5-4 LTI系统Z变换分析法,利用Z变换求解线性常系数差分方程方法如下:,对差分方程两边求单边z变换。注意:方程左边应用非因果的移位性,方程右边应用因果序列的移位性。,解代数方程,求输出序列的z变换Y(z)。,求反z变换,得到输出的时间序列y(n)。,设差分方程为:,两边同求z变换:,其中:,例如:已知因果系统的差分方程、输入序列与起始条件如下,试求:系统的全响应,并指出零输入响应、零状态响应和自由响应与受迫响应。,解:对方程两边同求z变换,求输出y(n)的z变换,代入x(n)的z变换1/(1-z-1)与起始条件,求反z变换,与拉氏变换解微分方程类似,用z变换解差分方程可以一次求出系统的全解。同样因为带有起始条件,使运算繁杂。,例如:有一因果系统方程为:, 若y(-1)=2,求系统的零输入响应;, 若x(n)=(1/4)nu(n),求系统的零状态响应;,解: 求零输入响应,系统方程为齐次方程。,系统方程求z变换, 求零状态响应,对方程两边求z变换,但不考虑起始条件。,练习1:因果系统方程为:,试求系统的响应。,练习2:因果系统方程为:,试求系统的响应,并指出零输入和零状态响应。,答案:练习1:,练习2:,