信号与系统时域分析(2)——阶跃信号与冲激信号

咳咳,生活好艰辛…人生好迷茫…
不得不说,阶跃信号和冲激信号是最最基本又理想的信号!!
1、单位阶跃信号
单位阶跃信号就是在原点之前,信号值为0,然后在原点跳变为1,在原点处,函数值未定义或规定为1/2,but…这不重要,无所谓…上图
信号与系统时域分析(2)——阶跃信号与冲激信号_第1张图片
那么为什么说单位阶跃信号很重要呢??因为两个阶跃信号的差可以表示矩形脉冲!!!(是不是想到了微积分中的小矩形,微微一笑深藏功与名:),同时为以后的卷积做铺垫)
举例:R(t)=u(t)-u(t-T)表示[0,T]区间上的矩形脉冲,置于区间开闭,这不重要

2.单位冲激信号
而单位冲激信号相对于单位阶跃信号就更加重要了!!为什么呢,因为单位冲激信号可以看做任意信号的元(最基本的构成单位)!!
好了,回到正题:
脉冲函数是什么呢?
简单说就是一个底为无穷小,高为无穷大,但是面积为1的矩形,物理上的意义就是作用时间无穷小(dt),作用量值无穷大(1/dt),总影响为1(dt*1/dt)的脉冲(如物理中的瞬时冲量,作用时间无穷小,力无穷大,引入系统的动量为1)。这在后面的系统时域分析中很有用!

那么单位阶跃信号和单位冲激信号的关系是怎样的呢??
单位冲激信号是单位阶跃信号的导数!!!
这个鬼东西困扰了博主一些时间,受到了对求导运算的固有印象的影响…
其实,我们可以看成,[ u(t+dt)-u(t) ] / dt ,其中分子部分是阶跃信号的差值,表示一个底为dt([0,0+dt]区间),高为1的矩形脉冲函数,函数值为1,然后除以dt,就变成了底为dt,高为1/dt的矩形脉冲函数,也就是脉冲函数!!
(这在后面的卷积运算中也有用到)

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