信號與系統(tǒng)ppt課件(2)(更新版)
【正文】 冪的指數(shù)信號。 （ 1） s=σ，此時為實指數(shù)信號，即 x(t)=keσt 當(dāng) σ0時，信號隨時間按指數(shù)規(guī)律增長，當(dāng) σ0時，信號隨時間按指數(shù)規(guī)律衰減。 單位沖激函數(shù)的強度為 1，而沖激函數(shù) kδ(t)的強度為 k。 例如波形如圖 τ的單位矩形脈沖信號可以用階躍信號的組合表示為： gτ(t)=u(t+τ/2)u(tτ/2)。簡稱為“周期”。 圖 。 因此 ， 研究電信號具有普遍的 、 重要的意義 。例如 ， 交通紅綠燈是信號 ， 它傳遞的信息是：紅燈停 ， 綠燈行 。 其中轉(zhuǎn)換器是指把聲音轉(zhuǎn)換為電信號或者把電信號轉(zhuǎn)換為聲音的裝置 ， 如話筒和喇叭 。 當(dāng)一束白光射入三棱鏡時 ， 就可以看到美麗的七色光譜 。 圖 上述各種信號與系統(tǒng)都具有兩個基本的共同點：一是包含物理對象性質(zhì)的信息都是用信號來表現(xiàn)的，二是系統(tǒng)總是對給定的信號進行處理并作出響應(yīng)而產(chǎn)生出另外的信號。其自變量可以是時間、頻率、空間。 對于確定性信號 ，只要給定某一時間 ， 就可以確定一個相應(yīng)的函數(shù)值 。 圖 。 圖 典型連續(xù)信號 圖1.6單位斜變信號 圖 單位階躍函數(shù)是對某些物理對象從一個狀態(tài)瞬間突變到另一個狀態(tài)的描述 。單位沖激信號反映一種持續(xù)時間極短、函數(shù)值極大的信號類型。 圖 沖激函數(shù) ② 脈沖函數(shù)取極限定義法 寬度為 τ，高度為 1τ的矩形脈沖逼近沖激信號的過程如圖 。 圖 MATLAB繪制的實指數(shù)信號波形 （ 2） s=σ+jω， 此時為復(fù)指數(shù)信號 ， 利用歐拉公式 ， 可以進一步表示為 x(t)=ke(σ+jω)t=keσtejωt=keσt［ cos(ωt)+jsin(ωt)］ 可見 ， 復(fù)指數(shù)信號的實部和虛部都是振幅按指數(shù)規(guī)律變化的正弦振蕩 。 圖1.16單位樣值序列 圖 m點的單位樣值序列 圖 單位階躍序列 圖 單位矩形序列 圖 斜變序列 圖1.21實指數(shù)序列的四種波形 系 統(tǒng) 系統(tǒng)總是對施加于它的信號 (即系統(tǒng)的輸入信號 ， 也可稱激勵 )進行運算處理 ， 產(chǎn)生出另外的信號 (即系統(tǒng)的輸出信號 ， 也可稱響應(yīng) )。在工程中 ， 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是對輸入信號x(t)與輸出信號 y(t)關(guān)系的描述 。 （ 1） 數(shù)學(xué)模型 離散時間系統(tǒng)的輸入與輸出是離散的時間序列 ， 常用差分方程來描述 。 （ 1） 時延 （ 平移 ） 信號 x(t)在傳輸后如果波形的形狀保持不變 ， 僅僅是延遲了 t0時間 (t00)， 則延遲后的信號為 x(tt0)， 其波形相當(dāng)于將 x(t)的波形沿時間軸正方向移位 t0時間；類似地 ，x(t+t0)的波形相當(dāng)于把 x(t)的波形向時間軸的相反方向移位 t0時間 ， 如圖 。 圖 信號的微分 信號經(jīng)過積分后平滑了變化部分 ， 如圖 。 系統(tǒng)的性質(zhì) 現(xiàn)在我們來討論系統(tǒng)的一些基本性質(zhì) 。 圖 系統(tǒng)的線性＝齊次性 +疊加性 如果系統(tǒng)某些器件的參數(shù) （ 例如電路中的電阻值 、 電感值 、 電容值等 ） 是隨時間變化的 ， 則稱其為時變系統(tǒng) 。 圖 描述時不變系統(tǒng)的輸入輸出方程是常系數(shù)微分方程或常系數(shù)差分方程，而描述時變系統(tǒng)的輸入輸出方程是變系數(shù)微分方程或變系數(shù)差分方程。 通過本章對 MATLAB的接觸 ， 可以初步感受到它的快捷和方便 ， 同時也為后面各章用MATLAB進一步分析信號做好準(zhǔn)
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