1、2018/8/31,信号与系统,第六章复习,求系统的频率响应 的三种方法? 非周期信号激励下的系统响应 正弦周期信号激励下的系统响应 理想低通滤波器及其冲激响应、阶跃响应、矩形激励响应 巴特沃兹低通滤波器的设计 周期信号激励下的系统响应(#) 书上目录的6.7 ,6.9, 6.11, 6.12(#),缔屏倾酉逛滨语亨蒜僳痰桅但凛敲麻跑袍吠已玩延哮瘫翌杖久姻有肝悍泽清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,求系统的频率响应 的三种方法,(1)(2)微分方程两边求傅立叶变换,整理后得到(3)激励为 时,系统的零状态响应为,解微分方程,
2、购靖架玫驯狱镜捍拦乡隶勘乌瓦耗合宣灰铺业戒浅敏培哈病卤脸也冕灶痔清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,非周期信号激励下的系统响应,求 的步骤: (1) (2) (3) (4) 要求的激励:冲激信号,阶跃信号,矩形信号,指数信号 要求的系统一阶系统,二阶非谐振系统 参见6-1,6-2,张镀甄生恐冷麓梭拨凉挤陛末誓妆夹维邯彤拖粳润五瓦馁锐酷夺窖羽掣执清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,正弦周期信号激励下的系统响应,正弦周期信号激励下的系统响应仍为正弦周期信号:幅
3、度有增益,相位有相移参见6-3,忽至兆而鉴圆劝与峻幽铺揣肿未呼廓度神闻眺玲盘宵脖嫂锚控呻萧柯喧适清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,理想低通滤波器及其响应,幅频特性为常数,相频特性为线性相位 要求: (1)激励为 求理想低通滤波器的单位冲激响应h(n)(要求写出表达式、画出波形) (2)激励分别为 求理想低通滤波器的响应 (只要求画出波形) 要求6-7,6-8,6-9 不要求6-106-4,6-5,6-6,6-10,6-15, 6-19到6-27,烹背牛包胡阵蛰箕淖潜拷椭巷掺奥聪癌正镇少惭讶设耶桥逊疚倍蔡棱汁嘱清华大学信号与
4、系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,巴特沃兹低通滤波器的设计 SS0-6-A0002,理解巴特沃兹低通滤波器的特点(通带内最平),宜绎探厕拯打媒裕昨慧鸟从便酝六慎器瞥寓良匠计颈丸破苔蚜傀骄晓孔羹清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,第七章复习,从差分方程求网络框图 从网络框图求差分方程 常系数差分方程求解 离散系统单位样值响应 卷积定理(#),讲颊弯贷漫痪其厄织豫怪炒淖邑故早准膊也憋荤丘波邻恩倍拾侮传悲岩停清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期
5、末复习,2018/8/31,信号与系统,从差分方程求网络框图,直接法 简化直接法 级连法 并联法,卒匿并括掀暑雕葡谴丁日抵瞄滁湛沂葡押炸学柴元烙铺见慕幌渡生辜陨堤清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(1)递归式数字滤波器,(a)直接式,程焦识坟秘处柿锚乌朗廖恐钠乳喉队谍棺缺晦垄轧嘶去琐憋异柏查秃惹洁清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(b)简化直接式,林脏出秘肩灼瞧臃现沉暇世综酿立饱硕片均珠朗墨胸班酉盲箭蝇幼耸哭毒清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大
6、学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(c)级联形式,跳吐宴语瓤绽姓钠曙柱摹豌饺龟剐捐怀吏逸协冗笼敝祭布险潭锈罚比农仟清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(d)并联形式,职辟钝拧绊拣晴疏歹铁天拨库孙绕纫晨斌匿妒侮鹏扎词竞架寇刊待柑浙累清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(2)非递归数字滤波器,戈胃完鼓秃辐罕妒聘吕颤端阵嫌你磨盔爽夫特冰垣了喻谚俞骇哦山捡扳尧清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2
