《信号与系统课件§1.2 信号的描述、分类和典型示例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《信号与系统课件§1.2 信号的描述、分类和典型示例（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.21.2 信号的描述、分类和典型信号的描述、分类和典型示例示例一、信号的描述及分类一、信号的描述及分类二、典型确定性信号介绍二、典型确定性信号介绍返回返回一信号的描述及分类一信号的描述及分类 按所具有的时间特性划分按所具有的时间特性划分信号的分类方法信号的分类方法很多，可以从不同的角度对信号进很多，可以从不同的角度对信号进行分类。行分类。 按实际用途划分：按实际用途划分：电视信号电视信号雷达信号雷达信号控制信号控制信号通信信号通信信号广播信号广播信号描述信号的方法：描述信号的方法：函数函数( (数学数学) )表达式表达式 f f( (t t) )，波形，波形( (图形图形) )法法。此外还
2、有：频谱法、正交变换法等。此外还有：频谱法、正交变换法等。1 1确定性信号和随机信号确定性信号和随机信号对于指定的某一时刻对于指定的某一时刻t t，可确定一相应的函数，可确定一相应的函数值值 f f( (t t) )。若干不连续点除外。若干不连续点除外。 确定性信号确定性信号 随机信号随机信号 伪随机信号伪随机信号 在某一时间段内，无规律而经过一段时间之后在某一时间段内，无规律而经过一段时间之后，波形严格重复，波形严格重复。( (伪随机码伪随机码) )。具有未可预知的不确定性。具有未可预知的不确定性。具有相对较长周期的确定性信号具有相对较长周期的确定性信号貌似随机而遵循严格规律产生的信号貌似随
3、机而遵循严格规律产生的信号( (混沌信号混沌信号) )示意图示意图2 2周期信号和非周期信号周期信号和非周期信号瞬态信号：除准周期信号外的一切可以用时间函数描述的非周期信号。准周期信号:当若干个周期信号叠加时，如果他们的周期的最小公倍数不存在，则和信号不再为周期信号，但他们的频率描述还具有周期信号的特点。周期信号周期信号非周期信号非周期信号准周期准周期瞬态瞬态( (频率之比值为无理数频率之比值为无理数) )( (脉冲、衰减函数脉冲、衰减函数) )正弦周期正弦周期复杂周期信号复杂周期信号( (简谐信号简谐信号) )( (除简除简谐谐信号外的周期性信号外的周期性) )例例 sinsint t例例
4、sinsint t +sin5+sin5t t例例 sinsint t +sin+sin t t连续时间信号：连续时间信号：信号存在的时信号存在的时间范围内，任意时刻都有定义间范围内，任意时刻都有定义（即都可以给出确定的函数值（即都可以给出确定的函数值，可以有有限个间断点）。，可以有有限个间断点）。用用t t表示连续时间变量。表示连续时间变量。离散时间信号：离散时间信号：在时间上是离在时间上是离散的，只在某些不连续的规定散的，只在某些不连续的规定瞬时给出函数值，其他时间没瞬时给出函数值，其他时间没有定义。有定义。用用n n表示离散时间变量。表示离散时间变量。nO1 2f(n)tf(t)O3 3
5、连续信号和离散信号连续信号和离散信号4 4模拟信号，抽样信号，数字信号模拟信号，抽样信号，数字信号 数字信号：数字信号：时间和幅值均为离散时间和幅值均为离散的信号。主要讨论主要讨论确定性确定性信号信号。先连续，后离散；先周期，后非周先连续，后离散；先周期，后非周期期。 模拟信号：模拟信号：时间和幅值均为连续时间和幅值均为连续的信号的信号。 抽样信号：抽样信号：时间离散的，幅值时间离散的，幅值连续的信号连续的信号。量化抽样判断信号性质判断信号性质判断下列波形是连续时间信号还是离散时间信号判断下列波形是连续时间信号还是离散时间信号，若是离散时间信号是否为数字信号？，若是离散时间信号是否为数字信号？
6、连续信号连续信号离散信号离散信号离散信号离散信号数字信号数字信号5 5一维信号和多维信号一维信号和多维信号一维信号：一维信号：只由一个自变量描述的信号，如语音信号。只由一个自变量描述的信号，如语音信号。多维信号：多维信号：由多个自变量描述的信号，如图像信号。由多个自变量描述的信号，如图像信号。返回返回除以上划分方式外，还可以将信号分为：除以上划分方式外，还可以将信号分为：能量受限信号、功率受限信号、调制信能量受限信号、功率受限信号、调制信号、载波信号、已调信号等。号、载波信号、已调信号等。二几种典型确定性信号二几种典型确定性信号5. 5.钟形脉冲函数钟形脉冲函数( (高斯函数高斯函数) )1.
7、 1.指数信号指数信号2. 2.正弦信号正弦信号3. 3.复指数信号复指数信号( (表达具有普遍意义表达具有普遍意义) )4.4.抽样信号抽样信号(SamplingSignal)(SamplingSignal)返回返回重要特性：重要特性：其对时间的微分和积分仍然是指数形式。其对时间的微分和积分仍然是指数形式。1 1指数信号指数信号单边指数信号单边指数信号通常把通常把 称为指数信号的称为指数信号的时间常数时间常数，记，记作作 , ,代表代表信号衰减速度，具有时间的量纲。信号衰减速度，具有时间的量纲。l 指数衰减指数衰减, ,l指数增长指数增长l直流直流( (常数常数) ), ,KO返回返回2 2
8、正弦信号正弦信号振幅：振幅：K K 周期：周期： 频率：频率：f f 角频率：角频率： 初相：初相： 衰减正弦信号：衰减正弦信号： 欧拉欧拉(Euler)(Euler)公式公式返回返回重要特性：重要特性：正弦信号对时间的微分和积分仍为同频率正弦信号对时间的微分和积分仍为同频率 的正弦信号。的正弦信号。欧拉公式欧拉公式复平面上的一个单位圆上的点，与实轴夹角为复平面上的一个单位圆上的点，与实轴夹角为时，时，此点可表示为此点可表示为e是自然对数的底，此式称为欧拉是自然对数的底，此式称为欧拉(Euler)(Euler)公式。公式。e e可以用可以用计算方法定义为计算方法定义为欧拉公式与三角函数的关系欧拉公式与三角函数的关系由泰勒级数展开由泰勒级数展开三角函数可表示为三角函数可表示为同样若同样若展开，可得到展开，可得到返回返回3 3复指数信号复指数信号讨论讨论返回返回 s s = + j + j ， s s为复数；为复数； 称为复频率称为复频率 , , 均为实数均为实数 的量纲为的量纲为1/1/s s, , 的量纲为的量纲为rad/rad/s s4 4抽样信号抽样信号( (SamplingSignalSamplingSignal) ) 性质性质返回返回5 5钟形脉冲函数钟形脉冲函数( (高斯函数高斯函数) )在随机信号分析中占有重要地位。在随机信号分析中占有重要地位。返回返回
