Transformarea z - Infoelectronica · transformata sa bilaterala exista in tot planul, cu exceptia...

21
1 Transformarea z {} [] [] [] 0 2 2 0 0 0 0 0 Raspunsul unui sistem discret liniar si invariant in timp la exponentiala complexa discreta de modul neunitar ; ; si ; j j n n n n nk n k k z x jy re x,y R z r x y arg z z r e yn hn z hk z z h =−∞ =−∞ = + = = = + Ω= = = = = [] () [] [] ( ) [] [] ( ) 0 0 0 ; k k n k n n k k k k k k k k z H z hk z yn z H z xn cz yn cH z z. =−∞ = = = = Transformarea z bilaterala [] { } () () [] [] { } () [] ( ) [] { } ( ) [] { } ( ) [] { } ( ) () [] [] [] 1 0 0 1 n j n n j n n n j n j n n n n n xn z X z xn z z re r . xn z xn r e r xn r . z r , xn e xn . X z r xn e r xn r xn l. =−∞ −Ω =−∞ −Ω =−∞ =−∞ = = = = = = = = = <∞ Z ; , Z F ; Z F

Transcript of Transformarea z - Infoelectronica · transformata sa bilaterala exista in tot planul, cu exceptia...

  • 1

    Transformarea z

    { }

    [ ] [ ] [ ]0

    2 2

    0 0 0 0 0

    Raspunsul unui sistem discret liniar si invariant in timp la exponentiala complexa discreta de modul neunitar

    ; ; si

    ;

    j

    j nn n n n k n

    k k

    z x jy re x, y R z r x y arg z

    z r e y n h n z h k z z h

    ∞Ω −

    =−∞ =−∞

    = + = ∈ = = + Ω =

    = ⋅ = ∗ = ⋅ = ⋅ ∑ [ ]

    ( ) [ ] [ ] ( )

    [ ] [ ] ( )

    0

    0 0 ;

    k

    k n

    kn n

    k k k k kk k

    k z

    H z h k z y n z H z

    x n c z y n c H z z .

    ∞−

    ∞−

    =−∞

    = ⋅ = ⋅

    = ⇒ =

    ∑ ∑

    Transformarea z bilaterala

    [ ]{ }( ) ( ) [ ]

    [ ]{ }( ) [ ]( ) [ ]{ }( )[ ]{ }( ) [ ]{ }( )

    ( ) [ ] [ ]

    [ ] 1

    0

    0

    1

    n j

    n

    n j n n

    nj

    n j n n

    n nn

    x n z X z x n z z r e r .

    x n z x n r e r x n r .

    z r , x n e x n .

    X z r x n e r x n

    r x n l .

    ∞− Ω

    =−∞∞

    − − Ω −

    =−∞Ω

    ∞ ∞− − Ω −

    =−∞ =−∞−

    = = ⋅ = ⋅ ≥

    = ⋅ ⋅ = ⋅ Ω ≥

    = = = Ω

    ≤ ⋅ = < ∞

    ∑ ∑

    Z ; ,

    Z F ;

    Z F

  • 2

    Exemple

    [ ] [ ]

    ( ) ( )( )

    ( )

    1

    0 0

    11

    1 1

    111

    11

    n

    nn n

    n n

    j

    . x n a n a .

    X z a z az

    az X z z a .az

    X .ae

    ∞ ∞− −

    = =

    −−

    − Ω

    = σ <

    = +

    < ⇒ = >−

    Ω =−

    ∑ ∑

    ,

    Daca ,

    [ ] [ ]

    ( ) ( )

    ( )

    1 11

    11

    1 10

    1 11

    1

    2 1

    1

    1 1

    1 1111

    11

    n

    nnn n

    n n nn

    n

    . x n a n

    X z a z azaz

    az a z

    X za z az

    az

    ; a .az

    − − ∞− −

    −=−∞ =−∞ =

    − −=

    − −−

    = − σ − −

    ⎛ ⎞= − = − = − =⎜ ⎟⎝ ⎠

    ⎛ ⎞= − ⎜ ⎟⋅⎝ ⎠

    < = − =⎛ ⎞−⎜ ⎟⎝ ⎠

    = <−

    ∑ ∑ ∑

    Daca atunci

    z

  • 3

    Proprietatile domeniului de convergenta al transformarii z

    bilaterale

    [ ] ( )

