信号与线性系统总复习西南大学电子信息工程学院李传东借蛮您渣茁迸榜调瑰飘坷倔桌唯伦舆日殆架契详舜亥朱烦剑镜晓雷瞻凤娜信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)内容回顾•1、信号分析时域:信号分解为冲激信号的线性组合频域:信号分解为不同频率正弦信号的线性组合复频域:信号分解为不同频率复指数的线性组合时域:信号分解为脉冲序列的线性组合频域:不作要求z域:信号分解为不同频率复指数的线性组合连续信号离散信号信号分析抽样妹翁痛荣哆截石鳃砾庸柜计维佩似帖汗迢幌猖擎意也礁座胃指奋材僳鼠澡信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)•2、系统分析()()*()zsytftht连续系统离散系统系统分析时域:频域:复频域:系统的描述:线性常系数微分方程,方框图,S域模拟图,数据流图系统响应的求解()()()zsYjFjHj()()()zsYsFsHs系统的描述:线性常系数差分方程,方框图,Z域模拟图,数据流图系统响应的求解时域:频域:复频域:()()*()zsykfkhk不作要求()()()zsYzFzHz峙脚玲述郁讼鬃淖匣吾商埃敞阴兴姐勋臀寅屑金晶漆伤耀涯炊葱拷济验瓷信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)两对关系式)sin()cos()sin()cos(tjtetjtetjtj)(21)cos()(21)sin(tjtjtjtjeeteejt欧拉公式推出公式汽属窑田绿眷躇屡疗扁腮琴椎凑墒抡往内辫穷俊赞揖朗姻丈颓雄睛虞寨罚信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)核心内容两大LTI系统:连续时间系统、离散时间系统(连续时间信号)、(离散时间信号)绊伯琉距训稼兵歪修体蘑欣刁果淫臃畜丧汉啊鸥妊创鞘汲泻撂宁揍罢绕恤信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)•基本信号及其响应•以信号分解为核心思想,研究确知信号的分析方法•以信号分析为基础,建立分析LTI系统的相应方法贯穿课程的三个基本问题姬携会猎殊泛澜棍浑蛇篡狭据惨菏慨龄筏郎弟喂孺环青茅喉萎毋核限弱淮信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第一章信号与系统•要求掌握的内容1.掌握基本信号时域描述方法、特点及性质;2.掌握信号的基本运算;3.冲激函数与阶跃函数的定义和性质4.掌握系统的描述方法5.熟悉线性时不变系统的基本特性;•典型题目例1.4-2;习题:1.1;1.2;1.6;1.7;1.10要求掌握的内容要求掌握的内容迹砚闯鸟伞玉哎铂才卑纷考瘴矽上膀智粮吏平魄惰棍痰哭欠椰变捎诬磷腐信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第二章连续系统的时域分析•要求掌握的内容1、掌握单位阶跃函数和冲激函数的性质2、掌握信号脉冲分解的方法3、掌握阶跃与冲激响应的求解方法;4.了解卷积运算的方法5、熟悉卷积的主要性质•典型题目例2.2-1例2.2-2例2.2-3例2.2-4例2.3-1例2.3-2例2.4-2例2.4-4作业:2.1,2.2,2.4,2.52.62.7,2.152.162.17祝迂褥贪绣乳累玻显毗雨嘴垮润跌育发未鲍蓉丈喇墓迹缅阳钡捍堡隔凤濒信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第三章离散系统的时域分析•要求掌握的内容1.了解离散信号与系统的基本概念2.掌握零输入响应的求解方法3.掌握离散信号单位序列响应和阶跃响应的求解方法4.掌握利用性质求解卷积和的方法•典型题目例3.1-1例3.1-2例3.1-3例3.1-4例3.1-5,例3.2-1例3.2-2例3.2-3例3.3-1例3.3-2例3.3-3例3.3-4亿瞧茵纵怔蓖攫棘镭科楚贮沃二渝开恳祸缩盾桶支峨殉泰纶凛旭寿驶恕洗信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第四章傅里叶变换和系统的频域分析•要求掌握的内容1.理解并掌握信号在正交函数集中的分解,2.掌握周期性连续信号的傅里叶级数展开3.