Bài giảng Tín hiệu và hệ thống - Chương 2: Hệ thống tuyến tính bất biến (LTI) - Bài 4 - Trần Quang Việt
2.4.1. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân
Giải phương trình để xác định đáp ứng: thường dùng phương pháp
tích phân kinh điển: tổng của 2 đáp ứng tự do & cưỡng bức
Đáp ứng tự do: đáp ứng bởi các tác nhân nội tại bên trong hệ thống,
thường là do năng lượng tích trữ & tín hiệu vào
Đáp ứng cưỡng bức (zero-state): đáp ứng với tín hiệu ngõ vào của
hệ thống
Giải phương trình để xác định đáp ứng: thường dùng phương pháp
tích phân kinh điển: tổng của 2 đáp ứng tự do & cưỡng bức
Đáp ứng tự do: đáp ứng bởi các tác nhân nội tại bên trong hệ thống,
thường là do năng lượng tích trữ & tín hiệu vào
Đáp ứng cưỡng bức (zero-state): đáp ứng với tín hiệu ngõ vào của
hệ thống
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Tín hiệu và hệ thống - Chương 2: Hệ thống tuyến tính bất biến (LTI) - Bài 4 - Trần Quang Việt", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_giang_tin_hieu_va_he_thong_chuong_2_he_thong_tuyen_tinh.pdf
Nội dung text: Bài giảng Tín hiệu và hệ thống - Chương 2: Hệ thống tuyến tính bất biến (LTI) - Bài 4 - Trần Quang Việt
- Ch-2: H th ng tuy n tính b t bi n (LTI) Lecture-4 2.4. H th ng LTI nhân qu mô t b i ph ơ ng trình vi phân Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 2.4. H th ng LTI nhân qu mô t b i ph ơ ng trình vi phân 2.4.1. H th ng LTI nhân qu mô t b i ph ơ ng trình vi phân 2.4.2. áp ng xung c a h th ng 2.4.3. a th c c tr ng và tính n nh c a h th ng Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 1
- 2.4.1. H th ng LTI nhân qu mô t b i ph ơ ng trình vi phân B c 2: xác nh áp ng t do vtd (t) gi i pt thu n nh t dv (t) td +0.3v (t)=0 dt td Ph ơ ng trình c tr ng: λ+0.3=0⇒ λ =− 0.3 −0.3t ⇒ vtd (t)=K 1 e B c 3: xác nh áp ng t ng c ng −0.3t− e − 2t ⇒ v(t)=vtd (t)+v cb (t)=K 1 e 2.94 i u ki n u: HT LTI nhân qu HT ph ải ở tr ạng thái ngh ỉ dy(0) dyn-1 (0) y(0)== = = 0 dt dt n-1 Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 2.4.1. H th ng LTI nhân qu mô t b i ph ơ ng trình vi phân − = Áp d ng cho ví d tr c ta c v(0)=0 ⇒ K1 2.94 0 = −0.3t− e − 2t ⇒ K1 2.94 ⇒ v(t)=2.94(e );t>0 ⇒ v(t)=2.94(e−0.3t− e − 2t )u(t) Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 3
- a) Ph ơ ng pháp tính tr c ti p Trình t xác nh h(t): δ + Bước 1: xét ph ơ ng trình Q(D)ha (t)= (t) khi t>0, t c t=0 tr i nên ha(t) là nghi m c a ph ơ ng trình thu n nh t Q(D)ha (t)=0 + các h ng s trong ha(t) s c xác nh dùng i u ki n u t i t=0 . Bước 2: do h th ng tr ng thái ngh nên −n − 1 − − dh(0) dh (0) h (0 )=a= a = 0 a dt dt n− 1 n dk h (t) δ ⇔a δ = T ph ơ ng trình: Q(D)ha (t)= (t) ∑ak = (t); a n 1 dt k dk-1 h (t) k=0 K t lu n: a ; k=0 n-1 ph i là hàm liên t c t i 0, suy ra: dt k-1 + k k1− + k1 − − k− 1 + 0 dh(t) d h(0) d h(0) d h (0 ) a= a − a = ⇒ a = ∫ − kdt k1− k1 − 0 k− 1 0 0 dt dt dt dt Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 a) Ph ơ ng pháp tính tr c ti p n dk h (t) - + ơ a δ L y tích phân t 0 t i 0 hai v ph ng trình: ∑ak k = (t) k=0 dt + n n-1 + 0 d h (t) d h (0 ) a = ⇔a = = Suy ra: ∫ − an n dt1 n-1 1/an 1 0 dt dt V y i u ki n u xác nh ha(t) là: dn-1 h (0 + ) dk− 1 h (0 + ) a =1; a = 0, k=1 → n1 − dt n-1 dt k− 1 Bước 3: xác nh h(t)=P(D)ha (t) Ví d : tính áp ng xung c a HT nhân qu c mô t b i PTVP (D+2)y(t)=(3D+5)f(t) Signal & Systems - Tran Quang Viet – FEEE, HCMUT – Semester: 02/10-11 5