    [ ]

    a.convergent de domeniuldin sunt infinit, la de punctului a eventual exceptiacu zplan din punctele toateatunci ,bilaterale z

    atei transformal aconvergent de domeniuldin este cercul daca si dreapta spre infinita intinderecu semnalun este Daca 3

    si/sau 0punctelor a evenual exceptiacu planul,in tot exista bilaterala sa tatransforma

    finita, durata de suportulcu semnalun este Daca 2.acesteia. al polun nici contine

    poatenu bilateralezateitransformalaconvergent de Domeniul 1.

    0

    0

    ,r

    rznx.

    .zz

    ,zXnx

    >

    =

    ∞==

    [ ]

    [ ]

    .rz

    rznx

    ,rz,rz

    nx

    0

    0

    0

    0

    cercul include ce circulara coroana o este acesta atunci,bilaterale z teitransforma

    al aconvergent de domeniulin inclus este cercul daca si dreapta la sicat stanga laatat infinita intinderecu semnalun este Daca 5.

    a.convergent de domeniuldin sunt originedin punctului a eventual exceptiacu plan din punctele toateatunci bilaterale z

    atei transformal aconvergent de domeniulin inclus este cercul daca si stanga spre infinita intinderecu semnalun este Daca 4.

    =

    =

    =

  • 4

    Exemplu[ ] [ ] [ ][ ] [ ] [ ] [ ] [ ]

    [ ]

    [ ] [ ]

    ( ).

    aza

    azaz

    za

    aa

    .a

    zz

    a

    na

    na

    .azaz

    na

    .nxnxnxnanxnanxaanx.

    n

    nn

    n

    n

    nn

    1 ; 1

    1

    1 , 11

    1

    111

    ; 1

    1 , 1

    , , 10 , 3

    2

    1

    1

    212

    1

    →σ

    +=−−σ=σ=

  • 5

    Definirea transformatei z bilaterale prin constelatia de poli

    si zerouri( )

    ( )( )( )

    ( )

    ( ).kz

    zX.k

    zXzz

    .DCzzz

    zzkzX

    zX

    k

    pk

    N

    kpk

    M

    kk

    constanta si determina poate se DC,din punctanumit un -intr valoareasi plus

    in cunoaste se Daca constantei exceptiacu cunoaste apentru zerourilor

    a si polilor acunoastere suficienta Este

    ;

    :rationala fractie o este Daca

    0

    0

    0

    1

    10

    ∈−

    −=

    =

    =

    Exemplu

    ( ) [ ]

    [ ]

    ( )

    ( )

    ( ) ( ) ( ) ;

    radianiin cerc de arcului lungimea unghiul laplasat unitar, cercul pe deA punctul Fie

    5011

    50:discret in timpFourier

    ata transformsi are semnalul DC interiorulin esteunitar

    cercul Deoarece 50 dedefinit este DC atunci cauzal

    este semnalul Daca 501

    150

    1Pentru

    50si0cu figuradin zerouri si poli deaconstelati Fie

    1

    0

    .XargAP

    OAX

    .

    e,,eeΩX

    nx

    .,zz

    nx.z,,z

    zzX:k

    .,zz

    ____

    ____

    jj

    j

    p

    p

    ϕ−ψ=Ω=ΩΦ=Ω

    Ω−

    =−

    =

    =>−

    =−

    ==

    ==

    Ω−Ω

  • 6

    ( ) ( )

    ric.trigonometcel fiind sensul A, punctulin pana si 0 xsemiaxa

    cu acestuia aintersecti la deunitar, cercul pe radiani,in masurat cerc de arcului lungimea reprezinta Frecventa

    ;

