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【信号与系统】笔记(5-3)逆 z 变换

作者:互联网

Author:AXYZdong
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文章目录

前言

离散系统 z 域分析相关内容

概述

求逆 z 变换的方法有:

1、幂级数展开法

2、部分分数展开法

3、反演积分(留数法)

一般而言,双边序列可分解成因果序列 f1(k)f_1(k)f1​(k) 和反因果序列 f2(k)f_2(k)f2​(k) 两部分,即:

f(k)=f1(k)+f2(k)=f(k)ϵ(k)+f(k)ϵ(k1)f(k)=f_1(k)+f_2(k)=f(k)\epsilon(k)+f(k)\epsilon(-k-1)f(k)=f1​(k)+f2​(k)=f(k)ϵ(k)+f(k)ϵ(−k−1)

对应的,其 z 变换也有两个部分

F(z)=F1(z)+F2(z),α<z<βF(z)=F_1(z)+F_2(z),\alpha <|z|<\betaF(z)=F1​(z)+F2​(z),α<∣z∣<β

一、幂级数展开法

根据 z 变换的定义,因果序列和反因果序列的象函数分别是 z1zz ^{-1}和 zz−1和z 的幂级数。其系数就是相应的序列值。

例:已知象函数
F(z)=z2(z+1)(z2)=z2z2z2F(z)=\frac{z^2}{(z+1)(z-2)}=\frac{z^2}{z^2-z-2}F(z)=(z+1)(z−2)z2​=z2−z−2z2​
其收敛域如下,分别求相对应的原序列 f(k)f(k)f(k)。
(1)z>2|z|>2∣z∣>2
(2)z<1|z|<1∣z∣<1
(3)1<z<21<|z|<21<∣z∣<2

在这里插入图片描述
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二、部分分数展开法

F(z)=B(z)A(z)=bmzm+bm1zm1+...+b1z+b0zn+an1zn1+...+a1z+a0,nmF(z)=\frac{B(z)}{A(z)}=\frac{b_mz^m+b_{m-1}z^{m-1}+...+b_1z+b_0}{z^n+a_{n-1}z^{n-1}+...+a_1z+a_0},式中n\ge mF(z)=A(z)B(z)​=zn+an−1​zn−1+...+a1​z+a0​bm​zm+bm−1​zm−1+...+b1​z+b0​​,式中n≥m

1、F(z)F(z)F(z) 均为单极点,且不为0

在这里插入图片描述
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2、F(z)F(z)F(z) 有共轭单极点

在这里插入图片描述

3、F(z)F(z)F(z) 有重极点

在这里插入图片描述

总结

逆 z 变换和拉普拉斯逆变换求解方法很相似,但是也要注意区别,常用的 z 变换要熟记。

如有错误,还请批评指正!

标签:f1,f2,frac,变换,笔记,极点,信号,序列,+...+
来源: https://blog.csdn.net/qq_43328313/article/details/105907145