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1、第四章第四章 信号与线性系统的应用信号与线性系统的应用 1 熟练掌握信号的频域分析方法熟练掌握信号的频域分析方法2 理想低通滤波器及系统因果性可实现性理想低通滤波器及系统因果性可实现性3 熟练掌握调制与解调及熟练掌握调制与解调及AM波的频谱波的频谱4 熟练掌握线性系统不失真的频响特性熟练掌握线性系统不失真的频响特性第一节第一节 信号的频域分析信号的频域分析1 熟练掌握利用傅立叶变换的求系统响应熟练掌握利用傅立叶变换的求系统响应2 周期信号的分析方法周期信号的分析方法一一 利用傅立叶变换的分析利用傅立叶变换的分析H(jw)e(t)r(t)h(t)例例1：一线性系统的频响曲线如下图所示，求信号：一
2、线性系统的频响曲线如下图所示，求信号的零状态响应的零状态响应|系统的幅频特性系统的幅频特性系统的相频特性系统的相频特性角频率为角频率为w的输出信号与输入信号的幅度之比的输出信号与输入信号的幅度之比角频率为角频率为w的输出信号与输入信号的相位差的输出信号与输入信号的相位差例例2：一线性系统的频响曲线如下图所示，求信号：一线性系统的频响曲线如下图所示，求信号f(t)=2cos(t)的零状态响应的零状态响应分析：分析：|例例2：一线性系统的频响曲线如下图所示，求信号：一线性系统的频响曲线如下图所示，求信号f(t)=2+2cos(t)+2cos(2t)的零状态响应的零状态响应分析：分析：1 当直流作用
3、当直流作用r(t)=42 基波作用基波作用3 二次谐波作用二次谐波作用|二二 周期信号的分析方法周期信号的分析方法H(jw)e(t)r(t)F.S时域时域叠加叠加第二节第二节 理想低通滤波器理想低通滤波器1 理解理想滤波器的不可实现的原因理解理想滤波器的不可实现的原因2 会分析什么样的系统物理可实现会分析什么样的系统物理可实现一一 理想低通的频率特性理想低通的频率特性K二二 理想低通的冲激响应理想低通的冲激响应傅立叶反变换傅立叶反变换由由对称性质对称性质:由由延时性质延时性质:特点：特点：1、波形失真、波形失真2、延时、延时t0时刻时刻3、非因果性、非因果性三三 理想低通的阶跃响应理想低通的阶
4、跃响应正弦积分函数正弦积分函数理想低通的阶跃响应理想低通的阶跃响应1 信号边沿变缓信号边沿变缓2 信号波形发生了失真信号波形发生了失真3 信号有延时信号有延时4 系统响应超前于激励（非因果性）系统响应超前于激励（非因果性）物理不可实现物理不可实现四四 因果系统或物理可实现系统因果系统或物理可实现系统(Paley-Wiener准则准则)系统满足因果性的分必要条件为：系统满足因果性的分必要条件为：Paley-Wiener准则准则(可实现的必要条件）：可实现的必要条件）：在在前提下前提下 在在|H(jw)|2（存在且可积）的条件下，系统物理可存在且可积）的条件下，系统物理可实现的必要条件是实现的必要条件是 不允许幅频在一段频带内为零不允许幅频在一段频带内为零。Paley-Wiener准则物理含义准则物理含义:注意：注意：理想低通、高通、带通、带阻滤波器均为理想低通、高通、带通、带阻滤波器均为不可实现物理系统不可实现物理系统K实际设计：实际设计：用可实现的滤波器近似理想滤波器用可实现的滤波器近似理想滤波器作业：4.5 4.6 4.7 4.8作业