信号与系统复习课件(ppt总结)PPT
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信号与系统PPT课件
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2
5.6 全通系统和最小相位系统
用途：用来对系统进行相位校正
例：下图所示的网络，写出网络传输函数H(s)=V2(s)/V1(s),
判别它是否为全通网络。
1
v1(t)
R
H (s) V2 (s) sC R
V1(s) R 1 R 1
b,c
Ld LeLf -------- 所有三个都互不接触环路的增益乘积之和；
d ,e, f
K -------由源点到阱点之间的第K条前向通路的标号； gK ------ 由源点到阱点之间的第K条前向通路的增益；
K ----- 第K条前向通路特征行列式的余因子，表示将第K条
前向通路去掉以后，所剩流图的特征行列式。
system）。反之，如果系统函数有一个或多个零点在右半s
平面，则称该系统为非最小相位系统。
5
5.6 全通系统和最小相位系统
6
5.6 全通系统和最小相位系统
7
5.6 全通系统和最小相位系统
8
5.７ 系统模拟及信号流图
5.７.1 系统的框图
三种基本单元的方框图及运算功能
x1 (t )
X1(s)
Y (s)
由两个及两个以上的 箭头指向的节点可兼 做加法器。
X (s) 1
x(t)
s 1
a1
输入节点（源点）：
a2
s 1
a3
s 1
b2
1
Y (s)
y(t)
输出节点（阱点）：
只有输出支路的节点。
只有输入支路的节点。
（2） 信号流图的性质
1.信号只能沿支路箭头方向传输，支路的输出是该支路输入与 支路增益的乘积。
信号与系统复习资料总结PPT精品文档74页
• 反之其导数包含冲激函数，冲激函数的幅 度为f(t’+)-f(t’-)
导数求法
• 若给出f(t),求f’(at-b)。则先求f’(t),再对f’(t)做 自变量线性变换，得到f’(at-b)
• 若若给出f(t),求df(at-b)/dt。则先对f(t)做自 变量线性变换，得到f(at-b)，在对得到的 f(at-b)图形对t求导
信号与系统复习重点
信号自变量的线性变换: 已知f(t) 图 形，求f(at-b)
• 按“平移-翻转-展缩”顺序。 • (a)平移：b>0,则先将f(t)沿t轴右移b个单位
得到f(t-b)波形。若b<0, 则将f(t)沿t轴左移b 个单位得到f(t-b)波形
• (b)翻转: 若a<0, 则将（a)得到的图以Y轴为 中心，翻转180度。 若a>0，则保持不动
∫
x(t) ＋ y(t)
4
－5
－3
例图
解 选图中右端积分器的输出为中间变量x(t)，则其输入 为x′(t)，左端积分器的输入为x″(t)， 如图所示。写出左端加 法器的输出
x"(t)x'(t)3x(t)f(t) x"(t)5x'(t)3x(t)f(t)
右端加法器的输出
y(t) 2 x'(t) 4 x(t)
冲激信号和阶跃信号的性质
• 冲激信号的性质 • (a) f (t)δ(t) = f (0)δ(t) • (b) f (t)δ(t – τ) = f (τ)δ(t – τ)
•
(c )
(t)f(t)dtf(0)
• (d) (t)f(t)dtf()
冲激函数导数性质
• (e) f( t)( t) f( 0 )( t) f( 0 )( t)
导数求法
• 若给出f(t),求f’(at-b)。则先求f’(t),再对f’(t)做 自变量线性变换，得到f’(at-b)
• 若若给出f(t),求df(at-b)/dt。则先对f(t)做自 变量线性变换，得到f(at-b)，在对得到的 f(at-b)图形对t求导
信号与系统复习重点
信号自变量的线性变换: 已知f(t) 图 形，求f(at-b)
• 按“平移-翻转-展缩”顺序。 • (a)平移：b>0,则先将f(t)沿t轴右移b个单位
得到f(t-b)波形。若b<0, 则将f(t)沿t轴左移b 个单位得到f(t-b)波形
• (b)翻转: 若a<0, 则将（a)得到的图以Y轴为 中心，翻转180度。 若a>0，则保持不动
∫
x(t) ＋ y(t)
4
－5
－3
例图
解 选图中右端积分器的输出为中间变量x(t)，则其输入 为x′(t)，左端积分器的输入为x″(t)， 如图所示。写出左端加 法器的输出