    :atunci ,orizontala axacu si vectoriiformeaza le care pe unghiurile si cu si

    zerourilesipoliicu sicu notand general,cazulIn

    1 1

    1

    10

    0

    0

    >

    ϕ−ψ+=ΩΦ=

    ϕψ

    ∑ ∑

    = =

    =

    = M

    k

    N

    kkkN

    k

    ______

    pk

    M

    k

    ______

    k

    k

    pkkk

    kpk

    .kargAz

    AzkzX

    AzAz

    zz

    Transformata z unilaterala

    [ ]{ }( ) ( ) [ ]

    nule.initialeconditiiau nu careconstanti icoeficientcu si liniare finite diferentecu ecuatii de atecaracteriz

    cauzale sistemelor studiulpentru indicata este aunilateral z taTransforma origine.in centrulcu disc unui exteriorul fie

    planul tot fie este eunilateral atei transformal aconvergent de domeniul aceea De cauzal. semnal unui a bilaterala z

    ata transformsi ca privita fi poate aunilateral z taTransforma0

    .znxzXznxZ nn

    uu−∞

    =∑==

  • 7

    Proprietatile transformarii z

    [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( )

    [ ] [ ] ( ) ( )[ ] [ ] ( ) ( )

    [ ] ( )

    [ ]{ } [ ] ( ) [ ]

    [ ]{ } [ ] [ ] [ ] [ ]

    [ ] ( ) [ ] ⎟⎠⎞⎜

    ⎝⎛ −↔−

    ⎟⎠⎞⎜

    ⎝⎛ +==−=−

    >∞=

    ==−=−

    ∈↔−

    +↔+

    ∈+↔+

    ↔∈↔↔∈↔

    ∑ ∑∑∑

    ∑ ∑∑

    −=

    −−

    =

    −=

    −−−−−∞

    −=

    =

    =−−

    −∞

    −∞=

    −∞=

    −+−=−∞

    −∞=

    1

    0

    0

    1

    000

    0

    00

    00

    0

    0

    0

    0

    00

    0

    0

    000

    0

    ,

    0pentru e,unilateral arii transformcazulIn DC.din elimina se , 0 dacaiar DCdin elimina se 0z 0 Daca

    :D

    , in timp Translatia 2.

    putin cel , ; eLiniaritat 1

    ; , ; ,

    :Notatii

    nn

    nu

    n

    m nm

    mmnnm

    nmn

    mnnn

    u

    m

    m m

    nnmmnn

    n

    n

    n

    uu

    yx

    u

    Z

    y

    Z

    u

    Z

    x

    Z

    znxzXznnx

    zmxzmxzzzmxznnxnnxZ

    :nzn,n

    zmxzzznnxnnxZ

    .DCzzXznnx

    zbYzaXnbynaxDCDCzzbYzaXnbynax

    ..zYnyDCzzYnyzXnxDCzzXnx

    uu

    [ ] ( )[ ]{ } [ ] [ ]( ) [ ] ( )

    [ ] [ ]

    [ ] ( )

    [ ]{ } [ ] [ ]

    [ ] [ ] ( ) ( )[ ] [ ] ( ) ( ) [ ].xzXznxnx

    DCzzXznxnxn

    .z

    Xz

    mxznxnxZ

    .DCz

    zXnx

    .zzXnxz

    zz

    zzXnxz

    .zeXnxe,zenxznxenxeZ

    .DCzzeXnxe

    u

    n m

    mnmn

    unn

    ju

    njnj

    n

    n

    n

    njnj

    jnj

    111; ; 11

    domeniulin reaDiferentie 5.

    11 D.

    1 ,

    semnalului aReflectare 4.

    DC;

    :general Mai

    D.

    , in timp Modularea 3.

