数字信号处理:由幅度平方确定系统函数

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"该资源是数字信号处理课程的课件,由高西全和丁玉美编著,属于第三版。主要讨论了如何通过幅度平方函数确定系统函数的方法,特别是如何利用模拟低通滤波器的逼近方法来求解所需的系统函数Ha(s)。此外,内容还涵盖了数字信号处理的基本概念,包括信号的分类、时域离散信号和系统的特性,以及单位阶跃信号和单位冲激信号的定义和性质。" 在数字信号处理中,我们关注的是数字信号,它是一种以数值形式表示并进行处理的信号。与之相对的,模拟信号则是连续的物理量。数字信号处理具有灵活性、高精度、高稳定性和易于大规模集成等优点,使得它能够实现许多模拟系统无法实现的功能。 在第1章,介绍了时域离散信号和时域离散系统的基础知识。时域离散信号是不连续的,通常由离散的时间样本组成。了解这些信号的表示和运算对于后续的分析至关重要。线性、时不变性、因果性和稳定性是判断时域离散系统性质的关键因素,而采样定理则解释了如何从连续信号转换到离散信号的过程。 单位阶跃信号是离散系统分析中的基本信号,其定义为在t=0时从0突然跳变到1的函数。延时的单位阶跃信号是在原信号基础上延迟一个特定时间。单位冲激信号,又称狄拉克δ函数,虽然在任何地方都为零,但在t=0时具有无穷大的值,其面积始终为1。在实际应用中,冲激信号可以通过脉冲序列的极限来近似。 冲激函数具有多种重要性质,如抽样性、奇偶性、比例性和卷积性质。抽样性表明,函数与冲激函数的乘积等于该函数在冲激点的值;奇偶性指的是冲激函数关于原点对称;比例性意味着冲激函数可以被放大或缩小;卷积性质揭示了冲激函数在系统响应中的关键作用,因为任何函数与冲激函数的卷积等于该函数本身。 本资源提供的内容不仅涉及数字信号处理的核心理论,还包括了基础信号类型及其性质,这些都是理解和应用数字信号处理技术的基础。通过学习这些内容,读者可以掌握如何利用幅度平方函数来求解系统函数,以及如何分析和设计离散信号处理系统。