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[導讀]用一個時間函數(shù)或一條曲線來表示信號隨時間變化的特性,稱為連續(xù)信號的時域描述。在多種多樣的連續(xù)確定性信號中,有一些信號可以用常見的基本函數(shù)表示,如正弦函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、階躍函數(shù)等,同時它們還可以組成許多更

用一個時間函數(shù)或一條曲線來表示信號隨時間變化的特性,稱為連續(xù)信號的時域描述。在多種多樣的連續(xù)確定性信號中,有一些信號可以用常見的基本函數(shù)表示,如正弦函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、階躍函數(shù)等,同時它們還可以組成許多更復雜的信號,我們把這類信號稱為基本信號。討論基本信號的時域描述有著重要的意義。通?;拘盘柨梢苑譃槠胀ㄐ盘柡推娈愋盘杻深?。

(一)   普通信號的時域描述

1.正弦信號

一個正弦信號可表示為

 


圖2-1  正弦信號
正弦信號在實際中得到廣泛應用,不僅僅它是典型信號,還在于它具有一系列對運算非常有用的性質:
(1) 兩個同頻率的正弦信號相加,即使它們的振幅和初相位不同,但相加的結果仍是原頻率的正弦信號。



按歐拉(Euler)公式,復指數(shù)信號可以寫成

 


 


實際的信號總是實的,即都是時間t的實函數(shù),復指數(shù)信號為復函數(shù),所以不可能實際產生。但是一方面如上所述,它的實部和虛部表示了指數(shù)包絡的正弦型振蕩,這本身具有一定的實際意義;其次,它把直流信號、指數(shù)信號、正弦型信號以及具有包絡線的正弦型信號表示為統(tǒng)一的形式,并使信號的數(shù)學運算簡練和方便,所以在信號分析理論中具有重要意義。

在信號的數(shù)學運算中經常會用到如下式子:

 


 

 


(二) 奇異信號的描述
奇異信號是用奇異函數(shù)表示的一類特殊的連續(xù)時間信號,其函數(shù)本身或者函數(shù)的導數(shù)(包括高階導數(shù))具有不連續(xù)點。它們是從實際信號中抽象出來的典型信號,在信號的分析中占有重要的地位。
1.單位斜坡信號

 

 

 


通過階躍函數(shù),可以表示出如圖2-6所示的矩形脈沖信號

 

 

 


圖2-6  矩形信號                 圖2-7 矩形脈沖向沖激信號的過渡

 


再結合(2-15)式,有

 

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