西安电子科技大学 郭宝龙《信号与系统》课件(完整版)

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1、信号与系统信号与系统电子教案电子教案第一章信号与系统1.1绪言三、冲激函数的性质一、信号的概念四、序列δ(k)和ε(k)二、系统的概念1.5系统的性质及分类1.2信号的描述与分类一、系统的定义一、信号的描述二、系统的分类及性质二、信号的分类1.6系统的描述1.3信号的基本运算一、连续系统一、加法和乘法二、离散系统二、时间变换1.7LTI系统分析方法概1.4阶跃函数和冲激函数一、阶跃函数述二、冲激函数点击目录，进入相关章节第1-1页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案第一章信号与系统1.1绪言思考

2、问题：什么是信号？什么是系统？为什么把这两个概念联系在一起？一、信号的概念1.消息(message):人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。消息：反映知识状态的改变。2.信息(information):它是信息论中的一个术语。通常把消息中有意义的内容称为信息。信息量=[收到消息前对某事件的无知程度]—[收到消息后对某事件的无知程度]第1-2页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.1绪论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

3、便于传输和处理的信号。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；日常生活中的文字信号、图像信号、生物电信号等等，都是信号。第1-3页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.1绪论二、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。如手机、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、图像、

4、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。输入信号输出信号系统的基本作用是对输入系统系统信号进行加工和处理，将其转激励响应换为所需要的输出信号。演示第1-4页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.1绪论本课程重点讨论通信、信号处理和控制等领域中的电子信息系统。举例说明:*.通信系统*.控制系统第1-5页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案第一章信号与系统1.2信号的描述和分类一、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

5、置变化的物理量。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”。电信号的基本形式：随时间变化的电压或电流。描述信号的常用方法（1）表示为时间的函数（2）信号的图形表示--波形“信号”与“函数”两词常相互通用。第1-6页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.2信号的描述和分类二、信号的分类1.确定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

6、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。研究确定信号是研究随机信号的基础。本课程只讨论确定信号。第1-7页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.2信号的描述和分类2.连续信号和离散信号演示根据信号自变量为连续/离散的特点进行区分。（1）连续时间信号：在连续的时间范围内(-∞

7、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。f1(t)=sin(πt)f2(t)11值域不值域连续连续o12to12t-1-1第1-8页■©西安电子科技大学电路与系统教研中心信号与系统信号与系统电子教案电子教案1.2信号的描述和分类离散时间信号：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。取值为规定数值时常称为数字信号。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。如右图的f(t)仅在一些离散时刻t(k=0,±1,±2,…)才有定义，f(t

8、)k其余时间无定义。22相邻离散点的间隔Tk=tk+1-tk可11以相等也可不等。通常取等间隔oT，离散信号可表示为f(kT)，简写t-1t1t2t3t4t为f(k)，这种等间隔的离散信号也-1.5常称为序列。其中k称为序号。第1-9