z变换定义(很重要)
1.z变换常用变换对
2.z变换定理
3.系统传输函数H(z)
LTI数字系统分为两类:
(1)FIR系统:h[n]。长度有限。
(2)IIR系统:y[n]和x[n]的差分方程表征的系统
重点:由差分方程求H(z) 和 由H(z)求差分方程
4.系统传输函数稳定的条件
BIBO:有界输入有界输出–>系统有界(稳定)
BIBO稳定的LTI数字滤波器的传输函数H(z)的收敛域一定包含单位圆。相反,如果一个LTI数字滤波器的传输函数的收敛域R包含单位圆:|z|<1,则该滤波器就是BIBO稳定的。
又或者,如果因果LTI数字滤波器的传输函数H(z)的所有的极点都在z平面的单位圆以内,它就是稳定的。
据此可知,具有有界冲激响应系数的因果LTI FIR数字滤波器总是稳定的,因为其传输函数在z平面上的所有极点均在原点处(又或者说,因为大部分时间h[n]长度都是有限的)。另一方面,一个因果LTI IIR滤波器如果设计不当,则可能是不稳定的。而且,用无限精度系数描述的原本稳定的IIR滤波器,因为系数不可避免的会被量化,原本在单位圆内的极点有可能被移到单位圆外,在实现以后可能会变得不稳定。
具体本章涉及到的函数及算法请参考《MATLAB day2》.