連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的時域分析比較課件

分工分工題目1.理解連續(xù)信號與系統(tǒng)和離散信號與系統(tǒng)的聯(lián)系與區(qū)別，從專業(yè)知識或日常生活角度舉例論述兩者的狀況，說明理由2.從實例出發(fā)闡述連續(xù)及離散系統(tǒng)的優(yōu)缺點，從你個人的職業(yè)規(guī)劃角度說明更愿意接受哪種系統(tǒng)題目和具體內(nèi)容由小組討論決定，但要求從自身理解出發(fā)，論據(jù)及理由充分，圖標舉例清晰明了題目1.理解連續(xù)信號與系統(tǒng)和離散信號與系統(tǒng)的聯(lián)系與區(qū)別，從專引言連續(xù)時間信號：指時間自變量t和表示信號的函數(shù)值f(t)都是連續(xù)變化的信號。

函數(shù)的波形都是具有平滑曲線的形狀，也稱模擬信號

連續(xù)時間系統(tǒng)：輸入和輸出都是連續(xù)信號的系統(tǒng)引言連續(xù)時間信號：指時間自變量t和表示信號的函數(shù)值f(t)都引言離散時間信號：時間變量是離散的，函數(shù)只在某些規(guī)定的時刻有確定的值，在其他時間沒有定義。離散時間系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸入、輸出都是離散的時間信號

離散信號可以由模擬信號抽樣而得，也可以由實際系統(tǒng)生成

引言離散時間信號：時間變量是離散的，函數(shù)只在某些規(guī)定的時刻有聯(lián)系離散時間系統(tǒng)和連續(xù)時間系統(tǒng)實際上是分析信號的系統(tǒng)，是用來分析信號產(chǎn)生、傳輸、接收、轉(zhuǎn)換等過程中是否會產(chǎn)生失真等影響的一種數(shù)學方法。一開始進入ADC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的是連續(xù)時間信號，抽樣后就為離散時間信號，再經(jīng)編碼器編碼量化后就成為數(shù)字信號。聯(lián)系離散時間系統(tǒng)和連續(xù)時間系統(tǒng)實際上是分析信號的系統(tǒng)，是用來連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程區(qū)別連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程常系數(shù)線性微分方程連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程一般形式常系數(shù)線性微分方程連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差解法（聯(lián)系）時域經(jīng)典解法：完全解=其次解+特解全響應=自由響應+強迫響應近代時域解法：

