intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Tín hiệu và hệ thống: Chương 5 - Trần Quang Việt

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

1
lượt xem
0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Tín hiệu và hệ thống" Chương 5 - Phân tích hệ thống LTI sử dụng hàm truyền, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Hàm truyền hệ thống LTI; ROC của hàm truyền hệ thống LTI nhân quả; Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân; Hàm truyền của hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Tín hiệu và hệ thống: Chương 5 - Trần Quang Việt

  1. EE 2005: Tín hiệu và hệ thống Lecture 5 Phân tích hệ thống LTI sử dụng hàm truyền Signals and Systems --HK153--  Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  2. Phân tích hệ thống LTI sử dụng hàm truyền Hàm truyền hệ thống LTI Signals and Systems --HK153--  Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  3. Hàm truyền của hệ thống LTI st st e h(t) H(s)e  H(s)   h(t)e  st dt  f(t) h(t) y(t)   j   j   F(s)H(s)est ds 1 st 1 2πj F(s)e ds 2πj  j  j F(s) H(s) Y(s)  F(s)H(s) Hàm truyền của hệ thống LTI EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  4. Sơ đồ khối của hệ thống Hệ thống ghép liên tầng: H(s)=H1 (s)H 2 (s)...H n (s) EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  5. Sơ đồ khối của hệ thống Hệ thống ghép song song: H(s)=H1 (s)  H 2 (s)  ...  H n (s) EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  6. Sơ đồ khối của hệ thống Hệ thống ghép hồi tiếp: H1 (s) H(s)= 1+H1 (s)H 2 (s) EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  7. Sơ đồ khối của hệ thống Ví dụ tổng hợp: 4 Y(s) F(s) 1 s+1 1/s 2 2 Y(s) 4s+1 H(s)=  2 F(s) s  3s  2 EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  8. ROC của hàm truyền hệ thống LTI nhân quả Hệ thống nhân quả: h(t)=0 khi t0 ROC của H(s) của hệ thống nhân quả nằm bên phải 1 đường thẳng hoặc nằm bên phải của cực bên phải nhất EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  9. ROC của hàm truyền hệ thống ổn định  Hệ thống ổn định:   | h(t) | dt hữu hạn  ROC của H(s): Re{s}= thỏa   | h(t)e  σt | dt hữu hạn Hệ thống ổn định thì Re{s}==0 thuộc ROC ROC của H(s) chứa trục ảo thì hệ thống ổn định EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  10. Ví dụ ROC của hàm truyền hệ thống 2 H(s)= (s  2)(s  4) Không nhân Không nhân quả, Nhân quả, quả, ổn định không ổn định không ổn định EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  11. Phân tích hệ thống LTI sử dụng hàm truyền Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi PTVP Signals and Systems --HK153--  Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  12. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân Phương trình vi phân tuyến tính hệ số hằng cấp N: n k m k d y(t) d f(t)  a k dt k   bk dt k k=0 k=0 EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  13. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân n d k y(t) m d k f(t)  a k dt k   bk dt k k=0 k=0 (1) n d k y h (t)  a k dt k  0 (PT thuần nhất) k=0 (2) Với ngõ vào f(t), nếu yp(t) thỏa (1) khi đó yp(t)+yh(t) cũng thỏa (1) với yh(t) thỏa (2) yp(t): Nghiệm riêng yh(t): Nghiệm phương trình thuần nhất EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  14. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân n d k y h (t) Nghiệm phương trình thuần nhất yh(t):  a k dt k  0 k=0 yh(t) có dạng: y h (t)  Ae λt n n  a k Aλ k e λt  0  a k λ k  0 (PT đặc trưng) k=0 k=0 N nghiệm i, i=1,…,N y h (t)  A1eλ1t  A 2e λ2t  ...  A N e λ N t EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  15. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân Điều kiện đầu: cần N điều kiện đầu: dy(t) d N-1y(t) y(t), ,..., dt dt N-1 EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  16. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân 2 thành phần của đáp ứng: Hệ thống không thỏa tính tuyến tính, bất biến & nhân quả nếu zero-input response khác không, hay điều kiện đầu khác không. EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  17. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân dy(t) Ví dụ 1:  2y(t)=f(t) với f(t)=Ku(t), K=const, y(0)=y0 dt Hệ thống không thỏa tính chất khuếch đại nên không tuyến tính EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  18. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân dy(t) Ví dụ 2:  2y(t)=f(t) ; f(t)=Ku(t-1), K=const, y(0)=y0 dt So sánh với kết quả ví dụ 1  hệ thống không thỏa tính chất bất biến EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  19. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân dy(t) Ví dụ 3:  2y(t)=f(t) ; f(t)=0, y(0)=y0 dt Dù rằng ngõ ra không phụ thuộc ngõ vào trong tương lai nhưng đây là 1 hệ thống phi vật lý  hệ thống không nhân quả EESignals and Systems 2015 : Signals & Systems --HK153--   Tran QuangViet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT
  20. Hệ thống LTI nhân quả mô tả bởi phương trình vi phân Vậy để hệ thống mô tả bởi phương trình vi phân là LTI & nhân quả thì hệ thống phải ở trạng thái nghỉ: -----f(t)=0 khi t
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2