    1

    1

    1

    00

    000

    00000

    00

    −−−↔−−∈−↔−−

    ⎟⎠⎞

    ⎜⎝⎛=⎟

    ⎠⎞

    ⎜⎝⎛=−=−

    ∈↔−

    ⎟⎟⎠

    ⎞⎜⎜⎝

    ⎛↔∈⎟⎟

    ⎞⎜⎜⎝

    ⎛↔

    ↔==

    ∈↔

    −∞=

    −∞=

    −−=−

    Ω−Ω−Ω−∞

    −∞=

    −∞

    −∞=

    ΩΩ

    Ω−Ω

    ∑ ∑

    ∑∑

  • 8

    [ ] ( ) ( ) { }[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] ( ) ( ) ( )

    ( ) ( )

    [ ]( ) [ ]

    [ ] [ ] [ ] ( ) ( ) ( ) [ ] [ ] [ ]

    [ ] ( )

    [ ] ( ).dz

    zdXznnx

    zdz

    zdXznnx

    z

    .kxy,yzYzzXnynynx

    .zz

    kxzXkx

    .zXz

    zY

    ;zYzzXnynynxkxny

    .zzzzXz

    zzzXkx

    n

    u

    ku

    kun

    k

    m

    k

    n

    k

    −↔

    ∈−↔

    =−−−−=↔−−=

    >−

    +↔

    −=

    −=↔−−=⇒=

    >=∈−

    =−

    ∑∑

    −∞=

    −∞=

    −∞=

    −∞=

    −−∞=

    DC. ;

    domeniulin reaDiferentie 7.

    1 111 D.

    1 ; 1

    11

    11 Fie D.

    1DC ;DCDC ; 11

    domeniulin Insumarea 6.

    11

    1

    1

    1

    1

    **1 ∩

    [ ] ( )[ ] ( )

    [ ]{ } [ ] [ ]( )( ) ( )

    [ ] [ ][ ] [ ] ( ) ( )[ ] [ ] ( ) ( )

    [ ] [ ]{ } [ ] [ ]( ) [ ] [ ] ( )

    [ ] [ ] ( ) ( )

    [ ] [ ] ( )

    { } { }

    { }[ ] [ ] ( ) DC. ,

    21

    DC inmultirePrin

    si DC ; DC

    DC. , 21

    timpdomeniulin semnalelor produsului Teorema 10.

    D.

    putin. cel DCDC

    timpdomeniulin iconvolutie Teorema 9.

    ; D.

    DC. , 8.

    ∈Γ⎟⎠⎞

    ⎜⎝⎛

    π↔

  • 9

    [ ] [ ]{ } [ ] [ ] ( ) [ ]

    ( ) [ ] ( )

    [ ] [ ] [ ] [ ] ( )

    [ ] ( )

    [ ] ( ) ( )

    ( ) ( ) ΩΩπ

    =Ωπ

    =

    =Ωπ

    =

    Ω==⇒=

    ⎟⎠

    ⎞⎜⎝

    ⎛π

    =⇒

    ⇒⎟⎠

    ⎞⎜⎝

    ⎛π

    ↔⇒=∈

    ⎟⎠⎞

    ⎜⎝⎛

    π=⎥

    ⎤⎢⎣

    ⎡⎟⎠⎞

    ⎜⎝⎛

    π=

    =⎟⎠

    ⎞⎜⎝

    ⎛π

    ==

    ∫∫

    ∫∑

    ∫∑

    ∫∑∫

    ∑ ∫∑

    ∞−

    ∞−

    ΩΩπ

    π−

    Ω∞

    ∞=

    ΩΩ−Ω

    Γ−∞

    −∞=

    Γ

    Γ

    −∞

    −∞=Γ

    −∞

    −∞=

    −Γ

    −∞

    −∞=

    dXdeX

    edejeXeX

    jnx

    djedueueu

    .udu

    uzXuX

    jznx

    udu

    uzXuX

    jnxnxny.lnx

    .udu

    uzYuX

    judu

    uznyuX

    j

    znyduuuXj

    znynxnynxZ

    j

    j

    jj*j

    jj*j

    *

    **n

    n

    *

    ***

    n

    n

    n

    n

    nn

    n

    22

    2

    -n

    2

    22

    1

    21

    21

    21

    si si Daca

    21

    21

    izari.Particular

    21

    21

    21 D.

    [ ] ( ) ( )

    ( ) ( ) [ ] [ ] [ ]