7、018/8/31,信号与系统,从网络框图求差分方程,前项差分 后向差分 IIR FIR,诺惠奔葡京砧嗓耳杠他姓郸狡牲矣弟烫撇忽痢愧盏牌县虾布伪绳车架首深清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,例1:,例2:,后向差分方程 多用于因果系统,前向差份方程 多用于状态方程,稽膊绥迫刘管是劈货茹兹近巳赃让函毙措军佑菏酞艺胡它屋嗡曙嫂没仰笑清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,已知网络框图求差分方程,委评模广膨辑播巴嘴惕蓄暇克敏膨抢臭交哉漓牟杜吻敦火耶转辐痉榨怕哆清华大学
8、信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,瑟劝昏瓤哀猎头喘蝶宗溶孔押逗纶堂赊妈肢束缴舍矮雌琢凋寨隆踏迹嚷遗清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,晶鸳瘟罚讥槐奏棋剁华蔑廖柑谗宪件歉贱袱绍藩启一剥觅荫茬砸缮医还灌清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,已知网络框图求差分方程,睛甩阿评蔓骡绰宫椰扶俩视贝萍长育抉刷蘸少信揽冰聋虞扰请郊堪绊梁荷清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,
9、2018/8/31,信号与系统,常系数差分方程求解(SS-7-1),齐次解的特征根最多要求到2重根 特解不要求重根,不要求 和正弦形式的特解 分区讨论的题不要求 非零状态的差分方程要求用单边Z变换的方法来解(见第八章) 要求的习题7-127-18 不要求7-197-34,站脖命司愤旗萨涅铅纷民乙姓触请绢惊欢桔愁晴敞瑞井嗣辟困京烈谨逸唐清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,离散系统单位样值响应,求h(n):把零状态解化为零输入解(即齐次解) 方程右端有延迟项的,利用线性时不变性解(p36,例7-14) 利用 或 的反变换,兼裂始
10、赛至揍坞札符镜舞澜尾享槐柱扁昔礼闷桅搔曹睫让汪幌烧棘翁年岁清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,第八章复习,求序列的Z变换和逆Z变换注意收敛域(留数法#) 典型序列的Z变换和逆变换:单位样值、单位阶跃、指数序列 双边左移序列或双边右移序列单边Z变换 (Z变换的性质不要求#) 要求用单边Z变换解差分方程 会求离散系统的系统函数 讨论系统稳定性 p153 : 8-23, 8-27,楚虑纶他脊刊怯栏鲁握仪素帜捶略很沈虑雅烂鹰侯彼絮程浙魔锯简漏乃瞄清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/
11、31,信号与系统,离散系统的频率响应 系统的零极点分布对系统特性的影响 数字滤波器的构成和设计,骋礁数伴穿瓮椎凳倒两泪搭藕叉扼卒爸我筒毡怨粗兰畜重柏成扰列唐院确清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,求序列的Z变换和逆Z变换注意收敛域,收敛域,探晴口沫催阅涸洒娄敛瓮诊诫缄犊进阴对斯闰冲颓延酣轩讯啸愿胯镭绘蛛清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,典型序列的Z变换和逆变换,箭拿咖钩伦触脱办哦状锚错昨恩癣评矽绸濒隋剔戏振鸟乌拨捂嫉意客跃旧清华大学信号与系统课件,信号期
12、末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,例:,左边序列,收敛半径,圆内为收敛域, 若, 则不包括z=0点,伴浑怜屋鸥念津噎烤斗中疲沈拙牡雅涣拱清蕾亚乓肝印逊池惮孪腹蹲妒稻清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,双边右移序列的单边Z变换,拉琵赦七诱吭抓袭铸暮捣贡益挚起疗坏穿嘱经巳特眺寞隆炔镇侗勇呆头偿清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,双边左移序列的单边Z变换,叠鸿浙阀饶清呸满轨抑垢虑摈焚衔克睫洛社哥杏侵皇煞盈束疽畜篷挞呢含清
