信號(hào)與系統(tǒng)課件鄭君里單擊此處添加副標(biāo)題匯報(bào)人：XX目錄壹信號(hào)與系統(tǒng)基礎(chǔ)貳時(shí)域分析方法叁頻域分析方法肆拉普拉斯變換伍Z變換與數(shù)字信號(hào)處理陸系統(tǒng)狀態(tài)空間分析信號(hào)與系統(tǒng)基礎(chǔ)章節(jié)副標(biāo)題壹信號(hào)的分類01模擬與數(shù)字信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，前者連續(xù)變化，后者離散取值。02連續(xù)與離散按時(shí)間連續(xù)性分，有連續(xù)時(shí)間信號(hào)和離散時(shí)間信號(hào)。03確定與隨機(jī)信號(hào)還分為確定信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)，前者可預(yù)測(cè)，后者具隨機(jī)性。系統(tǒng)的分類系統(tǒng)分為連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)與離散時(shí)間系統(tǒng)，依據(jù)信號(hào)時(shí)間是否連續(xù)。連續(xù)與離散依據(jù)系統(tǒng)特性是否隨時(shí)間變化，分為時(shí)變系統(tǒng)與非時(shí)變系統(tǒng)。時(shí)變與非時(shí)變信號(hào)與系統(tǒng)的關(guān)系信號(hào)特性影響系統(tǒng)響應(yīng)，系統(tǒng)特性決定信號(hào)處理效果。相互作用信號(hào)是系統(tǒng)輸入，系統(tǒng)處理信號(hào)并產(chǎn)生輸出。相互依存時(shí)域分析方法章節(jié)副標(biāo)題貳時(shí)域信號(hào)的描述描述信號(hào)隨時(shí)間變化的形狀和特征。信號(hào)波形01分析信號(hào)的幅度變化和相位關(guān)系，理解其物理意義。幅度與相位02線性時(shí)不變系統(tǒng)輸出與輸入成線性關(guān)系，且系統(tǒng)特性不隨時(shí)間變化。系統(tǒng)特性0102多個(gè)輸入信號(hào)引起的輸出，等于各輸入信號(hào)單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生的輸出之和。疊加原理03系統(tǒng)對(duì)輸入信號(hào)的時(shí)間延遲或提前，其輸出信號(hào)有相應(yīng)的時(shí)間延遲或提前。時(shí)不變性卷積運(yùn)算的應(yīng)用卷積用于濾波、平滑等信號(hào)處理任務(wù)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)特征的提取與增強(qiáng)。信號(hào)處理通過(guò)卷積計(jì)算輸入信號(hào)與系統(tǒng)沖激響應(yīng)，得到系統(tǒng)輸出響應(yīng)。系統(tǒng)響應(yīng)頻域分析方法章節(jié)副標(biāo)題叁傅里葉變換基礎(chǔ)將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域表示，揭示信號(hào)在頻率上的分布。時(shí)頻轉(zhuǎn)換分析信號(hào)的頻譜成分，理解不同頻率成分對(duì)信號(hào)特性的影響。頻譜分析頻域信號(hào)分析01頻譜特性分析分析信號(hào)在頻域中的頻譜特性，了解信號(hào)的頻率成分。02濾波處理應(yīng)用通過(guò)頻域分析，設(shè)計(jì)濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波處理，改善信號(hào)質(zhì)量。頻域系統(tǒng)分析頻譜特性分析濾波器設(shè)計(jì)01分析系統(tǒng)頻譜特性，了解信號(hào)在頻域中的分布與變化規(guī)律。02基于頻域分析，設(shè)計(jì)濾波器以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的有效提取或噪聲抑制。拉普拉斯變換章節(jié)副標(biāo)題肆拉普拉斯變換概念電路分析、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用場(chǎng)景將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)為復(fù)頻域函數(shù)定義與性質(zhì)拉普拉斯變換性質(zhì)滿足線性疊加原理簡(jiǎn)化微分方程求解線性性質(zhì)微分積分性質(zhì)拉普拉斯變換應(yīng)用0201用于求解復(fù)雜電路響應(yīng)，簡(jiǎn)化微分方程。電路分析控制系統(tǒng)分析信號(hào)頻率特性，實(shí)現(xiàn)濾波功能。信號(hào)處理分析系統(tǒng)穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)控制器參數(shù)。03Z變換與數(shù)字信號(hào)處理章節(jié)副標(biāo)題伍Z變換基礎(chǔ)Z變換是離散信號(hào)的拉普拉斯變換，具有線性、時(shí)移、頻移等性質(zhì)。01定義與性質(zhì)根據(jù)信號(hào)特性確定Z變換的收斂域，是分析Z變換結(jié)果的關(guān)鍵。02收斂域求解數(shù)字信號(hào)處理概述定義與應(yīng)用將信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字，便于存儲(chǔ)、傳輸及處理。核心步驟采樣、量化、編碼，實(shí)現(xiàn)模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)利用Z變換設(shè)計(jì)無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的有效濾波。IIR濾波器01采用窗函數(shù)法等設(shè)計(jì)有限脈沖響應(yīng)濾波器，確保信號(hào)的線性相位特性。FIR濾波器02系統(tǒng)狀態(tài)空間分析章節(jié)副標(biāo)題陸狀態(tài)空間表示法表達(dá)系統(tǒng)輸出與狀態(tài)間關(guān)系的方程，揭示系統(tǒng)行為。輸出方程描述系統(tǒng)狀態(tài)隨時(shí)間變化的數(shù)學(xué)方程。狀態(tài)方程系統(tǒng)穩(wěn)定性分析通過(guò)系統(tǒng)矩陣特征值分析，判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定。特征值判斷應(yīng)用李雅普諾夫函數(shù)，評(píng)估系統(tǒng)穩(wěn)定性，適用于非線性系統(tǒng)。李雅普諾夫法狀