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複習筆記
一、信號的概念
信號是跟著時間改換的某種物理量。信號可按不同方式進行分類,一般的分類如下:
1.確認信號與隨機信號
當信號是一確認的時間函數時,給定某一時間值,就可以確認一相應的函數值。這樣的信號是確認信號。
可是,帶有信息的信號往往具有不行預知的不確認性,它們是一種隨機信號。隨機信號不是一個確認的時間函數,當給定某一時間值時,其函數值並不確認,而只知道此信號取某一數值的概率。
嚴格地說,在實踐工程中遇到的信號絕大部分都是隨機信號。
2.接連信號與離散信號
確認信號可以表明為確認的時間函數,假如在某一時間距離內,關於一切時間值,除了若干不接連點外,該函數都給出確認的函數值,這信號就稱為接連信號(continuous signal)。在日常日子中遇到的信號大都歸於接連信號,例如音樂、聲音、電路中的電流和電壓等。
和接連信號相對應的是離散信號(discrete signal)。離散信號的時間函數只在某些不接連的時間值上給定函數值。
3.週期信號與非週期信號
用確認的時間函數表明的信號,又可分為週期信號(periodic signal)和非週期信號(non—periodic signal)。週期信號是指關於任意的時間點,都滿足=
4.能量信號與功率信號
信號的能量,功率公式為:
假如信號總能量為非零的有限值,則稱其為能量信號;假如信號平均功率為非零的有限值,則稱其為功率信號(power signal)。
二、信號的簡略處理
1.信號的相加與相乘
兩個信號的相加(乘)即為兩個信號的時間函數相加(乘),反映在波形上則是將相一起間對應的函數值相加(乘)。圖1-1所示便是兩個信號相加的一個例子。
圖1-1
2.信號的延時
發射機發出的信號傳輸到接收機的過程中,有必要經過一定的信道。信號在信道中的傳輸總是要花費一定的時間,這使得接收機收到的信號與發射機發送的信號比較,有一定的時間上的滯後,存在著時間上的延時(time delay)。
信號
圖1-2
3.信號的標準改換與反褶
信號
圖1-3給出了標準改換引起信號波形變化的示例。
圖1-3
三、體系的概念
所謂體系(system),從一般的意義上說,體系是一個由若干互有關聯的單元組成的、具有某種功用、用來達到某些特定方針的有機整體。
不同的體系具有各種不同的特性。依照體系的特性,可做如下分類:
1.線性體系和非線性體系
所謂線性體系是一起具有齊次性(homo geneity property)和疊加性(super position property)的體系。體系的齊次性符號表明為
若
則
體系的疊加性是指當有幾個鼓勵一起作用於體系上時,體系的總呼應等於各個鼓勵分別作用於體系所產生的分量呼應之和。用符號表明為
若
則
合併起來,就可得到線性體系應當具有的特性為
若
則
或者說,具有這種特性的體系,稱為線性體系。非線性體系不具有上述特性。
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