x"(t)x'(t)3x(t)f(t) x"(t)5x'(t)3x(t)f(t)
右端加法器的输出
y(t) 2 x'(t) 4 x(t)
冲激信号和阶跃信号的性质
• 冲激信号的性质 • (a) f (t)δ(t) = f (0)δ(t) • (b) f (t)δ(t – τ) = f (τ)δ(t – τ)
•
(c )
(t)f(t)dtf(0)
• (d) (t)f(t)dtf()
冲激函数导数性质
• (e) f( t)( t) f( 0 )( t) f( 0 )( t)
《信号与系统资料》课件
稳定性定义：系统在受到外部干扰后，能够恢复到其原始状态的能力 稳定性分类：稳定、不稳定、临界稳定 稳定性判据：李雅普诺夫稳定性判据、劳斯稳定性判据等 稳定性分析方法：时域分析法、频域分析法、状态空间分析法等
Part Six
信号的频域分析
信号的频域表示
频域表示：将信号分解为不同频率 的谐波分量
频谱图：表示信号的频率成分和强 度
信号是系统的描 述，系统是信号 的处理
信号是系统的输 入，系统是信号 的输出
信号是系统的描 述，系统是信号 的处理
Part Four
信号的时域分析
信号的时域表示
信号的时域表示：信号在时间 轴上的表示
信号的时域表示方法：波形图、 频谱图、功率谱图等
信号的时域表示特点：直观、 易于理解
信号的时域表示应用：信号处 理、通信系统、控制系统等
Part Three
信号与系统基础知 识
信号的定义与分类
信号：是信息的载体，可以表示为时间函数或空间函数
连续信号：在时间或空间上连续变化的信号
离散信号：在时间或空间上离散变化的信号
模拟信号：连续信号，其值可以是任意实数
数字信号：离散信号，其值只能是有限个离散值
信号的分类：根据信号的性质和特征，可以分为周期信号和非周期信号、 确定性信号和随机信号等
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傅里叶变换：将时域信号转换为频 域信号
频域分析：分析信号的频率特性， 如滤波、调制等
信号的频域运算
傅里叶变换：将 时域信号转换为 频域信号
拉普拉斯变换： 将时域信号转换 为复频域信号
快速傅里叶变换 （FFT）：快速 计算傅里叶变换
频域滤波：在频 域中对信号进行 滤波处理
Part Six
信号的频域分析
信号的频域表示
频域表示：将信号分解为不同频率 的谐波分量
频谱图：表示信号的频率成分和强 度
信号是系统的描 述，系统是信号 的处理
信号是系统的输 入，系统是信号 的输出
信号是系统的描 述，系统是信号 的处理
Part Four
信号的时域分析
信号的时域表示
信号的时域表示：信号在时间 轴上的表示
信号的时域表示方法：波形图、 频谱图、功率谱图等
信号的时域表示特点：直观、 易于理解
信号的时域表示应用：信号处 理、通信系统、控制系统等
Part Three
信号与系统基础知 识
信号的定义与分类
信号：是信息的载体，可以表示为时间函数或空间函数
连续信号：在时间或空间上连续变化的信号
离散信号：在时间或空间上离散变化的信号
模拟信号：连续信号，其值可以是任意实数
数字信号：离散信号，其值只能是有限个离散值
信号的分类：根据信号的性质和特征，可以分为周期信号和非周期信号、 确定性信号和随机信号等
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傅里叶变换：将时域信号转换为频 域信号
频域分析：分析信号的频率特性， 如滤波、调制等
信号的频域运算
傅里叶变换：将 时域信号转换为 频域信号
拉普拉斯变换： 将时域信号转换 为复频域信号
快速傅里叶变换 （FFT）：快速 计算傅里叶变换
频域滤波：在频 域中对信号进行 滤波处理
信号与系统(郑君里)ppt
t
f(t)
t/2
f(t/2)
0
1
0
1
T
2
T
2
时间尺度压缩：t t 2 ,波形扩展
求新坐标
t
f(t/2)
0
1
2T
2
f(t)f(2t)
f t
2 1
O
Tt
宗量相同，函数值相同
t
f(t)
2t
f(2t)
0
1
0
1
T
2
T
2
求新坐标
t
f(2t)
0
1
T/2
2
t2t，时间尺度增加，波形压缩。
比较
f t
2 1
O
Tt
•三个波形相似，都是t 的一次 函数。 •但由于自变量t 的系数不同， 则达到同样函数值2的时间不同。 •时间变量乘以一个系数等于改 变观察时间的标度。