掌握非周期性连续信号的傅里叶变换4.掌握傅里叶变换的性质,并能应用于傅里叶变换的计算5.熟悉能量谱与功率谱,从能量或功率的角度研究信号在各个频率分量上的能量或功率,以频谱的形式表达出6.掌握常用信号的频谱7.掌握用傅里叶变换进行信号分析的方法8.了解系统的激励与响应在频域中的关系9.掌握无失真传输的条件10.熟悉时域取样定理•典型题目例4.3-1例4.4-1例4.4-2例4.4-1,例4.5-1例4.5-2例4.5-3例4.5-4,例4.6-1例4.7-1例4.7-2例4.7-3,例4.8-1例4.8-3例4.8-4迄仇徘烈黎树濒宣帖红宏淑淌酣刽皱跨亩獭示束粪尊需嗅沏妄臻焕但睹灰信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第五章连续系统的S域分析•要求掌握的内容1、掌握拉氏变换定义和收敛域2、掌握拉普拉斯变换的性质,并能熟练应用3、熟悉求拉普拉斯逆变换的方法;4.掌握系统函数及其求解方法5、熟悉卷积的主要性质•典型题目例5.1-1例5.1-2例5.1-3,例5.2-1例5.2-2例5.2-3例5.2-4例5.2-5例5.3-3例5.3-4例5.3-6,例5.4-1例5.4-2续偶咀轰见独渠雾认赫几着墟漳以都蛇谣居慷琉块奄坊凭眠冲刚宅密审谚信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第六章离散系统的Z域分析•要求掌握的内容1、熟悉Z变换的定义、收敛域以及与拉普拉斯变换之间的关系2.熟悉基本序列的Z变换3.熟悉Z变换的主要性质;4.掌握用部分分式法求解逆z变换5.掌握离散系统Z域的分析方法6.了解Z域与S域的映射关系•典型题目例6.1-1例6.1-2例6.1-3,例6.2-1例6.2-2例6.2-4例6.2-5例6.2-7,例6.2-10例6.2-11例6.2-12例6.3-3例6.3-5序锁靛篓搐低讯浅七姓蚕拂陆捶茶仍败蛀愿碉胰匹擎蹄呕阐不探疏嘛却绷信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第七章系统函数•要求掌握的内容1.熟悉系统函数零、极点分布的概念2.掌握极零点与系统的稳定性的关系3.掌握线性系统稳定性判定法则4.掌握线性系统稳定性判定法则5.熟悉线性系统的信号流图6.掌握用梅森公式求解系统函数的方法7.熟悉系统函数的实现方式•典型题目例7.1-1例7.1-2例7.1-3例7.2-1例7.2-2,例7.2-1例7.2-2例7.3-1,例7.3-2例7.3-3例7.4-1例7.4-2例7.4-3磷麓黑唤狞塑债间瞧碎溯娩赃化暇皋看龋盒馒卒联迁狙羚苟母孰崇回辑拇信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第八章系统的状态变量分析•要求掌握的内容1.熟悉状态变量、状态方程等状态变量描述法中的基本概念2.掌握从一般的输入输出方程以及实际的电路中建立状态方程和输出方程•典型题目例8.2-1例8.2-2例8.2-3例8.2-4违瑰沤篓砧西概叼魂踏猖淡祈昭格闰狗接演篆话荤缅倾仁加牢佃元朵均舀信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)(二)典型信号阶跃、冲激和冲激偶信号ttd)()()()(tdtdt冲激信号冲激偶信号定义奇偶性相乘性抽样性尺度性)()()()()()(00000tttftttftttf()1tdt0)(dtt)()(tt)()(tt)()()()(000tttftttf)(1)(taat)(1)(2taat)()(tdt)()(tdt)()()(00tfdttttf)()()(00tfdttttf)(11)()()(taaatnnn()()(0)()fttft)0()()(fdtttf钓他必稗现王膛暑沟娱譬羚醋慑潞瘟汲戎臂剩赁婉头惭侣卯博纽蛮姨只芬信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)2、δ(t)的尺度变换)(1)(taat)(1)(00attatat)0(1)()(fadtattf)(1)()(00atfadttattf衅切熄钨乞锦截膀奴猾污坏嗽传纬伯碌绷捎兔囚遣哇腆政震哀尾茨逊总衙信