    [ ] ( ) ( ) ( ) ( )

    [ ] [ ]( ) [ ] ( ) [ ] ( ) ( )

    [ ] [ ]( ) ( ) ( ) ( ) [ ]

    [ ] [ ]( ) ( ) ( ) [ ][ ] [ ] ( ) ( ) [ ] [ ] ( ) ( ).zXzxxzXzxx

    ,xzXzznxnx

    z

    .zxzXzzXxzmxz

    zXzmxzXznxznxnx

    .zXzzXzx

    ...xz

    xznxzXzX

    .zXzXx

    uzuz

    uz

    n

    nz

    uum

    m

    um

    mmn

    n nu

    nn

    zuz

    n

    nu

    zuz

    1lim 01lim0 :sau

    01lim1lim

    :obtine se 1pentru limita la Trecand

    010

    11 D.

    1lim1limcauzaldiscret semnal unui a finale valoriiTeorema 12.

    enunt.din relatia obtine se limita la Trecand

    110 D.

    limlim0cauzaldiscret semnalaunuiinitiale valoriiTeorema 11.

    11

    101

    0

    1

    11

    0 0

    11

    0

    −=∞⇔−−=−∞

    −−=−+

    −−=−−=

    =−=−+=−+

    −=−=∞

    ++===

    ==

    →→

    −∞

    =→

    −∞

    =

    =

    −−=+∞

    =

    =

    −−

    →→

    −∞

    =

    ∞→∞→

    ∑∑ ∑

  • 10

    Relatia dintre transformata z si transformata Laplace

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

    ( ){ } ( ) ( ){ } ( )

    ( ) [ ] [ ]{ } [ ] ( )

    ( ) ( ){ } [ ]{ }( ) ( ){ } [ ]{ }.nxZttx

    .nxZttx

    znTxznxnxZnxnTx

    .enTxnTtnTxtx̂

    nTtnTxtx̂sXtx

    duzeTa

    dzeTa

    n

    nea

    n

    ndddea

    n

    snTeae

    nea

    neeaaa

    esTe

    esTe

    e

    ==⇒=

    =−δ=⇒

    ⇒−δ=↔

    =

    =

    −∞

    −∞=

    −∞

    −∞=

    −∞=

    −∞

    −∞=

    −∞=

    ∑∑

    ∑∑

    uL

    L

    LL

    obtine se eesantionar Prin

    Studiul sistemelor discrete liniaresi invariante in timp prin

    intermediul transformarii z

    Forma simpla a teoremei convolutiei semnalelordiscrete face din transformata Z un instrument util pentru studiul sistemelor discrete LIT. Daca sistemul studiat este cauzal si nu are conditii initiale nule, este utila transformareaZ unilaterala.

  • 11

    Functia de sistem a unui sistemdiscret, liniar si invariant in timp

    Functia H(z), numita "functia (de) sistem" sau"functia de transfer a sistemului" caracterizeazacomplet comportarea sa în planul complex z, dupa cum raspunsul la impuls h[n] caracterizacomplet comportarea sistemelor in timp.

    Daca sistemul discret este stabil, exista si transformataFourier in timp discret a lui h[n] si prin urmare cerculunitar este in domeniul de convergenta al functiei de sistem ce caracterizeaza un sistem stabil.

    Daca sistemul este cauzal: Hu(z) = H(z), atunci domeniulde convergenta al functiei este exteriorul unui disc.

    Daca sistemul este stabil si cauzal, cercul unitar este in DC. Toti polii functiei sistem a unui sistem stabil si cauzal au modulul subunitar ceea ce este ehivalent cufaptul ca sunt cuprinsi în interiorul discului unitar.

  • 12

    Determinarea raspunsului unuisistem discret liniar si invariant întimp, utilizand transformarea Z

    Daca x[n] este dat si se specifica h[n] ↔H(z) atuncise aplica semnalului de intrare transformareadirecta rezultand X(z). Raspunsul in complex este Y(z)=H(z)X(z).

