第1章 信号与系统
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
有些信号既不是属于能量信号也不属于功率信号,如 。
5.一维信号与多维信号
从数学表达式来看,信号可以表示为一个或多个变量的函数,称为一维或多维函数。
语音信号可表示为声压随时间变化的函数,这是一维信号。而一张黑白图像每个点(像素)具有不同的光强度,任一点的光强度又是二维平面坐标中两个变量的函数,这是二维信号。还有更多维变量的函数的信号。
如下图2所示的f(t)仅在一些离散时刻 (k = 0,±1,±2,…)才有定义,其余时间无定义。
图2
相邻离散点的间隔 可以相等也可不等。通常取等间隔T,离散信号可表示为f(kT),简写为f(k),这种等间隔的离散信号也常称为序列。其中k称为序号。(注意:k也经常用符号n来表示)
离散信号也可按如下方式表示
式中:A为常数, 可为常数也可为复常数。
(1) 若为实常数,f(t)为实指数信号
此时特性:
实际中使用较多的是单边指数信号
常令 ,称为时间常数
(2) 若为复常数,f(t)为复指数信号
,其中
尽管实际的装置不可能产生复指数信号,但它在信号分析理论中占有重要的位置。
因此,当 , ,
可见
3.抽样信号Sa(t)
图4
平移与反转相结合,画出f(2-t)。
方法一:先平移,由f(t)得到f(t+2),再反转f(t+2)得到f(-t+2)。如图5所示。
图5
方法二:先反转f(t)得到f(-t),再平移f(-t)得到f(-t+2),如图6所示。
图6
3.尺度变换(横坐标展缩)
由f(t)得到f(at),称为对信号f(t)的尺度变换,如果a>1,则波形沿横坐标压缩;如果0<a<1,则波形沿坐标展开。
信号我们并不陌生,如刚才铃声—声信号,表示该上课了;十字路口的红绿灯—光信号,指挥交通;电视机天线接受的电视信息—电信号;广告牌上的文字、图象信号等等。
二、系统的概念
信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置,这样的物理装置常称为系统。一般而言,系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。
,
则有 ,
二、信号的时间变换
1.反转
将f(t)→f(–t),f(k)→f(–k)称为对信号f(·)的反转或反折。从图形上看是将f(·)以纵坐标为轴反转180度。如图3所示。
图3
2.平移
将f(t)→f(t–t0),f(k)→f(k–k0)称为对信号f(·)的平移或移位。若t0 (或k0) >0,则将f(·)右移;否则左移。如图4所示。
(2)cos2t和sinπt的周期分别为T1=π,T2=2,由于T1/T2= 为无理数,故f2(t)为非周期信号。
4.能量信号与功率信号
将电流信号f(t)施加于1Ω电阻上,它所消耗的瞬时功率为 ,在区间(–∞,+∞)的能量和平均功率定义为:
(1)信号的能量E
(2)信号的功率P(平均功率)
若信号f(t)的能量有界,即E <∞,则称其为能量有限信号,简称能量信号。此时P = 0
•工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、地震预报
•人工智能、高效农业、交通监控
•宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、指挥系统
•经济预测、财务统计、市场信息、股市分析
•电子出版、新闻传媒、影视制作
•远程教育、远程医疗、远程会议
•虚拟仪器、虚拟手术
如对于通讯:
•古老通讯方式:烽火、旗语、信号灯
•近代通讯方式:电报、电话、无线通讯
如手机(可以用手机举例)、电视机、通信网、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图象、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密地联系在一起。
系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理,将其转换为所需要的输出信号,如图1所示。
图1
从系统的角度出发,系统理论包括系统的分析与综合两个方面。简单地说,系统分析是对已知的系统做各种特性的分析;系统综合又称系统的设计或实现,它是指根据需要去设计构成满足性能要求的系统。
