- 1、本文档共24页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
2第二章 信号与系统
计算机控制系统讲义 第二章 信号与系统
第二章 信号与系统
内容:2.1 信号与系统的基本概念 2.2 基本的连续时间信号 2.3 连续信号的
富里叶变换2.4 线性定常系统(LTI)及其特征函数2.5 频率特性及其他2.6 拉普
拉斯变换与传递函数 2.7 连续时间系统的数学描述 2.8 基本的离散时间信号 2.9
离散信号的富里叶变换2.10离散时间LTI 系统及其特征函数2.11Z 变换与Z 传递
函数2.12 离散时间系统的数学描述。
要求:重点掌握连续时间信号富里叶变换的物理意义,连续系统的单位脉冲
响应、频率特性,拉氏变换与传递函数。重点掌握离散时间信号的特点、离散时
间信号的富里叶变换、离散时间系统的特性函数与特征值、频率特性、Z 变换与Z
传递函数。领会研究问题的一个最基本的手段:分析与综合。
2.1 信号与系统的基本概念
信息、控制与系统学科是在20 世纪上半叶形成和发展起来的一门新兴技术科
学。在人类探索自然和实现现代化的进程中,信息、控制与系统学科的理论、方
法和技术始终起着重要的和基础的作用。基于信息、控制与系统科学的自动化的
发展和应用水平在一定意义上是一个国家和社会的现代化程度的重要标志之一。
系统:在自然、物理、社会等诸多领域,系统的概念与方法被广泛应用。系
统泛指由若干相互作用,相互关联的事物组合而成的,其有特定功能的整体。通
信、控制系统是信息科学与技术领域的重要组成部分,它们还可以组合成更复杂
的系统。
信号: “信号”一词在人们的日常生活与社会活动中有着广泛的含义,现代
社会的人们每天都会与各种各样载有信息的信号密切接触。究竟什么是信号, 广
义地说, 信号是随时间变化的某种物理量。严格地说, 信号是指消息的表现形式
与传送载体。在通信技术中, 一般将语言、文字、图像或数据等统称为消息。而
将消息之中赋予人们的新知识与新概念称为信息。这就是说, 消息与信息有所不
同, 信息是包含在消息之中的新内容, 即是人们原来不知道或不确定的内容。但
是, 消息的传送一般都不是直接的, 而必须借助于某种物理量作为运载手段。例
如通过声、光、电等物理量的变化形式来表示和传送消息。这些物理量的变化就
是信号。在可以作为信号的诸多物理量中电是应用最广的物理量。因为电比较容
易产生与控制,传送速率快,也容易实现与非电量的相互转换。
连续时间信号与离散时间信号:按自变量t 取值的连续与否来分,信号有连续
时间信号与离散时间信号,分别简称为连续信号与离散信号。连续信号自变量t 的
1
计算机控制系统讲义 第二章 信号与系统
取值是连续的,电路基础课程中所引入的信号都是连续信号。离散信号自变量 的
t
取值不是连续的而是离散的。或者说离散时间信号定义在离散时刻点上,其自变
量仅仅取在一组在离散时刻点上,亦即信号在自变量的离散点上有定义。
信号与系统是相互依存的整体。信号必定是由系统产生、发送、传输与接收,
离开系统没有孤立存在的信号;同样,系统也离不开信号,系统的重要功能就是对
信号进行加工、变换与处理,没有信号的系统就没有存在的意义。因此在实际应
用中信号与系统必须成为相互协调的整体才能实现信号与系统各自的功能。
连续时间系统与离散时间系统:激励与响应均为连续时间信号的系统是连续
时间系统,也称模拟系统;激励与响应均为离散时间信号的系统是离散时间系统,
也称数字系统。普通的电视机是典型的连续时间系统,而计算机则是典型的离散
时间系统。
连续时间和离散时间信号与系统的研究来自不同的渊源,因此两者沿着各自
不同的方向单独发展,连续时间理论在物理学及电路理论中找到了它的生机,而
离散时间理论重点放在数值分析问题和范围广泛的时间序列分析应用上,其中包
括经济预测、人口统计等。随着计算机技术的发展,以及采样数据系统设计方法
的建立,离散时间和连续时间技术的应用领域互为重叠的现象日益增多,这
文档评论(0)