信号与系统PPT教学课件-第5章 系统的频域分析（二）.ppt

信号与系统
Signals and Systems
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电子信息工程学院
上节课回顾
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连续系统的频率响应定义
频率响应H(jw)的求解方法
由描述LTI系统的微分方程直接计算;
由LTI系统的冲激响应的傅里叶变换计算;
由电路的零状态频域等效电路模型计算。
连续非周期信号通过系统响应的频域分析
上节课回顾
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连续周期信号通过系统响应的频域分析
正弦信号通过系统的响应(h(t)是实信号)
任意周期信号通过系统的响应
第5章系统的频域分析
连续时间LTI系统的频域分析
离散时间LTI系统的频域分析
信号的幅度调制与解调
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连续时间LTI系统的频域分析
连续时间LTI系统的频率响应
连续非周期信号通过系统响应的频域分析
连续周期信号通过系统响应的频域分析
无失真传输系统
理想模拟滤波器
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无失真传输系统
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信号传输过程中引起失真的原因:
非线性失真(产生新的频率成分)
线性失真(不产生新的频率成分)
幅度失真、相位失真
在实际应用中对失真问题的研究有两类:
信号传输失真尽可能小
有意识地产生失真(预失真波形产生)
无失真传输系统
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若输入信号为x(t),则无失真传输系统的输出信号y(t)应为
K为正常数,td是输入信号通过系统后的延迟时间。
时域特性
频域特性
其幅度响应和相位响应分别为
无失真传输系统的幅度和相位响应
无失真传输系统应满足两个条件:
(1) 系统的幅度响应|H(jw)|在信号的全部频带内应为常数K;
(2) 系统的相位响应φ(w)是一通过原点的直线。
无失真传输系统
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例1 已知一LTI系统的频率响应为
(1) 求系统的幅度响应|H(jw)|和相位响应φ(w),
并判断系统是否为无失真传输系统。
(2) 当输入为x(t)=sint+sin3t (-<t<) 时,求系统的零状态响应。
解:(1) 因为
所以系统的幅度响应和相位响应分别为
系统的幅度响应|H(jw)|为常数,但相位响应φ(w)不是w的线性函数,所以系统不是无失真传输系统。
(2)
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解:
显然,输出信号相对于输入信号产生了失真。
输出信号的失真是由于系统的非线性相位引起的。
输入和输出信号的波形
例1 已知一LTI系统的频率响应为
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(1) 求系统的幅度响应|H(jw)|和相位响应φ(w),
并判断系统是否为无失真传输系统。
(2) 当输入为x(t)=sint+sin3t (-<t<) 时,求系统的零状态响应。