离散正弦序列图形如图12所示。
6. 复指数序列
当 时,则
注意:对于连续的正弦/余弦信号,抽样得到的离散序列信号未必是周期序列,对于形如 、 和 的离散序列而言,其周期性判断准则如下:
(1)当 为整数时, 为周期性且周期为 。
(2)当 为有理数时(P,Q为互素的整数), 为周期性且周期P。
(3)当 为无理数时, 为非周期性序列。
电信号的基本形式:随时间变化的电压或电流。
描述信号常用方法(1)表示为时间的函数,如
(2)信号的图形表示----波形表示,如图所示
“信号”与“函数”两词常可以相互通用。
二、信号的分类
1.确定性信号和随机信号
可以用确定时间函数表示的信号,称为确定性信号或规则信号,如正弦信号。
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或不确定性信号。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。
若信号f(t)的功率有界,即P <∞,则称其为功率有限信号,简称功率信号。此时E =∞,即一般能量无限信号的平均功率是有限的。
相应地,对于离散信号,也有能量信号、功率信号之分。
若满足 的离散信号,称为能量信号。
若满足 的离散信号,称为功率信号。
时限信号(仅在有限时间区间不为零的信号)为能量信号;周期信号属于功率信号,而非周期信号可能是能量信号,也可能是功率信号。
•现代通讯方式:网络通讯、视频电视传播、卫星传输、移动通讯
1.2 信 号
一、信号的描述
信号是信息的一种物理体现。它一般是随时间或位置变化的物理量。信号可以是时间的一元函数,也可以是空间和时间的二元函数,还可以是变换域中变量的函数。
信号按物理属性分:电信号和非电信号。它们可以相互转换。电信号容易产生,便于控制,易于处理。本课程讨论电信号----简称“信号”。
Sa(t)= ,为偶函数,图形如图11示
特性:
定义函数
特性:
抽样信号不是实际物理装置能产生的信号,但在信号分析中有重要地位。图11
4.符号函数
定义为:
符号函数与单位阶跃函数关系:
5. 离散正弦序列
式中: 为常数,称为正弦序列的频率。一般通过对周期为T的正弦序列进行抽样(抽样周期为Ts),就可得到正弦序列。图12
(6)冲激函数的广义函数定义;冲激函数的导数与积分;冲激函数的性质;
(7)连续系统和离散系统的数学模型;系统的表示方法;
(8)线性时不变系统的基本特性;线性、时不变性的判断。
1.1 绪 言
什么是信号?什么是系统?为什么把这两个概念连在一起?信号、系统能不能相互独立而存在?
一、信号的概念
1.消息(message):
有理数:也即分数,包括:正、负整数;正、负分数;零。
解:(1)sin2t是周期信号,其角频率和周期分别为ω1= 2 rad/s,T1= 2π/ω1=2π/2 =π
cos3t也是周期信号,其角频率和周期分别为ω2= 3 rad/s,T2= 2π/ω2= (2π/3)
由于T1/T2=3/2为有理数,故f1(t)为周期信号,其周期为T1和T2的最小公倍数2π。
图8
总结:正时间变换的顺序最好为:平移→压缩/展开→反转
若已知f(-4-2t),画出f(t),如图9所示。
图9
总结:逆时间变换的顺序最好为:反转→压缩/展开→平移
三、某些典型信号
1.正弦连续信号
式中:A为幅值; 为初相位。其周期 、频率 、角频率 之间的关系为:
连续正弦信号图形如图10所示。图10
2. 连续指数信号
研究确定性信号是研究随机信号的基础。本课程只讨论确定性信号。
2.连续信号和离散信号
根据信号定义域的特点可分为连续时间信号和离散时间信号。
(1)连续时间信号:
在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号称为连续时间信号,简称连续信号。实际中也常称为模拟信号。
这里的“连续”指函数的定义域----时间是连续的,但可含间断点,至于值域可连续也可不连续。
6.因果信号与反因果信号
常将t= 0时接入系统的信号f(t) [即在t< 0,f(t) =0]称为因果信号或有始信号。阶跃信号是典型的一个。
而将t≥0,f(t) =0的信号称为反因果信号。
还有其他分类,如实信号与复信号;左边信号与右边信号等等。
1.3 信号的基本运算
一、信号的+、-、×运算
两信号f1(·)和f2(·)的相+、-、×指同一时刻两信号之值对应相加减乘。如
