实验4离散系统的频率响应分析和零、极点分布 实验目的:加深对离散系统的频率响应分析和零、极点分布的概念 理解。 实验原理:离散系统的时域方程为 (n-k)=(n-k) 其变换域分析方法如下:

一.本章要点 1.利用傅立叶级数的定义式分析周期信号的离散谱 2.利用傅立叶积分分析周期信号的连续谱 3理解信号的时域与频域间的关系 4.用傅立叶变换的性质进行正变换. 5.握抽样信号顿谱的计算及抽样定理

二非周期信号激励下的系统的响应 1.付立叶积分法概述 2怎样理解傅立叶变换法可以分析系统的瞬态响应? 例:一个稳定的直流电瓜和一个接通的直流电瓜,在时域中的表达式不同,在频域中频谱分布也不同。在对激励信号进行傅立叶变换时,产生瞬态响应的频率也包含在变换式中

7.4常系数差分方程的求解 1、迭代法 2、时域经典法 3、离散卷积法:利用齐次解得零 4、输入解,再利用卷积和求零状态解。 5、变换域法(Z变换法) 6、状态变量分析法

3.1 信号的正交分解 3.1.1 矢量的正交分解 3.1.2 信号的正交分解 3.2 连续时间周期信号的傅里叶级数 3.2.1 三角形式的傅里叶级数 3.2.2 信号的对称性与傅立叶系数的关系 3.2.3 指数形式的傅里叶级数 3.2.4 指数形式的傅里叶系数和三角形式的傅里叶系数 3.3 连续时间周期信号的频谱分析 3.3.1 周期信号的频谱 3.3.2 周期信号频谱的特点 3.3.3 周期信号的有效频帶宽度（简称带宽） 3.3.4 周期信号的功率谱 （周期信号为功率信号） 3.4 连续时间非周期信号的频谱 3.4.1 从傅立叶级数到傅里叶变换 3.4.2 频谱密度函数 3.4.3 奇异函数的傅里叶变换 3.5 傅里叶变换的性质 3. 时移特性(常用) 13. 能量谱和功率谱 3.6 周期信号的傅里叶变换 3.6.1 一般周期信号的傅里叶变换 3.6.2 f T 3.7 抽样与抽样定理 3.7.1 信号的时域抽样 3.7.2 抽样信号的频谱 3.7.3 时域取样定理 3.7.4 连续信号f（t）的恢复 3.7.5 频域取样定理 3.8 LTI系统的频域分析(法) 3.8.1 系统的频率响应 3.8.2 无失真传输条件 3.8.3 理想低通滤波器的特性

6.1 数字基带信号及其频谱特性 6.1.1 数字基带信号 6.1.2 基带信号的频谱特性 6.2 基带传输的常用码型 6.2.1 传输码的码型选择原则 6.2.2几种常用的传输码型 6.3 数字基带信号传输与码间串扰 6.3.1数字基带信号传输系统的组成 6.3.2 数字基带信号传输的定量分析 6.4 无码间串扰的基带传输特性 6.4.1 消除码间串扰的基本思想 6.4.2 无码间串扰的条件 6.4.3 无码间串扰的传输特性的设计 6.5 基带传输系统的抗噪声性能 6.5.1二进制双极性基带系统 6.6 眼图 6.7 部分响应和时域均衡 6.7.1部分响应系统 6.7.2 时域均衡 6.8 小结

在深入分析机架偏心作用机制的基础上,提出了轧机偏心补偿控制信息相域滤波提取方法,它利用机架偏心轧制作用强度与轧制过程中轧辊的机械转动相位密切相关的特点,将轧机的时域轧制数据转换为以轧辊转动相位为参变量的数据进行处理.在线性化相域空间中,与轧辊偏心作用相关的信号呈现出显著的周期化特征,而其余的原时域周期信号在转换过程中均被非周期化.在线性化相域空间中,将轧辊转动轧制作用的往复周期作为指定的循环统计量统计周期.理论分析表明,基于统计方法能够有效地消除噪声的影响,同时抑制非指定线性化相域循环分量,实现机架偏心特性信息的有效获取,其实质是线性化相域空间中的梳状滤波器滤波.依据统计获取的机架偏心特征信息可以为轧机偏心补偿提供一定的数据参考

将传统涂料与改性石墨烯复合，在7A52铝合金基体上制备防腐性能优良的石墨烯复合涂层.采用电化学噪声技术监测石墨烯改性涂层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的初期腐蚀过程.通过电化学噪声的时域分析、时域统计分析、傅里叶变换、频域分析，对不同石墨烯含量复合涂层的腐蚀过程进行研究，确定石墨烯具有最佳防腐蚀性能含量，根据电化学噪声特征参数的变化对涂层腐蚀情况进行具体研究.结果表明：添加不同含量的改性石墨烯，涂层在一定时间内出现不同程度的电化学噪声；当石墨烯涂层发生腐蚀时，电流电位变化过程为：波动范围由小变大→两者同步波动→电位缓升急降→两者波动范围再次变小.涂层交流阻抗在高频区的阻抗值随改性石墨烯含量的增加而增加；涂层添加改性石墨烯后，涂层腐蚀电位明显正移，自腐蚀电流密度减小，涂层的耐腐蚀性能明显提高；不同石墨烯含量涂层在3.5% NaCl溶液浸泡后铝合金表面出现不同程度点蚀，质量分数1%的石墨烯涂层仅出现少量点蚀坑；结合交流阻抗、极化曲线结果以及铝合金表面腐蚀形貌，综合分析确定石墨烯质量分数为1%时涂层防腐蚀性能最佳

第六章 频率响应综合法 系统综合： 根据系统已知部分的特性，确定校正方式和校正装置，使系统的整体特性符合要求。 综合的核心是设计校正装置。 校正方式： 串联（重点）、反馈、前馈、复合。 频域综合：设计校正装置，使开环频率特性曲线（主要是幅频特性的Bode图）满足要求。 状态空间方法（现代控制理论） 数学模型—— 一阶微分方程组 分析—— 时域 核心内容—— 状态变量的可控、可观性 设计—— 状态反馈、极点配置、最优控制 状态信息的获取——状态观测器 （涉及第二、三、七、八章） 第九章 离散控制系统 1. 信号的采样与保持 采样过程与采样定理，零阶保持器 2. 离散系统的数学描述 z变换，差分方程，脉冲传递函数（开环、闭环） 3. 离散系统的z域分析法 稳定性，极点分布与暂态性能，稳态误差 第十章 非线性控制系统： 非线性系统的特点 典型非线性特性及其特征（死区、饱和、间隙、继电特性） 二阶线性系统的相轨迹（与极点的关系） 相轨迹的绘制（解析法，等倾线法） 由相轨迹图求时间及时间响应（积分法，增量法） 非线性控制系统的相平面分析

提出了一种基于移频技术的短时傅里叶变换阶比分析算法.该算法利用傅里叶变换在频域的卷积性质,对原始信号在时域乘以e-j2πfit使fi的频谱能量搬迁到零频处,按一定的频率间隔改变fi就可以在零频处得到其他频率的频谱能量,以此来提高短时傅里叶变换在时频分析中的频率分辨率.然后在时频面上进行局部阈值降噪,同时跟踪转速的变化,最终应用到变速机械的阶比分析中.与短时傅里叶变换分析结果对比表明,本文方法可以更加准确地跟踪到实际的转速.实际降速过程中轴承信号利用本文方法进行阶比分析,成功提取到轴承的故障特征频率