JoVE Logo

サインイン

14.3 : 数学、グラフ、および離散信号

どの LTI (線形時不変) システムでも、2 つの信号の畳み込みは、すべての初期条件がゼロであると仮定して、畳み込み演算子を使用して表されます。畳み込み積分は、ゼロ入力または自然応答とゼロ状態または強制応答の二部分に分けることができ、t_0 は初期時間を示します。

畳み込み積分を簡略化するために、負の時間値に対しては入力信号とインパルス応答の両方がゼロであると仮定します。グラフの畳み込みプロセスには、折りたたみ、シフト、乗算、および積分の 4 つのステップが含まれます。

指定された入力パルス信号と出力応答を持つ RC 回路を考えてみましょう。最初に、y 軸に沿って入力信号の鏡像を作成することによって折りたたみが実行されます。次に、折りたたみ信号を時間軸に沿ってスライドさせるシフトが行われます。次に、折りたたみ信号とシフト信号の乗算が点ごとに実行されます。最後に、結果として得られた信号を時間とともに積分すると、畳み込みの結果が得られます。このプロセスは、グラフで表すことができます。

離散時間畳み込みでは、離散時間システムに入力を適用し、インパルス応答と畳み込みの合計を使用して、システムの応答が決定されます。離散入力信号 x[n] とインパルス応答 h[n] の畳み込みにより、システム応答の畳み込みの和が形成されます。

Equation1

この和により、各離散時間ステップ n での出力信号 y[n] が計算されます。連続畳み込みと離散畳み込みの両方を理解することは、LTI システムを分析し、さまざまな入力に対する動作を予測するために不可欠です。

タグ

ConvolutionLTI SystemConvolution OperatorConvolution IntegralZero input ResponseZero state ResponseImpulse ResponseRC CircuitFoldingShiftingMultiplicationIntegrationDiscrete time ConvolutionConvolution SumOutput Signal

章から 14:

article

Now Playing

14.3 : 数学、グラフ、および離散信号

Linear Time- Invariant Systems

216 閲覧数

article

14.1 : 線形時間不変システム

Linear Time- Invariant Systems

190 閲覧数

article

14.2 : インパルス応答

Linear Time- Invariant Systems

226 閲覧数

article

14.4 : 畳み込みの特性-I

Linear Time- Invariant Systems

120 閲覧数

article

14.5 : 畳み込み特性-II

Linear Time- Invariant Systems

147 閲覧数

article

14.6 : デコンボリューション

Linear Time- Invariant Systems

116 閲覧数

article

14.7 : 連続時間システムと離散時間システムの BIBO 安定性

Linear Time- Invariant Systems

306 閲覧数

JoVE Logo

個人情報保護方針

利用規約

一般データ保護規則

研究

教育

JoVEについて

Copyright © 2023 MyJoVE Corporation. All rights reserved