一、单位阶跃函数
单位阶跃函数 (也常用 表示)定义式为:图形如下图右图13所示。
阶跃函数的性质:
(1)可以方便地表示某些分段常量信号,如 ,如图14所示。
图14
(2)用阶跃函数表示信号的作用区间
满足上述关系的最小T(或整数N)称为该信号的周期。
不具有周期性的信号称为非周期信号。
例题:判断下列信号是否为周期信号,若是,确定其周期。
(1)f1(t) = sin2t + cos3t(2)f2(t) = cos2t + sinπt
判断准则:两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为T1和T2,若其周期之比T1/T2为有理数,则其和信号x(t)+y(t)仍然是周期信号,其周期为T1和T2的最小公倍数。
对于离散信号,由于f(ak)仅在为ak为整数时才有意义,进行尺度变换时可能会使部分信号丢失。因此一般离散信号不作波形的尺度变换。
平移、反转、尺度变换相结合:已知f(t),画出f(-4-2t)。如图7所示。
三种运算的次序可任意,但一定要注意始终对时间t进行变换。
图7
也可以先压缩、再平移,然后再反转,如图8所示。
人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。
2.信息(information):
通常把消息中有意义的内容称为信息。
本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。
3.信号(signal):
信号是信息的载体。通过信号传递信息。
为了有效地传播和利用信息,常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号,由此再次说明“信号是信息的载体,信息是信号的内涵”。
(7)熟悉系统的数学模型和描述方法
(8)了解系统的基本分析方法;掌握系统的基本特性及其判断
本章重点Hale Waihona Puke Baidu
(1)离散时间信号的表示;
(2)离散周期序列的判断、周期的计算;
(3)能量信号的定义、判断;功率信号的定义、判断;
(4)信号的加法、乘法;信号的反转、平移;信号的尺度变换;
(5)阶跃函数的极限定义、冲激函数的极限定义;阶跃函数与冲激函数的关系;
或写为
通常将对应某序号m的序列值称为第m个样点的“样值”。
3.周期信号和非周期信号
周期信号(period signal)是定义在(-∞,∞)区间,每隔一定时间T(或整数N),按相同规律重复变化的信号。
连续周期信号f(t)满足:f(t) =f(t+mT),m = 0,±1,±2,…
离散周期信号f(k)满足:f(k) =f(k+ mN),m = 0,±1,±2,…
第一章信号与系统
本章学习要求
(1)了解信号与系统的基本概念;信号的不同类型与特点;系统的类型与特点;
(2)熟悉离散时间信号的基本表示方法;
(3)掌握正弦序列周期性的定义和判断;
(4)深刻理解能量信号、功率信号的定义和判断;
(5)掌握信号的基本运算(变换)方法;
(6)深刻理解冲激信号、阶跃信号的定义、特点及相互关系;理解冲激函数的广义函数定义;掌握冲激函数的基本性质;冲激函数的微积分;
例题:判断下列每个序列是否具有周期性;若是周期性的,试确定其周期。
(1) (2)
解:(1)因为 ,所以 为周期性,周期为14。
(2)因为 为无理数,所以 是非周期性的。
1.4阶跃函数与冲击函数
阶跃函数和冲激函数不同于普通函数,称为奇异函数或奇异信号。研究奇异函数的性质要用到广义函数(或分配函数)的理论。这里将直观地引出阶跃函数和冲激函数。
对于函数的定义域为连续,而值域为离散的信号,也称此信号为“量化取值信号”,可见这种信号不过是连续时间信号的一种特例。
(2)离散时间信号:
仅在一些离散的瞬间才有定义的信号称为离散时间信号,简称离散信号。实际中也常称为数字信号。
这里的“离散”指信号的定义域----时间是离散的,它只在某些规定的离散瞬间给出函数值,其余时间无定义。
通常,系统分析是针对已有的系统,系统综合往往意味着做出新系统。显然,前者属于认识世界的问题,后者则是改造世界的问题,且是人们追求的最终目的。一般来说,系统分析是系统综合的基础,只有精于分析,才能善于综合。本课程主要侧重于系统分析。
三、信号与系统概念无处不在
