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【摘 要】分析线性系统的基本任务在于求解系统对于输入信号的响应。连续信号可以表示为基本信号如阶跃函数或冲激函数的线性组合。在时域分析中,就是以冲激函数为基本信号,把任意信号分解为一系列加权的冲激信号之和,而系统的零状态响应是输入信号与冲激响应的卷积。
基本信号的选择并不是唯一的,除单位冲激信号外,单位阶跃信号,单位三角函数,单位复指数信号等都可作为基本信号。由于三角函数是单频信号,复指数信号据欧拉公式可知,也是单频的。因此若选择三角函数或指数函数作为基本信号,那就意味着把输入信号在频率域上进行分解。
利用这种方法来分析信号和系统,称为信号和系统的频域分析。频域分析法不但简化了对系统响应的求解,而且揭示了信号与系统的频域性质,为人们提供了在频域上进行分析、设计系统的另一途径。
【关键词】基本信号 时域展开 频域展开 系统设计
1.信号的正交
我们把任意两个实函数 和 满足关系式 ,则 和 在时间区域( , )内正交。若函数 和 是复函数,且满足关系式 ,则称 和 在( , )内正交,其中 和 分别是 和 的共轭函数。
2.正交函数集的概念
3.完备正交函数集
4.周期信号的分解—傅里叶级数
5.1三角函数形式的傅里叶级数
5.2傅立叶级数存在的充分条件
5.3 幅度谱、相位谱
用一些长度不同的线段来分别代表基波、二次谐波、三次谐波等等的振幅,然后将这
些线段按照频率高低依次排列起来,这种图就称为频谱图。图中每一条谱线代表一个谐波分量,谱线的高度代表这一正弦分量的振幅,谱线所在的横坐标的位置代表这一正弦分量的频率,这种频谱,因为它只表示出了各分量的振幅,所以称为振幅频谱。
6 指数形式的傅里叶级数
7 三角函数与虚指数函数有密切的关系
参考文献:
吴大正等. 信号与线性系统分析.(第3版) .高等教育出版社。2000
基本信号的选择并不是唯一的,除单位冲激信号外,单位阶跃信号,单位三角函数,单位复指数信号等都可作为基本信号。由于三角函数是单频信号,复指数信号据欧拉公式可知,也是单频的。因此若选择三角函数或指数函数作为基本信号,那就意味着把输入信号在频率域上进行分解。
利用这种方法来分析信号和系统,称为信号和系统的频域分析。频域分析法不但简化了对系统响应的求解,而且揭示了信号与系统的频域性质,为人们提供了在频域上进行分析、设计系统的另一途径。
【关键词】基本信号 时域展开 频域展开 系统设计
1.信号的正交
我们把任意两个实函数 和 满足关系式 ,则 和 在时间区域( , )内正交。若函数 和 是复函数,且满足关系式 ,则称 和 在( , )内正交,其中 和 分别是 和 的共轭函数。
2.正交函数集的概念
3.完备正交函数集
4.周期信号的分解—傅里叶级数
5.1三角函数形式的傅里叶级数
5.2傅立叶级数存在的充分条件
5.3 幅度谱、相位谱
用一些长度不同的线段来分别代表基波、二次谐波、三次谐波等等的振幅,然后将这
些线段按照频率高低依次排列起来,这种图就称为频谱图。图中每一条谱线代表一个谐波分量,谱线的高度代表这一正弦分量的振幅,谱线所在的横坐标的位置代表这一正弦分量的频率,这种频谱,因为它只表示出了各分量的振幅,所以称为振幅频谱。
6 指数形式的傅里叶级数
7 三角函数与虚指数函数有密切的关系
参考文献:
吴大正等. 信号与线性系统分析.(第3版) .高等教育出版社。2000