信号讲义吴46.ppt

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§4-7 无失真(Distortionless)传输   无失真:响应信号与激励信号相比,只是大小与出现的时间不同,而无波形的变化。 无失真传输的条件(时域): r(t) = k e(t-t0) k为一常数 , t0为滞后时间。 无失真在频域对系统的要求(频域条件): 可能发生的三类失真: 1、幅度失真; 2、相位失真; 群时延: 线性失真不产生新的频率。 §4-8 理 想 滤 波 器   (Ideal Filter) 一、 三类典型的理想滤波器: 1、理想低通滤波器(ideal low—pass filter): 2、理想高通滤波器(ideal high—pass filter): 3、理想带通滤波器(ideal band—pass filter): 二、理想滤波器的冲激响应: 1、理想低通滤波器的冲激响应: 2、理想带通滤波器的冲激响应: 3、理想高通滤波器的冲激响应: 三、理想低通滤波器的阶跃响应: Sine积分函数: 而且Sa(x)是偶函数、Si(x)是奇函数。 上升时间(rise time ) t r :(建立时间) 1、 从极小值到极大值的时间: 四、佩利-维纳准则: 物理可实现系统的条件: 时域的必要条件:h(t)=0 t0 频域的必要条件: 五、理想滤波器的逼近: 1、一阶(first-order): * * 3、非线性失真。 H(ω) -ωC -ωt0 1 ω -ωC H(ω) -ωt 0 ω 1 H(ω) - ω2 - ω1 - ωt0 ω 1 它们的共同特点为: 在通带内的分量无失真通过,在通带外,频率响应函数(传输函数)为零。 t0 t0 t0 2、从0到1的时间: 总之,上升时间与带宽成反比。 Gibbs效应示意图: + _ f(t) r(t) C R + _ 2、二阶 (second-order) : + _ f(t) r(t) C R L + _ 若 相频特性 幅频特性 幅频特性曲线: 相频特性曲线: -π/2 0 θ(ω) ω0 ω -π 冲激响应为: 3、高阶: Butterworth filters 上例二阶电路,若: * *

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