a 1 压缩,保持信号的时间缩短 f (t) f (at)0 a 1 扩展,保持信号的时间增长
4．一般情况
f t f at b f at b a 设a 0
f (t) K sin(t )
f
t
T
K
2π
O
2π
衰减正弦信号：
K et sint
f (t) 0
振幅：K 周期：T
2π
1
f
频率：f
角频率： 2 π f t 初相：
t0 0
t0
欧拉(Euler)公式
sin t 1 ejt ejt 2j
cos t 1 ejt ejt 2
t
间为，t0时函数有断点，跳变点
宗量>0 函数值为1 宗量<0 函数值为0
信号与系统PPT全套课件
T T
T
f (t ) dt
f (t ) dt
2
2
（1.1-1）
1 P lim T 2T
T
T
（ 1.1-2 ）
上两式中，被积函数都是f ( t )的绝对值平方，所以信号能量 E 和信号功率P 都是非负实数。 若信号f ( t )的能量0 < E < , 此时P = 0，则称此信号 为能量有限信号，简称能量信号（energy signal）。 若信号f ( t )的功率0 < P < , 此时E = ，则称此信 号为功率有限信号，简称功率信号（power signal）。 信号f ( t )可以是一个既非功率信号，又非能量信号， 如单位斜坡信号就是一个例子。但一个信号不可能同时既是 功率信号，又是能量信号。
1.3 系统的数学模型及其分类
1.3.1 系统的概念 什么是系统（ system ）？广义地说，系统是由若干相互作用 和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。例如， 通信系统、自动控制系统、计算机网络系统、电力系统、水 利灌溉系统等。通常将施加于系统的作用称为系统的输入激 励；而将要求系统完成的功能称为系统的输出响应。 1.3.2 系统的数学模型 分析一个实际系统，首先要对实际系统建立数学模型，在数 学模型的基础上，再根据系统的初始状态和输入激励，运用 数学方法求其解答，最后又回到实际系统，对结果作出物理 解释，并赋予物理意义。所谓系统的模型是指系统物理特性 的抽象，以数学表达式或具有理想特性的符号图形来表征系 统特性。
2．连续信号和离散信号 按照函数时间取值的连续性划分，确定信号可分为连续时 间信号和离散时间信号，简称连续信号和离散信号。 连续信号（ continuous signal）是指在所讨论的时间内，对 任意时刻值除若干个不连续点外都有定义的信号，通常用f ( t ) 表示。 离散信号（discrete signal）是指只在某些不连续规定的时刻 有定义，而在其它时刻没有定义的信号。通常用 f(tk) 或 f(kT) [简写 f(k )] 表示，如图1.1-2所示。图中信号 f (tk) 只在t k = －2, －1, 0, 1, 2, 3,…等离散时刻才给出函数值。
[信息与通信]信号与系统.ppt
![[信息与通信]信号与系统.ppt](https://img.taocdn.com/s3/m/74dac338b52acfc789ebc953.png)
信号的时域分析
• 连续时间信号的时域描述 • 连续时间信号的基本运算 • 离散时间信号时域描述 • 离散时间信号的基本运算 • 确定信号的时域分解
连续时间信号的时域描述
• 典型普通信号
• 正弦信号 • 实指数信号 • 虚指数信号 • 复指数信号 • 抽样函数
• 奇异信号
• 单位阶跃信号
• 冲激信号
5) 冲激信号的性质
(3)展缩特性 证明：
(at) = 1 (t)
a
g(t) (at)dt
= at=x g( x ) (x) dx
a
a
(t)
g(t) dt
= g(0)
a
a
= g(0) a
取a= 1 即可得 (t)=(t)
推论：冲激信号是偶函数。
复指数信号的基波周期： T 0 = 2 / 0
Euler公式：
cos(t) = 1 (e jt e jt ) sin(t) = 1 (e jt e jt )
2
2j
2正弦信号
f (t) = Asin(0t j)
A: 振幅 0:角频率弧度/秒 j:初始相位
sin(0t j ) A
'(t) (1)
t 0
冲激偶信号图形表示
•四种奇异信号具有微积分关系
'(t) = d (t)
dt
(t) = du(t)
dt u(t) = dr(t)
dt
t
r(t) = u( )d
t
u(t) = r( )d
t
(t) = '( )d
[例题] 计算下列各式的值