    Aplicand transformarea Z inversa, rezulta semnalulraspuns, y[n]. Daca se lucreaza cu sisteme si semnale cauzale în conditii initiale nenule, se va utiliza numai transformarea Z unilaterala.

    Calculul transformarii z inverse

    Sunt aplicabile trei metode:1. Calculul direct al integralei,2. Transformarea functiei Y(z) intr-o suma

    de fractii simple,3. Metoda dezvoltarii functiei Y(z) in serie

    de puteri.

  • 13

    2. Transformarea functiei Y(z)intr-o suma de fractii simple

    Metoda se aplica in cazurile in care Y(z) este o functie rationala. Functia Y(z) poate fi un raport de polinoame în z-1 sau z. Recomandam sa se lucreze în z-1, notand

    pentru comoditate z-1 = x, deoarece in majoritatea cazurilor tabelele sunt date înfunctie de puterile lui z-1.

    ( ) ( ) ( )( ) ( )( )( )

    ( ) [ ]( )( ) ( )

    ( ) ( )( )

    ( ) ( )( )( ) .xDxRxx

    dxd

    !isb

    xDxRxxa

    .xx

    bxx

    axDxR

    knczcxcxI

    .xDxRxI

    xDxNzYxY

    kk

    k

    k

    m

    k

    xxs

    kis

    is

    kki

    xxmm

    m k

    s

    i ik

    ki

    m

    m

    k kk

    kk

    k

    kk

    =−

    =

    =

    ⎭⎬⎫

    ⎩⎨⎧

    ⎥⎦

    ⎤⎢⎣

    ⎡ −−

    =

    ⎥⎦

    ⎤⎢⎣

    ⎡ −=

    −+

    −=

    −δ↔==

    +===

    ∑ ∑ ∑

    ∑ ∑∑

    1

    1

    1

    ;

    Se aplica transformarea inversa fiecarui termen din suma, dupa ce se revine mai intai la z-1 = x, utilizand tabelele de transformate si tabelele de proprietati ale transformarii.

  • 14

    Exemple( ) ( )( ) ( ) { }

    ( ) ( )( ) ( )( )( )

    [ ] ( ) ( )[ ] [ ]( ) { }

    [ ] ( ) ( )[ ] [ ]( ) { }

    [ ] ( ) [ ] ( ) [ ].n,n,ny,z,zzY

    .n,,ny

    ,zzzY.n,,ny

    .z,z,zz

    zY

    xxxxx

    zzzzY

    .zzzY.z.z

    zzY

    nn

    nn

    nn

    u

    σ−−−σ−=

  • 15

    ( ) ( ) { }( ) ( ) [ ] ( )

    [ ] ( )

    [ ] ( ) [ ]

    ( )

    : lui ale negative puteriledecat continenu cauzal semnalului ata transformdeoarece in catului forma urmarind impartirea efectueaza Se

    , 1

    1 d)

    11

    consecintain si 01lim0 da initiale valorii teoremacauzal, fiind Semnalul

    1 ; 11

    DC , 1 c)

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    zz

    .azaz

    zY

    .nan

    ny

    azlny

    .nn

    anyzn

    azY

    .azzazlnzY

    nn

    z

    nnn

    n

    nn

    ∞→

    +−∞

    =

    +

    >−

    =

    −σ−=

    =+=

    ≥−=↔−=

    >=+=

    [ ] [ ].nany nσ= :deci obtine Se

    ( )

    ( ) :forma sub impartirea efectueaza se si scrie

    se aceea De . lui ale pozitive puterile numai contine sa taTransforma .anticauzal

    estetor corespunza semnalul ,pentru definita este 1

    1 Daca 1

    azzzY

    z

    azaz

    zY

    −=

    <−

    = −

    ( ) ( )[ ] [ ].nany

    zazazYn

    m n

    nnmnm

    1 este

    semnalului forma consecintain si :ca Rezulta1

    11

    −−σ−=

    −=−= ∑ ∑∞

    =

    −∞=

    −−=

  • 16

    Sisteme discrete liniare si invariante in timp, caracterizate

    prin ecuatii cu diferente finiteliniare si cu coeficienti constanti

    [ ] [ ]

    ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )

    ( ) ( )

    [ ] ( ) ( )( )i.numitorulu graduldecat egalsau mic mai fie sa trebuieluinumaratoru gradul

    limlim0 :initiale valorii teoremeiconform caz,acest In unitar. cercului

    interiorulin gasesc se sai polii toticauzal si stabil este sistemul Daca .sistemului polii numesc se 0 ecuatiei radacinile ,sistemului zerourile numesc se 0 ecuatiei Radacinile

    sau in rationala fractie o este ,

    :rezulta bilaterala z ata transformegalitatii Aplicand 0 ,

    1

    0

    0

    00

    0 00

    ⇒==

    ==

    ===

    ≠−=−

    ∞→∞→

    =

    −=

    =

    =

    = =

    ∑∑∑

    ∑ ∑

    zDzNzHh

    zDzN

    .zzzH.zDzN

    za

    zbzHzXzbzYza

    aknxbknya

    zz

    M

    k

    kk

    N

    k

    kkM

    k

    kk

    N

    k

    kk

    N

    k

    M

    kkk

    Contributia polilor unui sistemdiscret cauzal in raspunsul la

    impuls al acestuia

    ( )

    [ ]

    ( )

    [ ]( )

    oscilator.-limita la eStabilitat ).excitatiei disparitia dupa si(chiar fixa eamplitudin de oscilatie ,

    :forma de este lalor aContributi unitar, cercul pe situati simpli poli :aparte Cazinstabil.-sistem l,exponentia creste raspunsul ,1 Daca

    .sistemului ateinstabilit conferanu poli de perechea a,amortizeaz se raspunsul 1 Daca

    forma de este in lor acontributiiar 11

    :sunt simple fractiiin lui readescompunein toricorespunza Termenii si conjugati;complex simpli poli de Perechi 1.

    identic. modin se-tratanducazuri celelalte dubli,sisimplipolilor cazul numai considera Vom

    11

    pp

    p

    p

    np

    jp

    *

    jp

    jp

    *p

    jpp

    nsinAnh

    r

    ,r.nsinA

    nh...zer

    azer

    a...

    zHerzerz

    pp

    pp

    Φ+Ω

    >

    <

    Φ+Ω

    +−

    +−

    +

    ==

    −Ω−−Ω

    Ω−Ω

  • 17

    ( ) ( )

    ( ) ( )[ ] [ ]

    instabil. sistem-in timp creste raspunsul ,1 Daca

    stabil. sistem-amortizat este raspunsul ,1 Daca

    :forma de este impuls la raspunsulin lor aContributi1111

    ...

    :forma de este transfer de functia lalor aContributi

    dublii, polisunt si conjugati,complex dublii Poli 2.

    21

    21

    221

    21

    11

    1

    >

    <

    σΦ+Ω+Φ+Ω

    +−

    +−

    +−

    +−

    +

    ==

    −Ω−−Ω−Ω−−Ω

    Ω−Ω

    p

    p

    ppnppp

    np

    jp

    *

    jp

    jp

    *

    jp

    jp

    *p

    jpp

    r

    r.nnsinnrAnsinrA

    ...zer

    a

    zer

    azer

    azer

    a

    erzerz

    pppp

    pp

    Calculul raspunsului unui SLIT discret caracterizat printr-o

    ecuatie cu diferente finite

    [ ] [ ]

    [ ]{ } [ ]{ }

    ( ) [ ][ ] ( ) [ ][ ][ ]