全響應＝零輸入響應＋零狀態(tài)響應

這種方法是求解差分方程的主要方法

解法（聯(lián)系）時域經(jīng)典解法：單位沖激響應單位樣值響應（聯(lián)系與區(qū)別）在連續(xù)線性系統(tǒng)中，我們注意研究單位沖激信號σ(t)作為激勵引起的零狀態(tài)響應h(t)——單位沖激響應。對于離散線性系統(tǒng)，我們來考察單位樣值σ(n)作為激勵而產(chǎn)生的系統(tǒng)零狀態(tài)響應h(n)——單位樣值響應。單位沖激響應單位樣值響應（聯(lián)系與區(qū)別）在連續(xù)線性系統(tǒng)中，單位沖激響應的一般求法：1.簡單電路，列出微分方程，直接求沖激響應。注意電感電流和電容電壓會產(chǎn)生跳變。2.最普遍的一種方法，利用三要素法先求出階躍響應，再對時間求導的沖激響應，即根據(jù)h(t)=dg(t)/d(t)由電路的階躍響應計算出電路的沖激響應其中，h(t)為沖激響應，g(t)為階躍響應。單位樣值響應求法：1.迭代法2.將n=0時刻等效為起始條件3.利用線性系統(tǒng)的性質(zhì)求單位沖激響應的一般求法：單位樣值響應求法：卷積在連續(xù)時間系統(tǒng)中，利用卷積的方法求系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。首先把激勵信號分解為沖激函數(shù)序列，然后令每一沖激函數(shù)單獨作用于系統(tǒng)求其沖激響應，最后把這些響應疊加即可得到系統(tǒng)對此激勵信號的零狀態(tài)響應。這個疊加的過程表現(xiàn)為求卷積積分。在離散時間系統(tǒng)中，可以采用大體相同的方法進行分析，由于離散信號本身就是一個不連續(xù)的序列，因此，激勵信號分解為脈沖序列的工作就很容易完成，對應每個樣值激勵，系統(tǒng)得到對此樣值的響應，每個響應也是一個離散時間序列，把這些序列疊加得到零狀態(tài)響應。因為離散量的疊加無需進行積分，因此，疊加過程表現(xiàn)為求“卷積和”。卷積在連續(xù)時間系統(tǒng)中，利用卷積的方法求系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。首先卷積寫法上的區(qū)別卷積寫法上的區(qū)別優(yōu)缺點與連續(xù)時間系統(tǒng)相比較，離散時間系統(tǒng)具有下列優(yōu)點：容易做到精度高、可靠性好，便于實現(xiàn)大規(guī)模集成，從而在重量和體積方面顯示其優(yōu)越性。一般的數(shù)字系統(tǒng)中都包括有存儲器，存儲器的合理運用可以使系統(tǒng)具有靈活的功能，這些功能在連續(xù)時間系統(tǒng)中往往難以實現(xiàn)。此外，對于連續(xù)時間系統(tǒng)，通常只注重一維變量的研究，而在離散時間系統(tǒng)中，二維或多維技術(shù)得到廣泛應用。優(yōu)缺點與連續(xù)時間系統(tǒng)相比較，離散時間系統(tǒng)具有下列優(yōu)點：容易做優(yōu)缺點近年來，由于可編程器件技術(shù)日趨成熟，對于數(shù)字系統(tǒng)容易利用可編程技術(shù)，借助于軟件控制，適應用戶設計與修改系統(tǒng)的各種系統(tǒng)需求，大大改善了設備的靈活性與通用性，在連續(xù)系統(tǒng)中是難以實現(xiàn)的。但是，數(shù)字化技術(shù)并不會取代一切連續(xù)時間系統(tǒng)的應用。人類在自然界中遇到的待處理信號相當多的部分都是連續(xù)時間信號。工作頻率較高時，用連續(xù)時間系統(tǒng)處理有時更簡便。優(yōu)缺點近年來，由于可編程器件技術(shù)日趨成熟，對于數(shù)字系統(tǒng)容易利對我來說我喜歡看電視，所以我更希望用數(shù)字信號（離散信號）。以前的電視傳輸聲音、圖象、色彩用連續(xù)變化的物理量表示的信號，例如黑、深黑、灰黑、灰、灰白、白、亮白等一連串連續(xù)的量轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶判盘杹韨鬏攬D象，是模擬信號。這種方法容易受到干擾。現(xiàn)在用0和1來將這些信號進行編碼，將0，1轉(zhuǎn)變成電磁信號進行傳輸。數(shù)字信號不容易被模糊和干擾，傳輸?shù)馁|(zhì)量好。對我來說我喜歡看電視，所以我更希望用數(shù)字信號（離散信號）。收獲深入理解連續(xù)信號與系統(tǒng)和離散信號與系統(tǒng)的聯(lián)系與區(qū)別融會貫通兩種信號與系統(tǒng)在實際系統(tǒng)中的作用及意義了解兩種系統(tǒng)的優(yōu)缺點收獲深入理解連續(xù)信號與系統(tǒng)和離散信號與系統(tǒng)的聯(lián)系與區(qū)別謝謝·~~~

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函數(shù)的波形都是具有平滑曲線的形狀，也稱模擬信號

連續(xù)時間系統(tǒng)：輸入和輸出都是連續(xù)信號的系統(tǒng)引言連續(xù)時間信號：指時間自變量t和表示信號的函數(shù)值f(t)都引言離散時間信號：時間變量是離散的，函數(shù)只在某些規(guī)定的時刻有確定的值，在其他時間沒有定義。離散時間系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸入、輸出都是離散的時間信號

離散信號可以由模擬信號抽樣而得，也可以由實際系統(tǒng)生成

引言離散時間信號：時間變量是離散的，函數(shù)只在某些規(guī)定的時刻有聯(lián)系離散時間系統(tǒng)和連續(xù)時間系統(tǒng)實際上是分析信號的系統(tǒng)，是用來分析信號產(chǎn)生、傳輸、接收、轉(zhuǎn)換等過程中是否會產(chǎn)生失真等影響的一種數(shù)學方法。一開始進入ADC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的是連續(xù)時間信號，抽樣后就為離散時間信號，再經(jīng)編碼器編碼量化后就成為數(shù)字信號。聯(lián)系離散時間系統(tǒng)和連續(xù)時間系統(tǒng)實際上是分析信號的系統(tǒng)，是用來連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程區(qū)別連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程常系數(shù)線性微分方程連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差分方程一般形式常系數(shù)線性微分方程連續(xù)時間系統(tǒng)——微分方程離散時間系統(tǒng)——差解法（聯(lián)系）時域經(jīng)典解法：完全解=其次解+特解全響應=自由響應+強迫響應近代時域解法：

