Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Tín hiệu và hệ thống - Bài 2: Giới thiệu chung về tín hiệu và hệ thống cung cấp cho người học các kiến thức: Hệ thống, phân loại hệ thống, mô hình vào-ra, ghép nối hệ thống - Sơ đồ khối. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Tín Hiệu Hệ Thống Bài 2: Giới thiệu chung tín hiệu hệ thống Đỗ Tú Anh tuanhdo-ac@mail.hut.edu.vn Bộ môn Điều khiển tự động, Khoa Điện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chương 1: Giới thiệu tín hiệu hệ thống 1.1 Khái niệm tín hiệu hệ thống 1.2 Phân loại tín hiệu 1.3 Kích cỡ tín hiệu 1.4 Một số phép toán 1.5 Một số dạng tín hiệu tiêu biểu 1.6 Tín hiệu chẵn/lẻ 1.7 Hệ thống 1.8 Phân loại hệ thống 1.9 Ghép nối hệ thống-Sơ đồ khối EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ thống Hệ thống điện-điện tử: radio vô tuyến, sonar radar, định vị dẫn hướng, thiết bị sinh học, vệ tinh, theo dõi điều khiển súng (quân sự), v.v… Hệ thống khí: máy phân tích rung chấn, hệ thống giảm xóc, loa, máy đo gia tốc, v.v… Hệ thống chất lỏng, hệ thống nhiệt Hệ thống sinh học, hóa học, hạt nhân Hệ thống kinh tế, hệ thống cơng nghiệp … EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ thống Hệ thống: mơ tả tốn học q trình thực, liên kết tín hiệu vào (kích thích) với tín hiệu (đáp ứng) Một hệ thống đặc trưng toán tử T làm nhiệm vụ biến đổi tín hiệu vào thành tín hiệu T ( x(t )) = y (t ) x(t ) Hệ thống T y (t ) x [ n] Hệ thống T # ym (t ) EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com y [ n] y1 (t ) x1 (t ) # xn (t ) Hệ thống T https://fb.com/tailieudientucntt 5 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 6 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ tuyến tính/hệ phi tuyến Linear and nonlinear systems Hệ tuyến tính: thỏa mãn nguyên lý xếp chồng (superposition) T [ a1 x1 (t ) + a2 x2 (t ) ] = a1T [ x1 (t ) ] + a2T [ x2 (t ) ] – Tín hiệu vào tín hiệu Hệ phi tuyến: không thỏa mãn nguyên lý xếp chồng 20 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ tuyến tính/hệ phi tuyến Linear and nonlinear systems – Điện trở, tụ điện Tuyến tính – Phi tuyến – y (t ) = x (t ) + Affine x(t ) Hệ tuyến tính w(t ) + y (t ) y0 (t ) 21 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các ví dụ Khuếch đại lý tưởng Khuếch đại thực 22 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các ví dụ Mạch điện tử với diode 23 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các ví dụ Điều chế biên độ (Amplitude Modulation-AM) fc tần số sóng mang (tần số trạm radio) A số Tuyến tính 24 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các ví dụ Điều chế tần số (Frequency Modulation-AM) fc tần số sóng mang (tần số trạm radio) A kf số Phi tuyến 25 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ bất biến/phụ thuộc thời gian Time-invariant and Time-varying systems Hệ thống đgl bất biến theo thời gian tín hiệu vào bị dịch T (bất kỳ) đơn vị thời gian tín hiệu bị dịch T đơn vị thời gian 26 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ bất biến/phụ thuộc thời gian Time-invariant and Time-varying systems Hệ thống bất biến theo thời gian Nếu T [ x(t ) ] = y (t ) T [ x(t − T ) ] = y (t − T ) (*) Một hệ thống không thỏa mãn (*) đgl phụ thuộc thời gian Ví dụ – , bi số bất biến – , bi hàm số thời gian phụ thuộc 27 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ bất biến/phụ thuộc thời gian Time-invariant and Time-varying systems Điều chế biên độ (AM) Điều chế tần số (FM) 28 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Hệ liên tục/hệ gián đoạn Continuous-time and discrete-time systems Hệ thống đgl liên tục theo thời gian tín hiệu vào hệ tín hiệu liên tục theo thời gian x(t ) Hệ thống Liên tục y (t ) Hệ thống đgl gián đoạn theo thời gian tín hiệu vào hệ tín hiệu gián đoạn theo thời gian x [ n] Hệ thống gián đoạn y [ n] Tương tự, ta có khái niệm hệ thống tương tự hệ thống số 29 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các tính chất hệ thống Tính tuyến tính: Thỏa mãn nguyên lý xếp chồng Nhớ: Tín hiệu thời điểm t phụ thuộc vào tín hiệu vào thời điểm t Tính bất biến theo thời gian: Nếu T [ x(t ) ] = y (t ) T [ x(t − T ) ] = y (t − T ) Tính nhân quả: Tín hiệu thời điểm t phụ thuộc vào tín hiệu vào khứ Tính khả nghịch đảo (invertibility): Một hệ thống đgl khả nghịch đảo tín hiệu vào khơi phục cách từ tín hiệu x(t ) Hệ thống y (t ) Hệ thống nghịch đảo x(t ) 30 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các tính chất hệ thống Tính khả nghịch đảo Ví dụ khác – y (t ) = x3 (t ), y (t ) = x(t + 1) + – y (t ) = x (t ), y (t ) = sin [ x(t ) ] – y [ n ] = nx [ n ] Khả nghịch đảo Không khả nghịch đảo Không khả nghịch đảo 31 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chương 1: Giới thiệu tín hiệu hệ thống 1.1 Khái niệm tín hiệu hệ thống 1.2 Phân loại tín hiệu 1.3 Kích cỡ tín hiệu 1.4 Một số phép toán 1.5 Một số dạng tín hiệu tiêu biểu 1.6 Tín hiệu chẵn/lẻ 1.7 Hệ thống 1.8 Phân loại hệ thống 1.9 Ghép nối hệ thống-Sơ đồ khối 32 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ghép nối hệ thống Nối tiếp Song song Kết hợp EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com Hồi tiếp https://fb.com/tailieudientucntt 33 Ghép nối hệ thống Mạch RC Mô hình vào ra: PTVP tuyến tính hệ số 34 EE3000-Tín hiệu hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... Giới thiệu tín hiệu hệ thống 1.1 Khái niệm tín hiệu hệ thống 1 .2 Phân loại tín hiệu 1.3 Kích cỡ tín hiệu 1.4 Một số phép toán 1.5 Một số dạng tín hiệu tiêu biểu 1.6 Tín hiệu chẵn/lẻ 1.7 Hệ thống... Giới thiệu tín hiệu hệ thống 1.1 Khái niệm tín hiệu hệ thống 1 .2 Phân loại tín hiệu 1.3 Kích cỡ tín hiệu 1.4 Một số phép tốn 1.5 Một số dạng tín hiệu tiêu biểu 1.6 Tín hiệu chẵn/lẻ 1.7 Hệ thống... tín hiệu vào khứ Tính khả nghịch đảo (invertibility): Một hệ thống đgl khả nghịch đảo tín hiệu vào khơi phục cách từ tín hiệu x(t ) Hệ thống y (t ) Hệ thống nghịch đảo x(t ) 30 EE3000 -Tín hiệu