    ( ) [ ][ ] ( )[ ]( ) ( ) [ ].nyzYzX

    .zXzbznyzYza

    nx

    .znxzXzbznyzYza

    knxZbknyZa

    Z

    ,aknxbknya

    uu

    M

    ku

    kk

    N

    k

    k

    n

    nu

    kk

    M

    k

    k

    n

    nu

    kk

    N

    k

    k

    n

    nu

    kk

    M

    kuk

    N

    kuk

    u

    M

    kk

    N

    kk

    apoi si determina se initiale, conditiile si Cunoscand

    :devine ecuatia si 0,npentru 0 cauzal, este intrare de semnalul Daca

    :tetransforma

    acesteiilor proprietat baza pe sau,

    :obtine se , a,unilateral Zata transformmembri ambiiin Aplicand

    nenule. initiale conditiicu 0 ,

    :finitediferentecu ecuatiadeat caracteriznecauzal, SLIT considera Se

    00 1

    0 10 1

    00

    000

    ∑∑ ∑

    ∑ ∑∑ ∑

    ∑∑

    ∑∑

    =

    = =

    = =

    = =

    ==

    ==

    =−+

    >=−

    −+=−+

    −=−

    ≠−=−

  • 18

    [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]( ) ( ) [ ]( )

    ( ) ( )( )[ ]

    [ ]

    [ ] [ ]( )

    [ ] .zanea

    keea

    kayany

    .az

    ayazea

    kazeea

    keaz

    ayazze

    kzY

    .zze

    kzyzYazzY

    ,ynkenxnxnayny

    j

    nj

    j

    nn

    jjj

    j

    ju

    juu

    nj

    1 , 1 ; 1

    11

    11

    11

    11

    11

    1 ; 1

    1

    01 , , 1Exemplu

    0

    0

    0

    000

    0

    0

    0

    0

    111

    111

    111

    11

    >−

    =−+−

    ≠−σ==−−

    +Ω

    ++

    −−Ω−ΩΩ

    −−−Ω

    −Ω−

    Sisteme de ordinul I[ ] [ ] [ ] ( ) DC. ;

    11 1 ∈−

    =−

    =⇒=−− − zazkz

    azkzHnkxnayny

    [ ] [ ] ( ) ( ) ( )

    sus. cefiltru tre pentru rezulta maximul ,01 Dacajos. cefiltru tre 0 minim,

    pentru frecventain iraspunsulu maximul 10 Daca

    1

    ,a,

    PA,a

    .ePA

    ePA

    OAH.nkanh

    ____

    j____

    j____

    ____

    n

    π=Ω

  • 19

    Sisteme de ordinul doi[ ] [ ] [ ] [ ] ( )

    .aaa

    z

    azazkz

    zazakzHnkxnyanyany

    ,p 24

    polii si originein 2 ordinul de zeroun Avem

    1 21

    2211

    21

    212

    2

    22

    11

    21

    −+−=

    ++=

    ++=⇒=−+−+ −−

    .aaaaaa

    .aaaaa-

    aaa

    aaaaaa

    aa

    aa

    .ezaa jp ,

    1 ; 1 ; 04:rezulta iinegalitat de sistemul Rezolvand

    04 ; 242

    :realisunt polii dacasau 4

    , 1

    4 ; 124

    ea.stabilitat obtine apentru si iicoeficientscaindeplinea le sa trebuiecare pe conditiile

    cauta se si cauzal sistemul considera Se reali.sunt polii 4 Daca

    conjugaticomplex sunt poli doi cei 4 Daca

    1212221

    2212

    211

    21

    22

    2212

    212

    21

    21

    221

    221 21

    −>−−>≥−

    ≥−

  • 20

    Functia de sistem echivalenta unorsisteme discrete conectate in serie

    si in paralel

    [ ] [ ] [ ]( ) ( ) ( ).zHzHzH

    nhnhnh

    e

    e

    21

    21 ; +=

    +=[ ] [ ] [ ]( ) ( ) ( ).zHzHzH

    nhnhnh

    e

    e

    21

    21 ; =

    ∗=

    Forme de implementare ale filtrelor numerice utilizand

    transformarea Z

    Forma specifica de reprezentare a implementarii in forma directa I. S-a considerat a0 = 1.

  • 21

    Forma specifica de reprezentare a implementarii in forma directa II. S-a considerat a0 = 1 .

    Forma laticiala a unui filtru avandnumai poli

    /ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName (http://www.color.org) /PDFXTrapped /Unknown

    /Description >>> setdistillerparams> setpagedevice