试(1)求系统的传递函数 解:(1)求传递函数及其收敛域。 为了求系统的传递函数,先对系统差分方程两边取Z变换: 这样,根据系统传递函数 的定义,可得 容易看出,函数H(z)有两个一阶零点 (2)判断系统的稳定性。考虑传递函数的ROC,单位圆内在其中,根据我们前面已经证明的结论,这样的系统是稳定的。 (3)利用部分分式分解法,可以将H(z)分解为下面的部分分式的形式 对各子式分别求逆Z变换,可得相应的时域序列,也即传递函数对应的单位冲激响应(序列) (2)根据传递函数零极点分布求系统频率响应特性 (a)频率响应的概念: 所谓系统的频率响应,简单的说,就是系统对输入信号的频谱的影响(改变)特性。前面我们已经知道,对线性时不变系统,输出信号是输入信号与系统单位冲激响应的卷积;而根据第二章关于傅里叶变换性质中的卷积定理,时域卷积,频域乘积 。这种频域乘积相当于对信号的频谱进行加窗,对不同的频率分量,窗函数乘不同的系数。这样就可以把一些不关心的频率成分过滤掉。因此,系统的频率响应,实际上指的就是系统单位冲激响应的傅里叶变换频谱。 (b)幅频响应特性分类 按照系统的幅频响应特性(即系统单位冲激响应的傅里叶变换),可以将系统分为低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器、带阻滤波器、全通滤波器。 对连续时间系统而言,按不同的幅频响应特性,相应的示意图如下: 图6-7 连续时间系统按幅频响应分类(示意图) |