信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域,因此可以说信号与系统在当今社会无处不在,大致列举的应用领域如下:
5.一维信号与多维信号
从数学表达式来看,信号可以表示为一个或多个变量的函数,称为一维或多维函数。
语音信号可表示为声压随时间变化的函数,这是一维信号。而一张黑白图像每个点(像素)具有不同的光强度,任一点的光强度又是二维平面坐标中两个变量的函数,这是二维信号。还有更多维变量的函数的信号。
如下图2所示的f(t)仅在一些离散时刻 (k = 0,±1,±2,…)才有定义,其余时间无定义。
图2
相邻离散点的间隔 可以相等也可不等。通常取等间隔T,离散信号可表示为f(kT),简写为f(k),这种等间隔的离散信号也常称为序列。其中k称为序号。(注意:k也经常用符号n来表示)
离散信号也可按如下方式表示
式中:A为常数, 可为常数也可为复常数。
(1) 若为实常数,f(t)为实指数信号
此时特性:
实际中使用较多的是单边指数信号
常令 ,称为时间常数
(2) 若为复常数,f(t)为复指数信号
,其中
尽管实际的装置不可能产生复指数信号,但它在信号分析理论中占有重要的位置。
因此,当 , ,
可见
3.抽样信号Sa(t)
图4
平移与反转相结合,画出f(2-t)。
方法一:先平移,由f(t)得到f(t+2),再反转f(t+2)得到f(-t+2)。如图5所示。
图5
方法二:先反转f(t)得到f(-t),再平移f(-t)得到f(-t+2),如图6所示。
图6
3.尺度变换(横坐标展缩)
由f(t)得到f(at),称为对信号f(t)的尺度变换,如果a>1,则波形沿横坐标压缩;如果0<a<1,则波形沿坐标展开。
信号我们并不陌生,如刚才铃声—声信号,表示该上课了;十字路口的红绿灯—光信号,指挥交通;电视机天线接受的电视信息—电信号;广告牌上的文字、图象信号等等。
二、系统的概念
信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置,这样的物理装置常称为系统。一般而言,系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。
,
则有 ,
二、信号的时间变换
1.反转
将f(t)→f(–t),f(k)→f(–k)称为对信号f(·)的反转或反折。从图形上看是将f(·)以纵坐标为轴反转180度。如图3所示。
图3
2.平移
将f(t)→f(t–t0),f(k)→f(k–k0)称为对信号f(·)的平移或移位。若t0 (或k0) >0,则将f(·)右移;否则左移。如图4所示。
(2)cos2t和sinπt的周期分别为T1=π,T2=2,由于T1/T2= 为无理数,故f2(t)为非周期信号。
4.能量信号与功率信号
将电流信号f(t)施加于1Ω电阻上,它所消耗的瞬时功率为 ,在区间(–∞,+∞)的能量和平均功率定义为:
(1)信号的能量E
(2)信号的功率P(平均功率)
若信号f(t)的能量有界,即E <∞,则称其为能量有限信号,简称能量信号。此时P = 0
•工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、地震预报
•人工智能、高效农业、交通监控
•宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、指挥系统
•经济预测、财务统计、市场信息、股市分析
•电子出版、新闻传媒、影视制作
•远程教育、远程医疗、远程会议
•虚拟仪器、虚拟手术
如对于通讯:
•古老通讯方式:烽火、旗语、信号灯
•近代通讯方式:电报、电话、无线通讯
如手机(可以用手机举例)、电视机、通信网、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图象、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密地联系在一起。
系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理,将其转换为所需要的输出信号,如图1所示。
图1
从系统的角度出发,系统理论包括系统的分析与综合两个方面。简单地说,系统分析是对已知的系统做各种特性的分析;系统综合又称系统的设计或实现,它是指根据需要去设计构成满足性能要求的系统。
离散正弦序列图形如图12所示。
6. 复指数序列
