信号与系统第五讲$ 2.1LTI连续系统的响应$2.2冲激响应和阶跃响应第王哥
第 1 页 第 1 页 信号与系统 第五讲 §2.1 LTI连续系统的响应 §2.2 冲激响应和阶跃响应
思考题1、满足均匀性与可加性的动态系统就是线性系统2、自由响应是输入信号作用到系统后产生的响应3、强迫响应是系统固有特性产生的4、时域可展缩的信号具有时不变性5、ε(t)、(t)、8(t)具有怎样的关系?第哥
第 2 页 第 2 页 思考题 1、满足均匀性与可加性的动态系统就是线性系统 2、自由响应是输入信号作用到系统后产生的响应 3、强迫响应是系统固有特性产生的。 4、时域可展缩的信号具有时不变性。 5、e(t)、d(t)、d’(t)具有怎样的关系?
例2. 1-1 描述某系统的微分方程为y"(t)+5y'(t)+6y (t)=f(t)求当f(t)=2e-t,t≥0; y(O)=2,y'(O)=-1时的全解解:(入2+5入+6=0(1)特征方程:-其特征根:入,= - 2, 入,= 3n (t)=C,e- 2t +Cze- 3t齐次解:y,(t) =' Pe- t特解:特解带入方程Pe-t+5 (-Pe-t)+6Pe-t =2e-t解得:P=1y(t)=e- t特解:第多哥
第 3 页 第 3 页 例2.1-1 描述某系统的微分方程为 y”(t)+5y’(t)+6y(t)=f(t) 求当f(t)=2e-t ,t≥0;y(0)=2,y’(0)=-1时的全解 解: (1)特征方程: λ2 + 5λ+ 6 = 0 特解: yp (t)=e– t 其特征根: λ1 = – 2,λ2 = – 3 齐次解: yh (t)=C1 e – 2t +C2 e – 3t 特解: yp (t) = Pe– t 特解带入方程: Pe–t+5(–Pe–t)+6Pe–t =2e–t 解得 : P=1
例描述某系统的微分方程为y"(t)+5y'(t)+6y (t)=f(t)求当f(t)=2e-t,t≥0; y(O)=2,y'(O)=-1时的全解解:Yh (t) =C,e- 2t +C,e- 3t齐次解:特解:y,(t)=e-t全解:y(t) =yh(t)+y,(t)=C,e-2t +C,e-3t +e-ty (0)=C,+C,+1=2,y' (0)= -2C,-3C2-1= -1解得C,=3 ,C2= -2最后得全解 y(t)=3e-2t_2e-3t +e-t ,t≥0自由响应强迫响应第4员
第 4 页 第 4 页 例 描述某系统的微分方程为 y”(t)+5y’(t)+6y(t)=f(t) 求当f(t)=2e-t ,t≥0;y(0)=2,y’(0)=-1时的全解 解: 特解: yp (t)=e–t 齐次解: yh (t)=C1 e – 2t +C2 e – 3t 全解: y(t)=yh (t)+yp (t)=C1 e –2t +C2 e –3t +e–t y(0)=C1 +C2 +1=2, y’(0)= –2C1 –3C2 –1= –1 解得 C1 =3 ,C2 = –2 最后得全解 y(t)=3e–2t–2e–3t +e–t , t≥0 自由响应 强迫响应
三.零输入响应和零状态响应述1. 概第1种:自由响应+强迫响应LTIy(t)=yh(t) + y,(t)系统响应第2种:零输入响应+零状态响应y(t)=yzi (t)+ yzs (t)第5
第 5 页 第 5 页 三.零输入响应和零状态响应 y(t)=yzi(t) + yzs(t) LTI 系统 响应 第1种:自由响应+强迫响应 第2种:零输入响应+零状态响应 1.概 述 y(t)=yh(t) + yp(t)