Tín Hiệu Và Hệ Thống (Sysnals And Systems) Đề thi Bài giảng Bài tập

Giới thiệu, nội dung môn học

Ôn và hệ thống hóa các phương pháp giải tích mạch điện. Cung cấp các kiến thức cơ bản trong phân tích và xử lý tín hiệu và hệ thống tương tự như: phương trình vi phân mô tả vào-ra hệ thống, tích chập, chuỗi Fourier, biến đổi Fourier, biến đổi Laplace. Cung cấp phương pháp phân tích và biểu diễn tín hiệu. Ứng dụng phương trình vi phân và biến đổi Laplace trong giải tích mạch điện, đặc biệt là các mạch quá độ. Ứng dụng các phép biến đổi Fourier, Laplace phân tích các hệ thống tuyến tính, các bộ lọc tích cực, các bộ điều chế AM. Phân tích sơ đồ khối và hiện thực hệ thống dùng OpAmp. Chương 1: Ôn tập các kiến thức toán cơ bản 1.1. Số phức và hàm phức 1.2. Phương pháp phân tích phân thức hữu tỉ thành những phân thức tối giản 1.3. Vector và ma trận Bài tập Chương 2: Giới thiệu về tín hiệu và hệ thống 2.1. Phân loại tín hiệu 2.2. Các mô hình và phép toán tín hiệu 2.3. Phân loại hệ thống 2.4. Mô hình hệ thống: Mô tả quan hệ ngõ vào- ngõ ra hệ thống Bài tập Chương 3: Phân tích trong miền thời gian hệ thống liên tục thời gian 3.1. Đáp ứng hệ thống với các điều kiện biến trạng thái: Đáp ứng khi không có ngõ vào 3.2. Đáp ứng xung đơn vị 3.3. Đáp ứng hệ thống với các điều kiện bên ngoài: Đáp ứng khi biến trạng thái bằng không 3.4. Tính ổn định của hệ thống Bài tập Chương 4: Biểu diễn tín hiệu bằng chuỗi Fourier 4.1. Biểu diễn tín hiệu bằng tập hợp tín hiệu trực giao 4.2. Chuỗi Fourier lượng giác 4.3. Chuỗi Fourier hàm mũ 4.4. Đáp ứng hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian với tín hiệu vào có chu kỳ Bài tập Chương 5: Phân tích tín hiệu liên tục thời gian: Biến đổi Fourier 5.1. Biểu diễn tín hiệu không tuần hoàn bằng tích phân Fourier 5.2. Các tính chất của biến đổi Fourier 5.3. Truyền tín hiệu qua hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian 5.4. Các bộ lọc lý tưởng và thực tế 5.5. Ứng dụng trong thông tin: Điều chế biên độ (AM) Bài tập Chương 6: Phân tích tín hiệu liên tục thời gian dùng biến đổi Laplace 6.1. Biến đổi Laplace và các tính chất 6.2. Phân tích mạng điện dùng biến đổi Laplace 6.3. Sơ đồ khối và hiện thực hệ thống 6.4. Ứng dụng trong hồi tiếp và điều khiển Bài tập Chương 7: Đáp ứng tần số và bộ lọc tương tự 7.1. Đáp ứng tần số của hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian 7.2. Biểu đồ Bode 7.3. Thiết kế bộ lọc tương tự 7.4. Bộ lọc Butterworth 7.5. Bộ lọc Chebyshev Bài tập Chương 8: Lấy mẫu 8.1. Lý thuyết lấy mẫu 8.2. Tính toán số của biến đổi Fourier: Biến đổi Fourier rời rạc (DFT) 8.3. Biến đổi Fourier nhanh (FFT) Bài tập

Kết quả cần đạt được

Nắm vững phương pháp giải tích mạch điện. Vận dụng thành thạo phương trình vi phân và biến đổi Laplace trong giải tích mạch điện, đặc biệt là các mạch điện quá độ. Nắm vững phép tính tích chập. Nắm vững chuỗi Fourier, biến đổi Fourier, biến đổi Laplace và vận dụng thành thạo để biểu diễn, phân tích tín hiệu và phân tích hệ thống tuyến tính. Hiểu rõ về đáp ứng xung, hàm truyền, đáp ứng tần số. Hiểu rõ phương pháp phân tích và thiết kế mạch lọc.

Tài liệu tham khảo

[1] B. P. Lathi, Signal Processing and Linear Systems, Berkeley-Cambridge Press, 1998. [2] A. V. Oppenheim, Signals and Systems, Prentice-Hall, 1983. [3] Phạm Thị Cư, Lý Thuyết Tín Hiệu, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, 2005.