[分享]基础之---浅谈信号与系统

Ricky_X_F

首先什么是信号？直观的想象，就是某个时间发生了代表某个意思的事情。如果把这个事情的过程或者说行为对应到一个数量的话，那么这个信号最终可以被表示成时间上的函数。那信号表示成时间上的函数是最好的表示方式吗，或者说时间函数表示法很直观的体现了信号的本质吗？举个例子，f(t)和f(t-t0)是同一个信号吗？从传递的信息来讲，肯定是同一个信号。所以，时间肯定不是信号的本质纬度，它只是一个载体。但我们确实又需要表明它们是发生在不同时刻的。能不能找到另外一个载体，来表示f(t)和f(t-t0)，但不是用在载体上的相对位置来区分它们，而是用函数值来区分？频域就是这么一个载体，函数值变成了复数。该复数的模承载信号的本质，而相位差则用于区分非本质的不同时刻。
一旦信号被建模成了数学上的东西，原则上可以用任何等价变换（一一映射）来表示，比如laplace transform，但是各自的研究方法不同。其中最重要的还是时域，频域表示。频域之所以重要，因为它的基本单元是正弦函数，而正弦函数又是电路里实现研究得最透彻的。
下面简单说一下系统。其实就是看输入什么输出什么。主要研究线性系统，即多个输入叠加起来的输出为他们分别单独输出的叠加。这样你就可以把输入信号按方便的形式分成小块，然后看每个小块的输出是什么样，然后再叠加在一起，就得到整个原输入信号的输出。而分解成冲击\delta函数块又是主要研究的，然后是卷积表示等。。。时不变系统又为什么重要？因为人制造的系统几乎所有都是时不变的。如果是时变的，那几乎没法用了，因为你都不知道将会发生什么结果。
想写点东西还是挺花时间的。先写这么点吧，后续我会慢慢写几个主要的内容：抽样定理，无失真系统等。