拉普拉斯变换对-考研信号与系统复习大全

标题:🔥信号与系统考研必备!掌握这11组拉普拉斯变换对,稳操胜券!📚

正文:
考研路上的小伙伴们,是不是正埋头于信号与系统的海洋中,努力划着知识的小船呢?今天,我就来给大家揭秘那些你不得不掌握的11组拉普拉斯变换对,它们就像是航海图上的灯塔,指引你顺利穿越复杂的数学海域!🌟

1️⃣ 单位冲激函数(δ函数)

  1. 时域:δ(t)
  2. 拉氏域:1
  3. 解读:单位冲激函数的拉普拉斯变换就是1,简单直接,但意义非凡!

2️⃣ 单位阶跃函数(u函数)

  1. 时域:u(t)
  2. 拉氏域:s1
  3. 解读:从0开始一直保持的阶跃信号,其变换结果是一个关于s的倒数,体现了累积效应。

3️⃣ 指数衰减信号

  1. 时域:e−αtu(t)
  2. 拉氏域:s+α1
  3. 解读:指数衰减信号常用于描述系统稳定性,其变换结果揭示了衰减速度与系统参数的关系。

4️⃣ 正弦与余弦信号

  1. 时域:Asin(ωt)u(t) 或 Acos(ωt)u(t)
  2. 拉氏域:s2+ω2Aω(ωs∓j) (分别对应sin和cos)
  3. 解读:周期性信号的变换揭示了其在复频域中的表现,是频谱分析的基础。

5️⃣ 单边指数信号

  1. 时域:estu(t)(注意这里的s是复数)
  2. 拉氏域:1−s1(仅在s的实部小于1时收敛)
  3. 解读:这个变换对展示了拉普拉斯变换的灵活性,可以处理复数指数信号。

6️⃣ 幂函数

  1. 时域:tne−αtu(t)
  2. 拉氏域:(s+α)n+1n!
  3. 解读:幂函数与指数函数的结合,常用于描述具有初始条件的系统响应。

7️⃣ 衰减正弦信号

  1. 时域:e−αtsin(ωt)u(t)
  2. 拉氏域:(s+α)2+ω2ω
  3. 解读:结合了衰减和振荡特性的信号,其变换结果揭示了系统对这类信号的响应特性。

8️⃣ 衰减余弦信号

  1. 时域:e−αtcos(ωt)u(t)
  2. 拉氏域:(s+α)2+ω2s+α
  3. 解读:与衰减正弦信号类似,但相位不同,变换结果也略有差异。

9️⃣ 双边指数信号

  1. 时域:e−∣αt∣
  2. 拉氏域:s2+α22α
  3. 解读:这个变换对展示了双边指数信号在复频域中的对称性。
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