《信号与系统》考点精讲(第1讲 信号与系统基本概念).pdfVIP

信号与系统 考点重点与典型题精讲系列 第1讲 信号与系统的基本概念 主讲人：马圆圆 网学天地 网学天地（ ） 一、考点重点串讲 知识 脉络 图解 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 信号 （一）信号的定义 信号是载有信息的随时间变化的物理量或物理现象，其图 像称为信号的波形。本课程主要讨论电信号，即随时间变化的 电压或电流（有时可能是电荷或磁链）。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） （二）信号的分类 可以从多种角度来观察、分析研究信号的特征，提出对信 号进行分类的方法。 常用的有连续时间信号与离散时间信号分类；确知信号与 随机信号分类；周期信号与非周期信号分类；能量信号与功率 信号分类等。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 信号的主要分类 注：还有其他形式的信号分类形式。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 1．连续时间信号与离散时间信号 在连续时间范围内有定义的信号称为连续时间信号，简称连 续信号。连续信号可用函数式或波形表示。 只在一些离散时间点上有定义的信号称为离散时间信号，简 称离散信号，也常称为序列。离散信号可用函数式、波形或 数字序列（逐一列出序列值）表示。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 注意： （1）连续时间信号是除若干不连续点之外，“任意时间”都 有确定的函数值，而离散时间信号是只在某些离散时间点 有确定函数值，其他时间点“没有定义”，不能想当然地误 认为其他时间点的函数值是0 。 （2 ）连续时间信号的幅值可以是连续的，也可以只取某些 规定值，时间和幅值都为连续的信号又称为模拟信号。 （3 ）离散时间信号在时间上是离散的，时间取值可以是均 匀的，也可以是不均匀的。如果幅值也被限定为某些离散 值，即经过量化的离散时间信号又称为数字信号。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 2 ．确知信号与随机信号 若信号能被表示为一确定的时间函数，对于任意指定的时 刻均可确定其相应的函数值，这种信号称为确知信号。 若信号不能用确切的函数描述，它在任意时刻的取值都具 有不确定性，只可能知道它的统计特性，如在某时刻取某一数 值的概率，这类信号称为随机信号。电子系统中的起伏热噪 声、雷电干扰信号就是两种典型的随机信号。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 3 ．周期信号与非周期信号 一个连续信号f (t) ，若对所有t均满足 称f (t)为连续周期信号，满足上式的最小的T值称为f (t) 的周期。 一个离散序列f (k) ，若对所有k均满足 称f (k)为周期序列，满足上式的最小的整数N值称为f (k) 的周期。 不具有周期性的信号称为非周期信号。 信号与系统考点重点与典型题精讲 网学天地（ ） 注意： （1）连续的正弦（或余弦）函数sin( ωt)[或cos( ωt)]一定是 周期信号，其周期T=2 π/ ω。对离散的正弦（或余弦）序 列sin( θt)[或cos( θt)] （θ称为数字角频率，单位为rad) ， 只有当2 π/ θ为有理数时才是周期序列，其周期为 N=2M π/ θ，M 取使N 为整数的最小整数。如对信号 cos(6 πt) ，由2 π/ θ=2 π/6 π=1/3为有理数，因此