• 连续时间信号的时域描述 • 连续时间信号的基本运算 • 离散时间信号时域描述 • 离散时间信号的基本运算 • 确定信号的时域分解
连续时间信号的时域描述
• 典型普通信号
• 正弦信号 • 实指数信号 • 虚指数信号 • 复指数信号 • 抽样函数
• 奇异信号
• 单位阶跃信号
• 冲激信号
5) 冲激信号的性质
(3)展缩特性 证明：
(at) = 1 (t)
a
g(t) (at)dt
= at=x g( x ) (x) dx
a
a
(t)
g(t) dt
= g(0)
a
a
= g(0) a
取a= 1 即可得 (t)=(t)
推论：冲激信号是偶函数。
复指数信号的基波周期： T 0 = 2 / 0
Euler公式：
cos(t) = 1 (e jt e jt ) sin(t) = 1 (e jt e jt )
2
2j
2正弦信号
f (t) = Asin(0t j)
A: 振幅 0:角频率弧度/秒 j:初始相位
sin(0t j ) A
'(t) (1)
t 0
冲激偶信号图形表示
•四种奇异信号具有微积分关系
'(t) = d (t)
dt
(t) = du(t)
dt u(t) = dr(t)
dt
t
r(t) = u( )d
t
u(t) = r( )d
t
(t) = '( )d
[例题] 计算下列各式的值
信号与系统课件ppt
4．能量信号与功率信号
信号可看作是随时间变化的电压或电流，信号 f (t)在１欧姆的电阻上的瞬时功率为| f (t)|²，在时间
区间所消耗的总能量和平均功率分别定义为：
能量信号：信号总能量为有限值而信号平均功率为零。 功率信号：平均功率为有限值而信号总能量为无限大。
特点：
信号 f (t)可买的VIP时长期间，下载特权不清零。
100W优质文档免费下 载
VIP有效期内的用户可以免费下载VIP免费文档，不消耗下载特权，非会员用户需要消耗下载券/积分获取。
部分付费文档八折起 VIP用户在购买精选付费文档时可享受8折优惠，省上加省；参与折扣的付费文档均会在阅读页标识出折扣价格。
如果包含有(t)及其各阶导数，说明相应的0－状态到0＋状态 发生了跳变。
0＋ 状态的确定 已知 0－ 状态求 0＋ 状态的值，可用冲激函数匹配法。 求 0＋ 状态的值还可以用拉普拉斯变换中的初值定理求出。
各种响应用初始系统零输入响应时，用的是 0－ 状态初始值。 在求系统零状态响应时，用的是 0＋ 状态初始值，这时的零状态是 指 0－ 状态为零。
特权福利
特权说明
VIP用户有效期内可使用VIP专享文档下载特权下载或阅读完成VIP专享文档（部分VIP专享文档由于上传者设置不可下载只能 阅读全文），每下载/读完一篇VIP专享文档消耗一个VIP专享文档下载特权。
年VIP
月VIP
连续包月VIP
VIP专享文档下载特权
享受60次VIP专享文档下载特权，一 次发放，全年内有效。
产生的响应。 LTI的全响应：y(t) = yx(t) + yf(t)] 2、零输入响应 （1）即求解对应齐次微分方程的解 3、零状态响应 （1）即求解对应非齐次微分方程的解
信号与系统分析PPT全套课件 (3)可修改全文
f (2t)
倒相
f (t)
f (t)
1.3 信号时域变换
例1-8
1.4 信号时域运算
相加
f1(t)
f2 (t)
fn (t)
相乘 f1(t)
f2 (t)
y(t) f1(t) f2 (t) fn (t) y(t) f1(t) f2 (t)
1.4 信号时域运算
数乘
f (t)
a
y(t) af (t)
y
(
k
)
(0
)
y (k) (0 )
y y
(0
(k)
) (0
)
y zi
(0
y
(k zi
)
) (0
y )
zs (0
y
(k zs
) ) (0
)
在零输入条件下，且系统的内部结构和参数 不发生变化时，有：
y(0 y (k )
) (0
)
yzi (0
y
(k zi
)
) (0
)
3．初始状态和初始值的确定
A1 y1(t) A2 y2 (t)
y(t)
y(t t0 )
1.7 线性时不变系统的性质
微分性
f (t)
df (t) dt
积分性
f (t)
t
f ( )d
系统 系统
y(t)
dy(t) dt
y(t)
t
y( )d
1.8 信号与系统分析概述
1.8.1 基本内容与方法
确定信号和线性时不变系统
建立与求解系统的数学模型
2.2.2 零输入响应与零状态响应
1．零输入响应 2．零状态响应