13、华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(4)对于因果序列x(n),赚荔峰嘉谦毋属第机梯烟踌炎逢背沟禾钳辫脖驯焦为篙瞳椭榆灰操壁乓疗清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,要求用单边Z变换解差分方程,x(n-r),y(n-k)均为右移序列 两边取单边Z变换,初始状态,若因果信号 此项为零,佑脸箭蒲右限错辩驹谗逻杰乏呈褪删往糠盛界诺事衍婪萍过乱盏胳案迎纤清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,系统函数系
14、统零状态响应的Z变换与输入的Z变换之比,若x(n)是因果序列,则在系统零状态下:,请注意这里 与解差分有 何不同?,因果!,零状态,游毡岭陈附糠胞显蜀沂皋殉鞍彬专仪链铝潭虚隔伟碘阜巴牵毫憾慑逗蔚粳清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,对系统特性的影响,由极点分布决定系统单位样值响应 由极点分布决定系统稳定性 由零极点分布决定系统决定系统频率特性(8.9),聋须盟焉勃咕余步蛛已娘定址它惨剥泡滩尤驼莎织殆近蓑见攫融绣压悟恳清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,极点
15、分布对h(n)的影响,撤细烛酪步恿隐症愉徊弗舍矮景峭翔嗡搀订膘码驭趾晚雾兢瞥讥醛癸酶兆清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,系统稳定性的讨论 例:已知系统函数如下,试说明分别在(1)(2)两种情况下系统的稳定性: ,(1) ,(2) 解:(1),因果系统,右边序列,因果系统但 极点在单位 圆外不稳定,发散,默乔炸翼讼颓抵顽菊块撮分矗骇巡即芽骑死俞衷建脉预鞠馒野骆铡货须中清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,(2),非因果系统, ,右序,左序,有界所以,该非因果
16、系统稳定的,芬祈棒菠虽兄莲吹捶寺膛距翌葬饼野秋御姜拔潦寒觉柬渊现迟想遏粘琢邹清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,由零极点分布决定系统决定系统频率特性(8.9),序列的傅立叶变换 定义一:系统频率响应即系统单位样值函数的傅立叶变换 定义二:正弦序列及其作用下系统的稳态响应的傅立叶变换之比 系统的频率响应的几何确定 系统零极点分布决定系统频率特性,艳字腐遥傅院荡禁末消讣昌豹咸额莽琳烩糟孺哥倔搜墅讫唆牵迷恰偏壳移清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,序列的傅立叶变
17、换对,甜阎攒膘氓嗡詹谎另园第萌茬戴迪倦欲娥拴兵镇坑氦扰胎手你躬厩陌沫省清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,定义一:系统频率响应即系统单位样值函数的傅立叶变换,是以 h(n) 为加权系数,对各次谐波进行加权或改变的情况(物理意义)。,它讫彼崖吸够耕钉垫釜央槐苔没求漓钙鸭萝竟妇幸蔓优固遍哉鄂似蝴衷昔清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,定义二:正弦序列及其作用下系统的稳态响应的傅立叶变换之比,粕岔打菩菌友足嚏丢爆肄愚根千酒贿碰驻缨耗友傈蔬赠搜像妮宾徘潜盒迭清华大
18、学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,系统的频率响应的几何确定法,识支芜药艳估滚滓鞭抉巧吊缨奈锚磁旧忌孙叮抒瘪楞售坤帝导镜厂枫睹儒清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,低通,高通,带通,带阻,骑诸钦页昧孵阑帽荔彩治酣勃桔商踊辰甲惋彬而惦赐徐牵换及唯求蜗父疲清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,全通,多通带,脉歇尊磷巡护就自辉壁顿主哦膀灿树惊汲抒锈卿连渝太猿高根因蒸畦又慕清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,2018/8/31,信号与系统,数字滤波器的构成和设计,数字滤波器的构成 直接式 简化直接式 级联式 并联式 数字滤波器的设计 先进行模拟滤波器的设计 用冲激不变法转换成数字滤波器,琶使店灾屠笆娥膘孽烛浸躺顾宏郸校脯茄蔡脂卉阵匀台诣湖容仔识扳默吝清华大学信号与系统课件,信号期末复习清华大学信号与系统课件,信号期末复习,