全響應＝零輸入響應＋零狀態(tài)響應

這種方法是求解差分方程的主要方法

解法（聯(lián)系）時域經(jīng)典解法：單位沖激響應單位樣值響應（聯(lián)系與區(qū)別）在連續(xù)線性系統(tǒng)中，我們注意研究單位沖激信號σ(t)作為激勵引起的零狀態(tài)響應h(t)——單位沖激響應。對于離散線性系統(tǒng)，我們來考察單位樣值σ(n)作為激勵而產(chǎn)生的系統(tǒng)零狀態(tài)響應h(n)——單位樣值響應。單位沖激響應單位樣值響應（聯(lián)系與區(qū)別）在連續(xù)線性系統(tǒng)中，單位沖激響應的一般求法：1.簡單電路，列出微分方程，直接求沖激響應。注意電感電流和電容電壓會產(chǎn)生跳變。2.最普遍的一種方法，利用三要素法先求出階躍響應，再對時間求導的沖激響應，即根據(jù)h(t)=dg(t)/d(t)由電路的階躍響應計算出電路的沖激響應其中，h(t)為沖激響應，g(t)為階躍響應。單位樣值響應求法：1.迭代法2.將n=0時刻等效為起始條件3.利用線性系統(tǒng)的性質(zhì)求單位沖激響應的一般求法：單位樣值響應求法：卷積在連續(xù)時間系統(tǒng)中，利用卷積的方法求系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。首先把激勵信號分解為沖激函數(shù)序列，然后令每一沖激函數(shù)單獨作用于系統(tǒng)求其沖激響應，最后把這些響應疊加即可得到系統(tǒng)對此激勵信號的零狀態(tài)響應。這個疊加的過程表現(xiàn)為求卷積積分。在離散時間系統(tǒng)中，可以采用大體相同的方法進行分析，由于離散信號本身就是一個不連續(xù)的序列，因此，激勵信號分解為脈沖序列的工作就很容易完成，對應每個樣值激勵，系統(tǒng)得到對此樣值的響應，每個響應也是一個離散時間序列，把這些序列疊加得到零狀態(tài)響應。因為離散量的疊加無需進行積分，因此，疊加過程表現(xiàn)為求“卷積和”。卷積在連續(xù)時間系統(tǒng)中，利用卷積的方法求系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。首先卷積寫法上的區(qū)別卷積寫法上的區(qū)別優(yōu)缺點與連續(xù)時間系統(tǒng)相比較，離散時間系統(tǒng)具有下列優(yōu)點：容易做到精度高、可靠性好，便于實現(xiàn)大規(guī)模集成，從而在重量和體積方面顯示其優(yōu)越性。一般的數(shù)字系統(tǒng)中都包括有存儲器，存儲器的合理運用可以使系統(tǒng)具有靈活的功能，這些功能在連續(xù)時間系統(tǒng)中往往難以實現(xiàn)。此外，對于連續(xù)時間系統(tǒng)，通常只注重一維變量的研究，而在離散時間系統(tǒng)中，二維或多維技術(shù)得到廣泛應用。優(yōu)缺點與連續(xù)時間系統(tǒng)相比較，離散時間系統(tǒng)具有下列優(yōu)點：容易做優(yōu)缺點近年來，由于可編程器件技術(shù)日趨成熟，對于數(shù)字系統(tǒng)容易利用可編程技術(shù)，借助于軟件控制，適應用戶設計與修改系統(tǒng)的各種系統(tǒng)需求，大大改善了設備的靈活性與通用性，在連續(xù)系統(tǒng)中是難以實現(xiàn)的。但是，數(shù)字化技術(shù)并不會取代一切連續(xù)時間系統(tǒng)的應用。人類在自然界中遇到的待處理信號相當多的部分都是連續(xù)時間信號。工作頻率較高時，用連續(xù)時間系統(tǒng)處理有時更簡便。優(yōu)缺點近年來，由于可編程器件技術(shù)日趨成熟，對于數(shù)字系統(tǒng)容易利對我來說我喜歡看電視，所以我更希望用數(shù)字信號（離散信號）。以前的電視傳輸聲音、圖象、色彩用連續(xù)變化的物理量表示的信號，例如黑、深黑、灰黑、灰、灰白、白、亮白等一連串連續(xù)的量轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶判盘杹韨鬏攬D象，是模擬信號。這種方法容易受到干擾?，F(xiàn)在用0和1來將