系统稳定性的判定。 给定一线性移不变系统的差分方程为:y(n)=x(n)+0.5y(n-1) ① 求解系统当输入序列为x(n)=u(n)时的响应检验系统是否稳定,画出系统输出波形; ② 给定输入信号为x(n)=cos(0.01n)+cos(0.1n),求解系统的响应并画波形。
时间: 2023-12-06 08:41:24 浏览: 153
首先,我们需要判断系统的稳定性。一个线性移不变系统是稳定的,当且仅当其单位脉冲响应的绝对和是有限的。对于差分方程y(n)=x(n)+0.5y(n-1),可以得到其单位脉冲响应为h(n)=0.5^n u(n),其中u(n)是单位阶跃函数。
计算其绝对和:
∑|h(n)|=∑0.5^n
=1+0.5+0.25+…
=2
因此,系统是稳定的。
接下来,我们分别用输入序列x(n)=u(n)和x(n)=cos(0.01n)+cos(0.1n)来求解系统的响应并画波形。
当输入序列为x(n)=u(n)时,系统的差分方程为y(n)=u(n)+0.5y(n-1),初始条件为y(-1)=0。根据递推公式可以得到:
y(0)=1
y(1)=1.5
y(2)=1.75
y(3)=1.875
...
画出系统输出波形如下图所示:
![image.png](attachment:image.png)
当输入信号为x(n)=cos(0.01n)+cos(0.1n)时,系统的差分方程为y(n)=cos(0.01n)+cos(0.1n)+0.5y(n-1),初始条件为y(-1)=0。根据递推公式可以得到:
y(0)=1
y(1)=1.5+cos(0.01)+cos(0.1)
y(2)=1.75+cos(0.02)+cos(0.2)+0.5(cos(0.01)+cos(0.1))
y(3)=1.9375+cos(0.03)+cos(0.3)+0.5(cos(0.02)+cos(0.2))
画出系统输出波形如下图所示:
![image-2.png](attachment:image-2.png)
阅读全文