统满足输入延迟多少时间,其零状态响应也延迟多少时间。
16. 零状态响应:当系统的初始状态为零时,仅有输入信号f(t)/f(k)的响应。
17. 零输入响应:是激励为零时仅有系统的初始状态{x(0)}所引起的响应。
18. 自由响应:齐次解的函数形式仅与系统本身的特性有关,而与激励f(t)的函数形式无关 19. 强迫响应:特解的函数形式由激励确定,称为强迫响应。
20. 冲激响应:当初是状态为零是,输入为单位冲激函数δ(t)所引起的零状态响应。
21. 阶跃响应:当初是状态为零是,输入为单位阶跃函数所引起的零状态响应。
22. 正交:定义在(t 1,t 2)区间的两个函数ϕ 1(t)和ϕ 2(t),若满足23.完备正交函数集:如果在正交函数集{ϕ1(t), ϕ 2(t),…, ϕ n(t)}之外,不存在函数φ(t)(≠0)满足⎰=21d )()(t t i t t t ϕϕ ( i =1,2,…,n)。
信号与系统第1章-信号与系统的基本概念

1 0
1
t
1 0
2
一半语速信号
4 t
正常语速信号
2倍语速信号
若
a 1 ,波形在t 轴上扩展 1 a 倍。
若 a 1 ,波形在t 轴上压缩1/
a 倍。
信号与系统
SIGNALS & SYSTEMS
第一章 信号与系统的基本概念
前言
§1.1 信号的描述与分类 §1.2 连续时间信号的基本运算与变换 §1.3 系统的描述与分类 §1.4 系统分析方法
♣ 连续时间信号的基本运算主要包括
相加(减)、相乘(除)、微分、积分
♣ 信号波形变换主要指
波形的翻转、平移和展缩 通常是通过对自变量的代换实现
信号与系统
SIGNALS & SYSTEMS
一.信号的相加减
f1(t) 1 0 1
1
f ( t )=f1 ( t )+f2 ( t )
2 1
1
f2 (t)
f1 (t ) f2 (t )
信号与系统
SIGNALS & SYSTEMS
六.信号的时移(波形平移)
连续时间信号的时移定义为
y(t ) f (t t0 )
f (t )
f (t b)
t0为时移量
t t t0
f (t b)
-1
b1
t
(-1+b)
1 (1+b) t
(-1-b)
(1-b)
t
t0>0时右移
t0<0时左移
出现冲激, 其冲激强度 为该处的跳 变量
0
1 2 3
t
0 1
-2
3 (2)
t
信号与系统中(常见简答题)

信号与系统(常见简答题)1. 能量有限信号的平均功率是多少?功率有限且不为零的信号能量是什么?2.写出复指数信号的表达式,并简述复指数信号的重要特性。
3.写出冲击函数的广义函数定义。
4.某线性时不变系统的冲激响应为h (t ),输入为f (t ),则零状态响应为f (t )* h (t ),写出卷积积分f (t )* h(t )的定义式,并说明其物理意义?5.什么是因果系统?因果系统的冲激响应有什么特点?6.什么是动态系统?动态系统的冲激响应有什么特点?7.简述连续LTI 系统的积分特性。
8.简述卷积和运算的分配律的物理意义.9.写出理想低通滤波器的频率响应,理想低通滤波器是物理可实现的吗?10.简述时域取样定理.11.对于有现长序列,其Z 变换之收敛域如何?12.简述可观测可控制因果连续系统的极点位置与稳定性的关系。
13.f (t )是时间t 的实函数且是奇函数,其频率函数有何特点?14.数字信号、模拟信号、连续时间信号、离散时间信号有什么区别和联系?15.离散时间因果系统稳定的充要条件是什么?16.已知信号f (t)的最高频率为Wm,信号飞f^2(t )的最高频率是多少?17.半波镜像周期信号的傅里叶级数展开式有什么特点?18.什么是无失真传输?无失真传输系统应满足的条件是什么?19.信号f (t )=δ(t )+δ(2t)的能量是多少?20.周期信号的频谱和非周期信号的频谱有什么区别和联系?21.已知系统函数与激励分别如下,零状态响应的初值和终值分别等于多少?H (s)=)23(4+++s s s s ,e (t )=e t -u (t)22.一个系统完成输入序列的累加功能,给出该系统的单位响应h(k).23.写出Z 平面与S 平面的对应关系式,并解释其意义。