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)信号的运算2)时移:y(t)=f(t-to)3)倒相:y(t)=-f(t)当0a1时:y(t)展宽到f(t)的1/a倍;1)折叠:y(t)=f(-t)当a1时:y(t)压缩f(t)的1/a倍.4)展缩:y(t)=f(at)其中:a0写镰呸过况朋豹楼训疯旱灯买构滔亏捕坑纷交晰陋膨丁躁黎猫簇玻枢利霍信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)注意:)12(tf折叠后是不是)12(tf)21(tf)2(tf右移2后是不是)42())2(2(tftf)22(tf)2(tf压缩2后是不是)22(tf)42(tf袍鸯跳腋吁准亭邑谭绝驰咙措掳赞异俗砌甭稽援邑踌眩定直嚷硝否索骡蕉信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1))2()sin()(1tttf:计算例)2()2sin()2()sin()(ttttf解:41)2)(42(2dttt:计算例4141)2)(21(41)2)(42(dtttdttt解:0注意积分区间)2(t背砂蔓怕张谤惋涌质帮蒜房相滩拭牡修启多撇炮沟金堵致症诵爬准倦姑俗信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)第二章连续时间系统的时域分析零输入响应与零状态响应冲激响应与阶跃响应卷积及其性质(方便求零状态响应)关系!谊氮虎逗翌绩曼柞拿缚肯沤炊域奸瞻蛰菊胎锄糕凋诽遥饺惑得访癸抓导知信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)自由响应+强迫响应(Natural+forced)零输入响应+零状态响应(Zero-input+Zero-state)暂态响应+稳态响应(Transient+Steady-state)系统响应划分耶淀热固换淬具崔抉鹏忙爸慢简玻婿庭抓鸡丽讽球雇白屠撕唯软醋拒茨拦信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)零输入响应和零状态响应(1)零输入响应:没有外加激励信号的作用,只有起始状态所产生的响应。(2)零状态响应:不考虑起始时刻系统储能的作用,由系统外加激励信号所产生的响应。LTI的全响应:y(t)=yzi(t)+yzs(t)麓志圣浇淋提炉箭皱靛荚掇敛真涕徐揽坤你葬啄熏决禁好誓灌睁苯蚁促青信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)Htth系统在单位冲激信号δ(t)作用下产生的零状态响应,称为单位冲激响应,简称冲激响应,一般用h(t)表示。冲激响应絮划位霉刑枉踏灰腰昧瓷奇肯撞讶婆携惶沙耕忧崎闸贰袄僧垂破皆喂缓榔信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)阶跃响应系统在单位阶跃信号作用下的零状态响应,称为单位阶跃响应,简称阶跃响应,一般用g(t)表示。Hε(t)tg可根据线性时不变系统特性,利用冲激响应与阶跃响应关系求阶跃响应。()()dtttt()()dtgthtt恿凑皖虞窝骡译厦箕废紊涸泅胆六授桩迂榆撼痢举向挠团纸橱商匙诛隧割信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)卷积运算分段法计算卷积积分的步骤:换元:t换成;反折:将h()波形反折为h(-);扫描:移动h(t-),t0,左移,t0右移;分时段:确定积分段;定积分函数和积分限;计算积分值;例2.3-1佯啼源眠威查策弯抠渐茁魔娜木嗜嫩显晰鹅捎越篇荫狼压漏冒烟捷肺贪熬信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1)卷积的代数运算交换律分配律结合律)()()()(1221tftftftf)()()()()]()([)(3121321tftftftftftftf)]()([)()()]()([321321tftftftftftf卷积积分的性质蒙淄造曝诅掂腥愤蔼闷秩帝碳纫犬宴还壬吁茫舔粹卑述烈沦授涧悸羡罚纂信号与系统总复习(1)信号与系统总复习(1))()()()()(tftftttf111()()()()()ftttttftftt