มีวิธีรับการตอบสนองแบบแรงกระตุ้นของระบบที่ไม่ต่อเนื่องโดยเพียงแค่รู้ว่ามันตอบสนองต่อฟังก์ชันขั้นตอนของหน่วยแยก


10

ในเวลาต่อเนื่องมันเป็นไปได้;

u(t)systemy(t)δ(t)=du(t)dtsystemdy(t)dt=h(t)

เช่นเดียวกันกับระบบเวลาที่ไม่ต่อเนื่องเช่น

δ[t]=du[t]dtwhere:{δ[t]is the discrete time deltau[t]is the discrete time unit step function

มีวิธีที่จะได้รับการตอบสนองต่อแรงกระตุ้นของระบบที่ไม่ต่อเนื่องโดยเพียงแค่รู้การตอบสนองของขั้นตอนของหน่วยที่ไม่ต่อเนื่องหรือไม่?


1
คำถามยอดเยี่ยม! ยินดีต้อนรับสู่ DSP.SE ติดอยู่และมีส่วนร่วม!
Phonon

คำตอบ:


7

คำตอบแบบง่าย ๆ ของ Phonon มีดังต่อไปนี้

สมมติว่าหมายถึงการตอบสนองของระบบไปยังฟังก์ชันขั้นตอนของหน่วย จากนั้นตามที่กล่าวไว้ในคำตอบนี้ , ทั่วไป,คือผลรวมของการปรับขนาดและสำเนาของกระตุ้นการตอบสนองเวลาล่าช้าและในกรณีนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่จำเป็นต้องมีการปรับ; เวลาล่าช้าเท่านั้น ดังนั้น โดยที่ละ คอลัมน์ทางด้านขวาคือการตอบสนองแบบอิมพัลส์แบบหน่วงเวลา ดังนั้นเราจะได้รับ y y [ 0 ]y yh [ 0 ]

y[0]=h[0]y[1]=h[1]+h[0]y[2]=h[2]+h[1]+h[0]y[3]=h[3]+h[2]+h[1]+h[0] = 
h[0]=y[0]h[1]=y[1]y[0]h[2]=y[2]y[1] = h[n] =y[n]y[n1] = 
ด้วยการกล่าวถึงฟิลเตอร์, การรุกราน, การโน้มน้าว, การรวม, ผู้ประกอบการและสิ่งที่คล้ายกันเพียงแค่ผลที่ตามมาอย่างง่ายของการนิยามของระบบเชิงเส้นเวลาคงที่

คุณทำสิ่งนี้อย่างชัดเจนมานานกว่าที่ฉันมี =)
Phonon

6

ใช่นี่เป็นความจริงเท่าเทียมกันในกรณีที่ระบบไม่ต่อเนื่อง การดำเนินการสร้างความแตกต่างในกรณีนี้จะถูกแทนที่ด้วยผลต่างการสั่งซื้อครั้งแรก มันไม่คิดว่ามันมีสัญลักษณ์สากล แต่ขอเรียกว่าcdot) การดำเนินการนี้จะเทียบเท่ากับการกรองสัญญาณของคุณกับ[n-1] ขอเรียกตัวกรองนี้[N] ฉันจะแสดงถึงการโน้มน้าวใจว่าสัญลักษณ์D()y[n]=x[n]x[n1]d[n]

ตอนนี้ลองใช้สิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับการโน้มน้าวผู้ประกอบการนี้ เรารู้ว่าเราได้รับ กับผลรวมการทำงาน (บูรณาการต่อเนื่อง) บน[N] อันที่จริงแล้วระบบที่แสดงโดยเองนั้นกลับกลายเป็น นอกจากนี้ยังทราบว่าทั้งสองเป็นผู้ประกอบการแปรผกผันกันของแต่ละอื่น ๆ และที่เฉพาะ[N]u[n]δ[n]u[n]u[n]d[n]=δ[n]

ตอนนี้เรารู้แล้วว่าการบิดคือการสับเปลี่ยนนั่นคือ

a[n]b[n]=b[n]a[n]

และเชื่อมโยงนั่นคือ

(a[n]b[n])c[n]=a[n](b[n]c[n])

ดังนั้น

x[n]=δ[n]x[n]=u[n]d[n]x[n]=d[n]u[n]x[n]=d[n](u[n]x[n])

ดังนั้นคุณจะเห็นได้ว่าคุณสามารถกู้คืนจากโดยใช้ความแตกต่างของคำสั่งแรกเหมือนในกรณีต่อเนื่องx[n](u[n]x[n])


2

สมมติฐาน:

  • โดเมนเวลาต่อเนื่อง : ให้ - การตอบสนองแบบอิมพัลส์และ - การตอบสนองขั้นตอนh(t)s(t)
  • โดเมนเวลาแบบไม่ต่อเนื่อง : ให้ - การตอบสนองต่อแรงกระตุ้นของหน่วยและ - การตอบสนองตามขั้นตอนของหน่วยh[n]s[n]

การพูดอย่างหยั่งรู้การบูรณาการในโดเมนเวลาต่อเนื่องเทียบเท่ากับการสรุปในโดเมนเวลาไม่ต่อเนื่อง ในทำนองเดียวกันอนุพันธ์ในโดเมนเวลาต่อเนื่องเทียบเท่ากับผลต่างที่แน่นอนในโดเมนไม่ต่อเนื่อง

ด้วยความเข้าใจที่เข้าใจง่ายนี้ให้พิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างและ (ด้านซ้ายของสมการที่สองในโพสต์ของคุณ):uδ

  • โดเมนเวลาต่อเนื่อง: u(t)=δ(t)
  • โดเมนเวลาไม่ต่อเนื่อง: u[n]=k=0δ[nk]

ในทำนองเดียวกันให้พิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างและ (ด้านขวาของสมการที่สองในบทความของคุณ):sh

  • โดเมนเวลาต่อเนื่อง: s(t)=h(t)
  • โดเมนเวลาไม่ต่อเนื่อง: s[n]=k=0h[nk]

ทีนี้ถ้าคุณดูสมการสุดท้ายอย่างระมัดระวัง:

s[n]=k=0h[nk]

ตอนนี้สามารถพบได้จากสมการนี้โดยใช้ผลต่างอันตะของกับรุ่นล่าช้าของตัวเองเช่นกับ :h[n]s[n]s[n1]

h[n]=s[n]s[n1]
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.