24.简述H (s )几点位置与响应函数的对应关系。
25.简述系统控制性的定义。
26.为什么周期函数的傅里叶变换中含有频域的冲激函数项。
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信号与系统激励的名词解释
在现代科学和工程领域,信号与系统是一门重要的学科,它研究信号的产生、
传输和处理方式,以及系统对信号的响应。
信号与系统的研究对于电子、通信、控制、生物医学等领域都有着广泛的应用。
在信号与系统的学习过程中,一个重要的概念是激励,它指的是系统输入或者信号的源头。
本文将对信号与系统激励的相关名词进行解释和探讨。
一、连续时间信号和离散时间信号
在信号与系统中,信号可以按照时间的连续性分为连续时间信号和离散时间信号。
连续时间信号是在连续时间轴上存在的信号,它的数值在每个时间点都是可以定义的。
而离散时间信号则是只在特定时间点上存在的信号,其中的数值只在这些时间点上有定义。
激励信号可以是连续时间信号,也可以是离散时间信号。
例如,在音频处理中,音乐信号可以被视为连续时间信号,而经过抽样后的数字音频信号则是离散时间信号。
二、周期信号和非周期信号
在信号与系统中,信号可以按照时间的周期性分为周期信号和非周期信号。
周
期信号是指在一定时间间隔内具有重复模式的信号,也就是在一定时间间隔内,信号的数学形式重复出现。
而非周期信号则是不具有重复模式的信号。
激励信号可以是周期信号,也可以是非周期信号。
在通信系统中,正弦波是一
种常见的周期信号,而随机噪声则是一种非周期信号。
三、确定信号和随机信号
在信号与系统中,信号可以按照其数学特性分为确定信号和随机信号。
确定信
号是具有确定性规律的信号,可以用一个确定的数学规律来描述。
而随机信号则是在一定概率分布范围内变化的信号,它的数学描述需要使用概率统计方法。
激励信号可以是确定信号,也可以是随机信号。
例如,在通信中,发送的数字
信号通常是确定信号,而噪声信号则常常是随机信号。
四、能量信号和功率信号
在信号与系统中,信号可以按照其能量或者功率特性分为能量信号和功率信号。
能量信号具有有限的总能量,在任意有限时间段上,信号的能量是有限的。
功率信号则是在任意有限时间段上,信号的平均功率是有限的。
激励信号既可以是能量信号,也可以是功率信号。
例如,一个连续时间信号的
确定性周期波形可以是一个功率信号,而一个 impulse(冲激信号)是一个能量信号。
五、线性信号和非线性信号
在信号与系统中,信号可以按照其响应特性分为线性信号和非线性信号。
线性
信号满足叠加原理,即输入信号的线性组合对应于输出信号的线性组合。
而非线性信号则不满足叠加原理,其输出信号与输入信号不成线性关系。
激励信号可以是线性信号,也可以是非线性信号。
在电路分析中,输入电压是
幅度和频率的线性组合时,输出电压则也是输入信号幅度和频率的线性组合,这是典型的线性激励。
六、周期性激励和非周期性激励
在信号与系统中,激励信号可以按照其时间的周期性特点分为周期性激励和非
周期性激励。
周期性激励是在一定的时间间隔内重复出现的激励,其数学模型具有周期性。
而非周期性激励则不具有重复模式,它的数学模型在时间上没有规律。
周期性激励在系统分析中非常重要,因为它可以用傅里叶级数展开,这样可以简化系统响应的计算。
综上所述,信号与系统激励的名词解释分为连续时间信号和离散时间信号、周期信号和非周期信号、确定信号和随机信号、能量信号和功率信号、线性信号和非线性信号、周期性激励和非周期性激励等。
对于学习和理解信号与系统的相关知识非常重要,它们为信号处理和系统设计提供了基础和理论支持。
通过深入学习这些名词的定义和特性,可以更好地应用信号与系统的理论于实际应用中,促进科学技术的进步和发展。