信号第六章
文章目錄
- 第六章離散系統(tǒng)的z域分析
- z變換
- z變換
- 收斂域
- z變換的性質(zhì)
- 逆z變換
- z域分析
第六章離散系統(tǒng)的z域分析
z變換
對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行均勻沖激取樣之后,可以得到離散時(shí)間信號(hào)
設(shè)有連續(xù)時(shí)間信號(hào)f(t),每隔時(shí)間T取樣一次,這相當(dāng)于連續(xù)時(shí)間信號(hào)f(t)乘以沖激序列δT(t)\delta_T(t)δT?(t),考慮到?jīng)_激函數(shù)的取樣性質(zhì),取樣信號(hào)fs(t)f_s(t)fs?(t)可以寫為
fs(t)=f(t)δT(t)=f(t)∑k=?∞∞δ(t?kT)=∑k=?∞∞f(kT)δ(t?kT)f_s(t)=f(t)\delta_T(t)=f(t)\sum_{k=-\infty}^{\infty}\delta(t-kT)=\sum_{k=-\infty}^{\infty}f(kT)\delta(t-kT)fs?(t)=f(t)δT?(t)=f(t)k=?∞∑∞?δ(t?kT)=k=?∞∑∞?f(kT)δ(t?kT)
取上式的雙邊拉普拉斯變換,考慮到L[δ(t?kT)]=e?ksT\mathscr{L}[\delta(t-kT)]=e^{-ksT}L[δ(t?kT)]=e?ksT,可得取樣信號(hào)f_s(t)的雙邊拉普拉斯變換為
Fs(s)=L[fs(t)]=∑k=?∞∞f(kT)e?kTsF_s(s)=\mathscr{L}[f_s(t)]=\sum_{k=-\infty}^{\infty}f(kT)e^{-kTs}Fs?(s)=L[fs?(t)]=k=?∞∑∞?f(kT)e?kTs
令z=esTz=e^{sT}z=esT
上式成為復(fù)變量z的函數(shù),F(z)表示
F(z)=∑k=?∞∞f(kT)z?kF(z)=\sum_{k=-\infty}^{\infty}f(kT)z^{-k}F(z)=k=?∞∑∞?f(kT)z?k
上式成為序列f(kT)的雙邊z變換
z和s的關(guān)系
z=esTz=e^{sT}z=esT
s=1Tlnzs=\frac{1}{T}lnzs=T1?lnz
對(duì)T做歸1處理
z變換
如果有離散序列f(k)(k=0,±1,±2,...k=0,\pm1,\pm2,...k=0,±1,±2,...),z為復(fù)變量,則函數(shù)
F(z)=∑k=?∞∞f(k)z?kF(z)=\sum_{k=-\infty}^{\infty}f(k)z^{-k}F(z)=k=?∞∑∞?f(k)z?k
以上是f(k)的雙邊z變換。單邊z變換為
F(z)=∑k=0∞f(k)z?kF(z)=\sum_{k=0}^{\infty}f(k)z^{-k}F(z)=k=0∑∞?f(k)z?k
也可以寫為
F(z)=∑k=?∞∞f(k)ε(k)z?kF(z)=\sum_{k=-\infty}^{\infty}f(k)\varepsilon(k)z^{-k}F(z)=k=?∞∑∞?f(k)ε(k)z?k
f(k)和F(z)之間簡(jiǎn)記為f(k)←→F(z)f(k)\leftarrow\rightarrow F(z)f(k)←→F(z)
收斂域
z變換的性質(zhì)
逆z變換
z域分析
總結(jié)
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