连续时间系统的频域分析ppt课件

1、 第五章 延续时间系统的频域分析 信号与系统Signals and Systems本章主要内容(1) 利用系统函数H(j)求呼应(2) 无失真传输(3) 理想低通滤波器(4) 系统的物理可实现性(5) 调制与解调 本章教学要求掌握线性非时变系统的频率呼应.了解线性系统对鼓励信号的呼应的频域分析方法. 掌握信号传输的不失真条件.了解理想低通滤波器的冲激呼应与阶跃呼应.了解系统的物理可实现性(佩利-维纳准那么).掌握调制与解调的根本原理. 5.1 频域系统函数时域S域频域傅立叶变换域各分量被加权各分量被相移提出几个问题？如何保证信号经过系统不会失真？如何根据要求设计系统函数？什么系统函数是理想函数

2、？如何将设计的理想的系统函数变为物理可实现的？信号在经过系统前后能量有何变化？关键是有什么样的系统频率特性 的求解方法？方法一： h(t)的傅立叶变换方法二： 系统微分方程两边求傅立叶变 换方法三：利用输入为 时 的系统呼应方法四:当H(s)在虚轴上及右半平面无极点时(即稳定的(不包括临界稳定的)因果系统). H(j)=H(s)|s= j方法一： h(t)的傅立叶变换系统零状态呼应方法二： 系统微分方程两边求傅立叶变换方法三：利用输入为 时的系统呼应输入为 时的呼应例：可求出A特解设：5.2 非周期信号鼓励下的系统呼应RC+U1_+U2_例:5.3 周期信号鼓励下的系统呼应*一、正弦周期信号鼓

3、励下的系统呼应正弦周期鼓励信号的傅氏变换第一个周期傅立叶级数系数傅立叶变换式系统频率特性系统频域呼应系统时域呼应二、非正弦周期信号下的系统呼应例周期信号经过线性系统5.4 无失真传输 线性系统引起的信号失真由两方面要素呵斥:1.幅度失真;2.相位失真. 无失真系统:呼应与鼓励相比,只是大小与出现的时间不同,而无波形上的变化. 设鼓励为e(t),呼应为r(t),无失真传输的条件为: r(t)=Ke(t-t0) (K为常数)无失真传输系统的幅度和相位特性例：为了使基波与二次谐波得到一样的延迟时间,不产生相位失真,应有信号经过系统的延迟时间t0为即群延迟-描画传输系统相移特性的另一种方法.无失真传输

4、系统的群延迟为常数t0无失真传输系统的时域特性:希望产生特定波形实践用窄矩形脉冲例如：要求产生一个底为 的升余弦脉冲.升余弦脉冲5.5 理想低通滤波器(一)理想低通滤波器的频率特性和冲激呼应理想低通滤波器的冲激呼应(二)理想低通滤波器的阶跌呼应jejjEjHjRwwwpdwww-+=)1)()()()(t0主瓣宽度上升理想低通滤波器阶跃呼应的上升时间t与系统的截止频率(带宽)成反比(三)理想低通滤波器对矩形方波的呼应Y=处,为Si(y)第一个峰起点, Si()=1.8514.5.6 系统的物理可实现性、佩利维纳准那么2.从频率特性来看,假设|H(j)|满足平方可积条件1.就时域特性而言,一个物理可实现系统的冲激呼应h(t)在t 0, 已调制信号的包络就是A+g(t)。可以恢复出g(t).技术简单，价钱低，常用于民用通讯设备优点是简化接纳机的构造,只需用包络检波即可解