《工程信号分析与处理技术》第2章基本概念.ppt

第2章 信号与系统的基本概念目录及要求 第2章 信号与系统的基本概念目录及要求 第2章 信号与系统基本概念/ 2.3 典型信号 2、阶跃函数的性质： （1）可以方便地表示某些信号 2、阶跃函数的性质： （1）可以方便地表示某些信号 例: f(t) = 2u(t)- 3u(t-1) +u(t-2) （2）用阶跃函数表示单边信号/信号的作用区间 例1：求下列表达式的函数值 第2章 信号与系统基本概念/ 2.3.2 典型奇异信号 2.4.1 信号的移位、反褶与尺度变化 1. 移位（平移） 将f(t) → f(t ??) ，称为对信号f(t)的平移或移位。 若 +?，则将f(t)左移； ? ? ， f(t)右移。 3. 尺度变换（横坐标展缩） 将f(t) → f(at) ， 称为对信号f(t)的尺度变换。 若a 1 ，则波形沿横坐标压缩； 若0 a 1 ，则展开。 如 （1） a 1 则 f (at)将 f (t)的波形沿时间轴压缩至原来的1/a。 [例]已知信号f(t)的波形如图所示， 试画出f(2-t)的波形。 解：平移与反转相结合，注意：是对t 的变换！ [例2-4] （1）已知信号g(t)的波形如图所示， 试画出g(-2t+5)的波形。 解：平移、反转、尺度变换相结合 输入和输出均为连续时间信号的系统称为连续时间系统。 输入和输出均为离散时间信号的系统称为离散时间系统。 连续时间系统的数学模型是用微分方程来描述，而离散时间系统的数学模型是用差分方程来描述。 系统在任意时刻的输出只取决于同时刻的系统输入，和系统过去的状态无关，则称为即时系统。（C、L；飞轮，弹簧） 如果系统的输出不仅取决于同时刻的系统输入，还取决于系统过去的状态，则称为动态系统。（电阻；阻尼） 例1： 例1： 例2： 例3： 系统 时不变 第2章 信号与系统基本概念/ 2.6 系统的分类 f [c1 e1(?)+c2 e2(?)] 系统线性 f [c1 e1(?)+c2 e2(?)] 例4： 第2章 信号与系统基本概念/ 2.6 系统的分类 判系统是否为线性、时不变？ 第2章 信号与系统基本概念/ 2.6 系统的分类 例4： 系统 时变 判系统是否为线性、时不变？ * * 因果: tt0, f(t)=0 ; t≥t0, f(t)≠0 否则，为非因果信号。 * 非因果: t≥t0, f(t) =0 ; tt0, f(t)≠0 本课程： 线性、时不变、因果系统 第2章 信号与系统基本概念/ 2.6 系统的分类 如果系统在任意时刻的响应只和当前和过去的激励有关，和未来的激励无关，则是因果系统。 如果系统的响应和未来的激励有关，则是非因果系统。 2.6.6 因果系统和非因果系统 * 第2章作业 作业: 2-2; 2-4(1)(2)(3)(5)(6)(7); 2-5; 2-6(1)(3); 2-7; 2-9(1)(5)(6)(7) * 下次课讲第3章 确定性信号分析，请预习有关内容！ 另： 请同学们来听课时，带上教材和笔记本，以备课堂所需。 再见! 第2章 信号与系统基本概念/ 2.3.3 典型离散信号 5.复指数序列 (3)当A和a都为复数时，设 有 复数 A的模和辐角分别表示了指数包络简谐序列的幅值和初始相位，复数a 的实部和虚部分别表示了衰减和角频率。 描述幅值、衰减、频率和相位等特征量。 第2章 信号与系统基本概念/ 2.3.3 典型离散信号 一个离散简谐序列:可以表示为一对共轭的离散复指数序列的叠加 f (t-t0)将 f (t) 延迟 时间 t0 ；即将 f (t) 的波形向右移动 t0 。 f (t+t0)将 f (t) 超前 时间 t0 ；即将 f (t) 的波形向左移动 t0 。 第2章 信号与系统基本概念/ 2.4 信号的运算 2. 反褶（反转） 将f (t) → f (– t) ， 称为对信号f(t)的反转或反折。从图形上看是将(t)以纵坐标为轴反转180o。如 第2章 信号与系统基本概念/ 2.4 信号的运算 压缩 第2章 信号与系统基本概念/ 2.4 信号的运算 （2）0a 1 则 f(at)将 f (t)的波形沿时间轴扩展至原来的1/a。 扩展 第2章 信号与系统基本概念/ 2.4 信号