2022年信号与系统的理解与认识

1、1. 信号与系统这门课程主要叙述什么内容？信号与系统是一门重要的专业基础课程；它的任务是讨论信号和线性非时变系统 的基本理论和基本分析方法,要求把握最基本的信号变换理论,并把握线性非时变系 统的分析方法,为学习后续课程,以及从事相关领域的工程技术和科学讨论工作奠定 坚实的理论基础；主一个任务分析系统对信号的响应两种系统连续时间系统离散大事系统要两类方法时域法内容变换域法三大变换傅里叶变换拉斯变换 Z 变换2. 这门在我们的学问架构中占有什么位置？是一门承上启下的重要的专业基础课程；其基本概念和方法对全部的 工科 专业都很 重要；信号与系统的分析方法的应用范畴始终不断的在扩大；信号与系统不仅仅是

2、工科教 育中一门最基本的课程,而且能够成为工科类同学最有好处而又引人入胜又最有用处的一 门课程；信号与系统是将我们从电路分析的学问领域引入信号处理与传输领域的关键性课程；高等数学信号与系统通信原理线性代数数字信号处理复变函数自动掌握原理电路分析 3. 学习这门课程有什么用处？学习这门课程有什么用处呢？百度告知我：通过本课程的学习,同学将懂得信号的 函数表示与系统分析方法,把握连续时间系和离散时间系统的时域分析和频域分析,连续时间系统的S 域分析和散时间系统的Z 分析,以及状态方程与状态变量分析法等相关内容；通过上机试验,使同学把握利用运算机进行信号与系统分析的基本方法加 深对信号与线性非时变系

3、统的基本理论的懂得,训练同学的试验技能和科学试验方法,提高分析和解决实际问题的才能；在百度上和道客巴巴仍有知乎上都是很多这样看起来很高大上的说明,但是作为学 生的我仍是不能很清晰的明白到学习这门课程有什么用处,后面我发觉了这样一个个 例子,觉得对信号与系统的用处有了肯定的明白；如图 这样一个轮子是怎么 设计的呢？（打印有可能打印不出来,就是很奇妙的一个轮子,交通工具）没学过信号与系统的小明想到了反馈与系统,在轮子上放一个传感器,轮子正不正系统就知道了,所以设计这个轮子其实就是设计一个系统；好,现在我们有了一个传感器,要是机器朝左边偏一度,他就会输出一个信号；这个信号接下来就会传给处理器进行处理

4、；处理器再掌握电机,让他驱动轮子产生向左 的加速度,加速度就相当于赐予系统向右的力,来修正向左的偏移；小明就根据这一思想设计了一个小车车；踏上踏板,一上电,尼玛,他和他的车车就变成了一个节拍器；左边摔一下,右边摔一下；幸亏小明戴了头盔；小明觉得被骗 了；找了一本反馈理论来看,原先有些反馈系统是不稳固的；想要这个系统稳固地立着,我该怎么办？小明眼神呆滞,望着天空；天涯传来一个声音：你要分析环路稳固性呀；怎么分析呢？你要从信号传输入手,分析信号的传输函数；第一,使用小信号模型来建模；从你的输入开头,假设你的输入信号是一个位移,然后,这个位移被你的传感器sense 到,输出一个误差电流；电流流过一个

5、滤波器,得到一个电压；电压送到模数转换器,变成数字信号；数字信号被处理器处理了一下,使用了某种算法；算到的结果被传到电机上,掌握电机电流,电流变成对应的加速度；加速度变成力速度是加速度的积分位移是速度的积分；号,转了一圈回来了,又变成了一个位移信号；ok. 现在你输入给系统的位移信可是这个过程当中,这个信号被运算（处理）了这么多次；需要信号系统的学问,来运算这些传输函数；把时域特性变换成频域来分析系统的稳固性；打个比方,上面提到了两次积分器,积分器的传输函数是什么呀？1/s 这个传输函数对应的频域响应是什么啊？是一条 相位呢？是九十度的 delay. -20db/dec 的线；好了,小明建模建

6、好了；他发觉自己的系统不能满意奈奎斯特标准,也就是说,没有 相位裕度了所以没有方法稳固于是震荡了；通过分析传输函数,小明发觉相位裕度很简单提高,只需要在加一个零点就行；或者 增加负载；小明后来怎么样了我就不知道了；这全看小明信号与系统的学问学得怎么样,他的计 算是不是正确；这个例子有点长,但是充分告知了我们学习信号与系统的好处；假如学完信号与系统可以深刻懂得电子信号在电路中传播过程,如何滤波,如何 进行采样,如何进行频域分析；比如音频信号,你可以利用你所学的学问把其中噪声给去掉,仍原出高质量的音乐成效；再者,图片也属于信号处理范畴,你可以把模糊 的图片,比如云遮挡的图片,运用信号处理,把云下面

7、的东西显示出来；4. 与信号与系统相关的学科体系是什么？随着信息技术的不断进展和信息技术应用领域的不断扩展,其内容也从单一的电信 号与系统分析扩展到很多非电信号与系统分析,课程也逐步扩展成电子信息、自动控 制、电子技术、电气工程、运算机技术、生物医学工程等众多电类专业的专业基础课 程,甚至在很多非电专业中也设置了这门课程；它同时与很多专业课（例如通信原理、数字信号处理、通信电路、图象处理、微波技术等）有很强的联系,是学习这些专业 课程的重要基础性先修课程课程内容涉及到大量的数学课程的内容,例如线性微分方 程、积分变换、复变函数、离散数学等等多门数学课程的内容；5. 以信号与系统的相关理论及思维

8、方式为基础的前沿科学都有什么？它同时与很多专业课（例如通信原理、数字信号处理、通信电路、图象处理、微波 技术等）有很强的联系,是学习这些专业课程的重要基础性先修课程 6. 怎样才能学好（或教好）信号与系统这门课程？怎样学好信号与系统呢？问了几个学过信号与系统的学长学姐,都给出了几个答案 现总结如下1 假如你是没有动机的去学,就根据高三的方式刷题就行；多在例题中感受信号与系统的互动关系 2 假如你要是有动机的去学（如和老师做些图形处理项目,或者一些高端点 的电子设计,并在过程中感受到了一种对手头东西缺乏本质深刻熟悉并有急需充电 的需求的话）,结合参考书和各种资料,争取能从数学角度懂得每个概念和公式；懂得是最重要的,真正懂得那些学问后,它们就会自成系统；做题什么的更是不在 话下；懂得是很重要的一方面,但其实这些课程的真正意义,特殊是对工科生来说,是能 在懂得的基础上应用它,所谓理论结合实践的才能,也正是现在的训练体背景下学 生们欠缺的才能；在工程实践中品味理论的意义,这样能懂得的更加深刻；比如在学傅里叶变换的时候,自己拿调制器搭锁定放大器