信号系统概论知识点

Posted 2020-10-08 两猿社长

参考资料：《信号与系统（第二版）》 杨晓非 何丰

 信号的描述

施加于系统的信号叫做输入信号或者激励，系统产生的信号叫做系统的输出信号或者响应。

信号的时间特性：信号可以描绘成随时间变化的波形图，信号在某一时刻的大小，信号持续时间的长短，信号变化的快慢等都可以在波形图上反应出来的特性。

信号的频率特性：信号在一定条件下可以分解成不同频率的正弦分量之和，正弦分量的振幅和初相位，频率之间的关系反映出来的特性。

 

信号的分类

确定信号：信号可以写出一个确定的时间函数表达式，对于每一时刻t都有确定的函数值与其对应。

随机信号：信号不能写出确定时间的函数表达式，只能用概率统计的方法来描述，只能预测某一个时刻为一个值的概率，但是该时刻的具体数值是未知的。

连续时间信号（简称连续信号）：除了有限的间断点之外，如果一个信号在任意时刻均有定义值，那么该信号称为连续信号。时间自变量t必须是连续变化的，函数值可允许个别时刻跳变，如果信号的时间自变量和函数值均是连续变化的，则称为模拟信号。

离散信号：只在一系列离散的瞬间有确切定义而在其他时刻无定义的信号叫做离散时间信号，离散信号可以对连续信号以等间隔时间T进行取样得到，其自变量是离散时间KT，而不是连续时间t。

取样信号：时间离散而函数取值连续的信号。如何理解这里的时间离散但函数取值连续呢？？ 

通过对连续信号进行等间隔时间取样，可以知道所谓的时间离散指的是时间单位是可以量化的，也就是等间隔的，离散的。函数取值并不是等间隔的，幅值可能有无限多个值，因此不是离散的，而是连续的。如果我们现在对函数值以0,1,2,3,4,5,6...进行量化，量化后的值取决于函数值与0,1,2,3,4,5,6...的接近程度，那么量化之后，所有的函数值都变成离散的了，当一个取样信号时间和函数取值均为离散的时候，这样的信号称为数字信号。