信号与系统笔记附录
A 附录
A.1 程序代码
A.1.1 MATLAB 代码
MATLAB 代码.
A.1.2 Mathematica 代码
Mathematica 代码.
A.2 习题解答
A.2.1 课后题解答
季策老师的教材:
A.2.2 练习题解答
A.3 翻转课堂
A.3.1 翻转课堂讲义
A.3.2 翻转课堂解答
A.4 常用积分
A.4.1 Dirichlet 积分
A.4.2 Euler 积分
参考概统笔记附录.
A.4.3 Borwein 积分
参考 3b1b 的科普视频: 研究人员觉得这里有个bug... (Borwein积分).
A.5 三种卷积
定义
函数的卷积积分 .
序列的卷积和 .
狄利克雷卷积 .
备注
在概统里还会有分布的 R-S 卷积积分 , 如果能用 Riemann 积分表示, 则有 , 即化为函数的卷积积分, 这里不再讨论.
在计算机科学里, 有时也会上述序列的卷积和的结果的一部分定义为序列的卷积, 这里也不再讨论.
性质
这三种卷积都有如下性质:
交换律 .
结合律 .
分配律 .
数乘 .
平移
第一种卷积还有如下性质:
微分 .
积分 .
等效 .
第二种卷积还有如下性质:
差分
向后差分 .
向前差分 .
求和 .
等效 .
A.5.1 函数的卷积积分
A.5.2 序列的卷积和
之前合在一起写的, 现在想分开来写了, 但是又懒得整理 (捂脸), 以后再说吧.
A.5.2 狄利克雷卷积
A.6 符号对应表
物理意义 | 符号表示 | 物理意义 | 符号表示 |
---|
信号激励 | | 单位阶跃信号 | |
系统响应 | | 单位冲激信号 | |
零状态响应 | | 单位阶跃响应 | |
零输入响应 | | 单位冲激响应 | |
其它约定
和 表示示性函数.
表示函数的幂而非复合.
A.7 常用的卷积积分
A.7.1 门函数
A.7.2 幂函数
A.7.3 指数函数
A.7.4 三角函数
角频率不同
角频率相同
A.8 常用函数的傅里叶变换
A.8.1 记号约定
备注
A.8.2 冲激信号
证明
A.8.3 阶跃信号
证明
A.8.4 其它信号
证明
A.8.5 不常用的
一些卷积
门函数的卷积
.
.
.
相互关系
.
.
.
没用的结论
.
.
A.9 常用单边拉普拉斯变换
A.9.1 复数域部分分式展开
象函数 | 原函数 | 参数条件 |
---|
| | . |
| | . |
| | . |
| | . |
A.9.2 实数域部分分式展开
象函数 | 原函数 | 参数条件 |
---|
| | . |
| | . |
| | . |
| | . |
| | . |
| | . |
A.9.3 三角与双曲三角函数
原函数 | 象函数 | 说明 |
---|
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A.9.4 有关伽马函数的变换
.
.
.
原函数 | 象函数 | 说明 |
---|
| | . |
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| | |
| | . |
| | . |
此外还有
A.9.5 特殊函数拉普拉斯变换
原函数 | 象函数 | 说明 |
---|
| | . |
| | 注意收敛域 |
| | |
| | |
A.9.6 周期函数拉普拉斯变换
方便起见,这里只给出第一个周期内的表达式.
函数名 | 周期 | 原函数 | 象函数 |
---|
方波脉冲 | | | |
半波整流 | | | |
全波整流 | | | |
非周期,但思路相同:
原函数 | 象函数 | 说明 |
---|
| | . |
A.6.7 未归类的拉普拉斯变换
原函数 | 象函数 | 说明 |
---|
| | . |
不存在拉普拉斯变换的函数:
此外还有
备注
不能用幂级数展开法求解,因为不满足条件.
右式的积分为柯西主值积分.
特殊的
A.10 常用序列的卷积和
证明
A.11 常用序列的 z 变换
A.11.1 常用的离散序列
序列 | z 变换 | 收敛域 | 参数说明 |
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A.11.2 三角与双曲三角
序列 | z 变换 | 收敛域 | 参数说明 |
---|
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A.11.3 逆变换常用公式
当 时,
当 时,
证明
A.11.4 其它的 z 变换
.
.
.