西安电子科技大学出版社：《信号与线性系统》课程教学资源（PPT课件讲稿）第3章 离散系统的时域分析

第3章离散系统的肘城分析 第3章离散系统的时域分析 3.连续时间信号的取样 3.2离散时间信号的表示 3.3离散时间系统的描述和响应 34卷积和 35卷积和的计算机模拟 3.6离散时间系统与连续时间系统时域分析法的比较 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 第3章 离散系统的时域分析 3.1 连续时间信号的取样 3.2 离散时间信号的表示 3.3 离散时间系统的描述和响应 3.4 卷积和 3.5 卷积和的计算机模拟 3.6 离散时间系统与连续时间系统时域分析法的比较

第3章离散系统的肘城分析 31连续时间信号的取样 3.1.1离散时间信号 连续系统的激励和响应都是连续时间信号,它们 是连续变量t的函数,离散系统的激励与响应都是离散 时间信号,表示这种信号的函数,只在一系列互相分 离的时间点上才有定义,而在其它点上则未定义,所 以它们是离散变量t的函数(或称序列)。 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 3.1 连续时间信号的取样 3.1.1离散时间信号 连续系统的激励和响应都是连续时间信号，它们 是连续变量t的函数，离散系统的激励与响应都是离散 时间信号，表示这种信号的函数，只在一系列互相分 离的时间点上才有定义，而在其它点上则未定义，所 以它们是离散变量tk的函数（或称序列）

第3章离散系统的肘城分析 离散的函数值也常常画成一条条的垂直线,如图 3.1(a)所示,其中每条直线的端点才是实际的函数值 在数字技术中函数的取样值并不是任意取值的,而必 须将幅度加以量化,也就是幅度的数值,只能在一组 预定的数据中取值,如图3.1(b)所示。 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 离散的函数值也常常画成一条条的垂直线，如图 3.1(a)所示，其中每条直线的端点才是实际的函数值。 在数字技术中函数的取样值并不是任意取值的，而必 须将幅度加以量化，也就是幅度的数值，只能在一组 预定的数据中取值，如图3.1(b)所示

第3章离散系统的肘域分析一 fkI fk 87654321 0t, Ot (a)离散时间信号 (b)数字信号 图3.1离散时间信号 (a)离散时间信号;(b)数字信号 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 图3.1 离散时间信号 (a)离散时间信号；(b)数字信号f [k] t 1 t 2 t 1 0 0 …… 1 2 3 4 5 6 7 8 t k 1 t 2 t 1 0 0 …… k (a) 离散时间信号 (b) 数字信号 f [k]

第3章离散系统的肘域分析一 3.12信号的取样 对连续时间信号进行数字处理,必须首先对信号 进行取样。进行取样的取样器一般由电子开关组成 其工作原理如图3.2所示 x(t) x()脉冲|y() 调制 T 图3.2取样原理图 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 3.1.2 信号的取样 对连续时间信号进行数字处理，必须首先对信号 进行取样。进行取样的取样器一般由电子开关组成。 其工作原理如图3.2所示。 图3.2 取样原理图 脉 冲 调 制 x(t) y(t) T x(t) y(t) p(t)

第3章离散系统的肘域分析一 x() p() 图3.3信号的取样 (a)连续信号x(t波形;(b)取样脉冲pt波形;(c)取样信号y(t波形 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 图 3.3 信号的取样 (a)连续信号x(t)波形；(b)取样脉冲p(t)波形；(c)取样信号y(t)波形 p(t) t x(t) t  T y(t) t (a) (b) (c)

第3章离散系统的肘域分析一 上面实际取样所得出的取样信号在τ趋于零的极限 情况下,将成为一冲激函数序列。这些冲激函数准确 的出现在取样瞬间,而它们的强度则准确地等于在取样 瞬间的幅度,如图34所示。这就是理想取样信号 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 上面实际取样所得出的取样信号在τ趋于零的极限 情况下，将成为一冲激函数序列。这些冲激函数准确 的出现在取样瞬间,而它们的强度则准确地等于在取样 瞬间的幅度，如图3.4所示。这就是理想取样信号

第3章离散系统的肘域分析一 图34理想沖激取样信号波形 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 图3.4 理想冲激取样信号波形 t y *(t)

第3章离散系统的肘城分析 理想取样同样可以看作是连续时间信号对脉冲载 波的调幅过程,因而理想冲激取样信号y*(t)可以表示 为 y()=x()p2()=x()∑6(t-n7) 6(t-nT只有在t-nT时非零。因此,上式中x(t)值只 有当tnT时才有意义,故有 y()=x()∑x(m7)6(t-m7) 3-2) n=-00 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 理想取样同样可以看作是连续时间信号对脉冲载 波的调幅过程，因而理想冲激取样信号y*(t)可以表示 为 δ(t-nT)只有在t=nT时非零。因此，上式中x(t)值只 有当t=nT时才有意义，故有 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) n y t x t p t x t t nT     =− = = −  (3―1) ( ) ( ) ( ) ( ) n y t x t x nT t nT    =− = −  （3―2）

第3章离散系统的肘域分析一 3.1.3取样定理 是不是所有时间间隔的理想取样都能反映原连续 信号的基本特征呢?答案是否定的,例如,有一个连 续信号y(t)=sn(t)信号图如图3.5(a)所示。当取样间 隔T=π秒时所得的理想取样序列为ynD=sin(nπ)=0,其 信号图如图3.5(b)所示 信号与线性系统

《 信号与线性系统》 第3章 离散系统的时域分析 3.1.3 取样定理 是不是所有时间间隔的理想取样都能反映原连续 信号的基本特征呢？答案是否定的，例如，有一个连 续信号y(t)=sin(t)信号图如图3.5（a）所示。当取样间 隔T=π秒时所得的理想取样序列为y(nT)=sin(nπ)=0，其 信号图如图3.5(b)所示