当 时,则
注意:对于连续的正弦/余弦信号,抽样得到的离散序列信号未必是周期序列,对于形如 、 和 的离散序列而言,其周期性判断准则如下:
(1)当 为整数时, 为周期性且周期为 。
(2)当 为有理数时(P,Q为互素的整数), 为周期性且周期P。
(3)当 为无理数时, 为非周期性序列。
电信号的基本形式:随时间变化的电压或电流。
描述信号常用方法(1)表示为时间的函数,如
(2)信号的图形表示----波形表示,如图所示
“信号”与“函数”两词常可以相互通用。
二、信号的分类
1.确定性信号和随机信号
可以用确定时间函数表示的信号,称为确定性信号或规则信号,如正弦信号。
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或不确定性信号。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。
若信号f(t)的功率有界,即P <∞,则称其为功率有限信号,简称功率信号。此时E =∞,即一般能量无限信号的平均功率是有限的。
相应地,对于离散信号,也有能量信号、功率信号之分。
若满足 的离散信号,称为能量信号。
若满足 的离散信号,称为功率信号。
时限信号(仅在有限时间区间不为零的信号)为能量信号;周期信号属于功率信号,而非周期信号可能是能量信号,也可能是功率信号。
•现代通讯方式:网络通讯、视频电视传播、卫星传输、移动通讯
1.2 信 号
一、信号的描述
信号是信息的一种物理体现。它一般是随时间或位置变化的物理量。信号可以是时间的一元函数,也可以是空间和时间的二元函数,还可以是变换域中变量的函数。
信号按物理属性分:电信号和非电信号。它们可以相互转换。电信号容易产生,便于控制,易于处理。本课程讨论电信号----简称“信号”。
Sa(t)= ,为偶函数,图形如图11示
特性:
定义函数
特性:
抽样信号不是实际物理装置能产生的信号,但在信号分析中有重要地位。图11
4.符号函数
定义为:
符号函数与单位阶跃函数关系:
5. 离散正弦序列
式中: 为常数,称为正弦序列的频率。一般通过对周期为T的正弦序列进行抽样(抽样周期为Ts),就可得到正弦序列。图12
(6)冲激函数的广义函数定义;冲激函数的导数与积分;冲激函数的性质;
(7)连续系统和离散系统的数学模型;系统的表示方法;
(8)线性时不变系统的基本特性;线性、时不变性的判断。
1.1 绪 言
什么是信号?什么是系统?为什么把这两个概念连在一起?信号、系统能不能相互独立而存在?
一、信号的概念
1.消息(message):
有理数:也即分数,包括:正、负整数;正、负分数;零。
解:(1)sin2t是周期信号,其角频率和周期分别为ω1= 2 rad/s,T1= 2π/ω1=2π/2 =π
cos3t也是周期信号,其角频率和周期分别为ω2= 3 rad/s,T2= 2π/ω2= (2π/3)
由于T1/T2=3/2为有理数,故f1(t)为周期信号,其周期为T1和T2的最小公倍数2π。
图8
总结:正时间变换的顺序最好为:平移→压缩/展开→反转
若已知f(-4-2t),画出f(t),如图9所示。
图9
总结:逆时间变换的顺序最好为:反转→压缩/展开→平移
三、某些典型信号
1.正弦连续信号
式中:A为幅值; 为初相位。其周期 、频率 、角频率 之间的关系为:
连续正弦信号图形如图10所示。图10
2. 连续指数信号
研究确定性信号是研究随机信号的基础。本课程只讨论确定性信号。
2.连续信号和离散信号
根据信号定义域的特点可分为连续时间信号和离散时间信号。
(1)连续时间信号:
在连续的时间范围内(-∞<t<∞)有定义的信号称为连续时间信号,简称连续信号。实际中也常称为模拟信号。
这里的“连续”指函数的定义域----时间是连续的,但可含间断点,至于值域可连续也可不连续。
6.因果信号与反因果信号
常将t= 0时接入系统的信号f(t) [即在t< 0,f(t) =0]称为因果信号或有始信号。阶跃信号是典型的一个。
而将t≥0,f(t) =0的信号称为反因果信号。
还有其他分类,如实信号与复信号;左边信号与右边信号等等。
1.3 信号的基本运算
一、信号的+、-、×运算
两信号f1(·)和f2(·)的相+、-、×指同一时刻两信号之值对应相加减乘。如
一、单位阶跃函数
单位阶跃函数 (也常用 表示)定义式为:图形如下图右图13所示。
阶跃函数的性质:
(1)可以方便地表示某些分段常量信号,如 ,如图14所示。
图14
(2)用阶跃函数表示信号的作用区间
满足上述关系的最小T(或整数N)称为该信号的周期。
不具有周期性的信号称为非周期信号。
例题:判断下列信号是否为周期信号,若是,确定其周期。
(1)f1(t) = sin2t + cos3t(2)f2(t) = cos2t + sinπt
判断准则:两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为T1和T2,若其周期之比T1/T2为有理数,则其和信号x(t)+y(t)仍然是周期信号,其周期为T1和T2的最小公倍数。
对于离散信号,由于f(ak)仅在为ak为整数时才有意义,进行尺度变换时可能会使部分信号丢失。因此一般离散信号不作波形的尺度变换。
平移、反转、尺度变换相结合:已知f(t),画出f(-4-2t)。如图7所示。
三种运算的次序可任意,但一定要注意始终对时间t进行变换。
图7
也可以先压缩、再平移,然后再反转,如图8所示。
人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。
2.信息(information):
通常把消息中有意义的内容称为信息。
本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。
3.信号(signal):
信号是信息的载体。通过信号传递信息。
为了有效地传播和利用信息,常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号,由此再次说明“信号是信息的载体,信息是信号的内涵”。
(7)熟悉系统的数学模型和描述方法
(8)了解系统的基本分析方法;掌握系统的基本特性及其判断
本章重点Hale Waihona Puke Baidu
(1)离散时间信号的表示;
(2)离散周期序列的判断、周期的计算;
(3)能量信号的定义、判断;功率信号的定义、判断;
(4)信号的加法、乘法;信号的反转、平移;信号的尺度变换;
(5)阶跃函数的极限定义、冲激函数的极限定义;阶跃函数与冲激函数的关系;
或写为
通常将对应某序号m的序列值称为第m个样点的“样值”。
3.周期信号和非周期信号
周期信号(period signal)是定义在(-∞,∞)区间,每隔一定时间T(或整数N),按相同规律重复变化的信号。
连续周期信号f(t)满足:f(t) =f(t+mT),m = 0,±1,±2,…
离散周期信号f(k)满足:f(k) =f(k+ mN),m = 0,±1,±2,…
第一章信号与系统
本章学习要求
(1)了解信号与系统的基本概念;信号的不同类型与特点;系统的类型与特点;
(2)熟悉离散时间信号的基本表示方法;
(3)掌握正弦序列周期性的定义和判断;
(4)深刻理解能量信号、功率信号的定义和判断;
(5)掌握信号的基本运算(变换)方法;
(6)深刻理解冲激信号、阶跃信号的定义、特点及相互关系;理解冲激函数的广义函数定义;掌握冲激函数的基本性质;冲激函数的微积分;
例题:判断下列每个序列是否具有周期性;若是周期性的,试确定其周期。
(1) (2)
解:(1)因为 ,所以 为周期性,周期为14。
(2)因为 为无理数,所以 是非周期性的。
1.4阶跃函数与冲击函数
阶跃函数和冲激函数不同于普通函数,称为奇异函数或奇异信号。研究奇异函数的性质要用到广义函数(或分配函数)的理论。这里将直观地引出阶跃函数和冲激函数。
对于函数的定义域为连续,而值域为离散的信号,也称此信号为“量化取值信号”,可见这种信号不过是连续时间信号的一种特例。
(2)离散时间信号:
仅在一些离散的瞬间才有定义的信号称为离散时间信号,简称离散信号。实际中也常称为数字信号。
这里的“离散”指信号的定义域----时间是离散的,它只在某些规定的离散瞬间给出函数值,其余时间无定义。
通常,系统分析是针对已有的系统,系统综合往往意味着做出新系统。显然,前者属于认识世界的问题,后者则是改造世界的问题,且是人们追求的最终目的。一般来说,系统分析是系统综合的基础,只有精于分析,才能善于综合。本课程主要侧重于系统分析。
三、信号与系统概念无处不在
信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域,因此可以说信号与系统在当今社会无处不在,大致列举的应用领域如下: