สัญญาณและระบบ (SIGNALS AND SYSTEMS)

งานนำเสนอเรื่อง: "สัญญาณและระบบ (SIGNALS AND SYSTEMS)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 สัญญาณและระบบ (SIGNALS AND SYSTEMS)
กิติพล ชิตสกุล B330A ภาควิชาอิเล็กทรอนิกส์ Tel Ext 230 Mobile สัญญาณและระบบ

2 สัญญาณและระบบ นิยามของสัญญาณและระบบการจำแนกชนิดของสัญญาณและระบบตัวอย่างของสัญญาณและระบบแบบต่าง ๆ การวิเคราะห์สัญญาณเชิงเวลาต่อเนื่องและระบบเชิงเส้นไม่แปรตามเวลาด้วย อนุกรมฟูริเยร์ การแปลงและแปลงผกผันฟูริเยร์ การแปลงและแปลงผกผันลาปลาส สถาปัตยกรรมของระบบเชิงเส้นไม่แปรตามเวลา การสุ่มและทฤษฎีการสุ่ม สัญญาณและระบบเชิงเวลาเต็มหน่วยการแปลงและการแปลงผกผันแบบ Z ตัวอย่างสัญญาณและระบบทางอิเล็กทรอนิกส์และสื่อสาร สัญญาณและระบบ

3 แผนการสอน (ดูเอกสารแจก-ผนวก)
สัญญาณและระบบ

4 หนังสืออ้างอิง 1 Hwei P. Hsu, Fourier Analysis, Simon&Schuster Tech.Outlines, N.Y, 1972. 2 Samir, S. Soliman, Mandyam D. Srinath, Continuous and Discrete signals and system, 2nd ed, Prentice-Hall, N.J, 1990. 3 Leslie Balmer, Signals and System An Introduction, 2nd ed, Prentice-Hall, Europe, 1998. 4. McGillem and Cooper, Continuous&Discrete Signal and System Analysis, 3rd Ed. Sounders Coollege Pubishing, Philadelphia, 1991. 5. A. V. Oppenheim, A.S. Willsky and S.H. Nawab, Signals and Systems, 2nd Ed. Prentice Hall, N.J, 1997. 6. A.R. Roberts and R. A. Gabel, Signals and Linear Systems, 3rd Ed. John Wiley, N.Y สัญญาณและระบบ

5 สัญญาณและระบบ (SIGNALS AND SYSTEMS)
บทที่ 1 บทนำ สัญญาณและระบบ

6 บทนำ ทางวิศวกรรมมักกำหนดให้ปรากฏการใด ๆ เป็นกระบวนการหนึ่ง
หากปรากฏการนั้นมีปรากฏการย่อยๆเกิดขึ้นก็จะแบ่งเป็นกระบวนการย่อยซ้อนกันอยู่ภายในกระบวนการใหญ่อันหนึ่ง กระบวนการทางวิศวกรรมส่วนใหญ่กำเนิดมาจากการสร้างโดยมนุษย์ กระบวนการทางวิศวกรรมสามารถ อธิบายกลไกการเกิดขึ้นได้ ทำนายผลที่จะเกิดขึ้นได้ สัญญาณและระบบ

7 กระบวนการทางวิศวกรรม
ในกระบวนการทางวิศวกรรมมักประกอบด้วย - ส่วนประมวลผล - ส่วนอินพุท - ส่วนเอาท์พุท กระบวนการหลายตัวประมวลผล และอาจจะมีมากกว่าหนึ่ง กระบวนการหลายอินพุทหลายเอาท์พุท สัญญาณและระบบ

8 กระบวนการทางวิศวกรรม
สิ่งที่สนใจหรือเป็นปัญหาก็คือ จะทำนายเอาท์พุทจากที่กำหนดอินพุทมาให้ กำหนดอินพุทจากเอาท์พุทที่ต้องการ(การควบคุม) ตอบคำถามได้ก็ต่อเมื่อ รู้ลักษณะเฉพาะของส่วนประมวลผล รู้ลักษณะเฉพาะของของอินพุท สัญญาณและระบบ

9 กระบวนการทางวิศวกรรม
ทางวิศวกรรมกระบวนการหนึ่งๆสามารถแทนได้เป็นระบบ ๆ หนึ่งประกอบด้วย ระบบ (systems) พลังงาน (สัญญาณ) อินพุท แรง(force) ศักย์ไฟฟ้า กำลังงาน ตัวแปรอื่น ๆ สัญญาณเอาท์พุท ที่นำพาข้อมูลของระบบมาด้วย สัญญาณและระบบ

10 กระบวนการทางวิศวกรรม
สัญญาณและระบบ

11 ระบบ (systems) ในระบบหนึ่ง ๆ อาจจะมีระบบย่อย ๆ (subsystems) อยู่ในระบบนั้น ในระบบหนึ่ง ๆ อาจจะมีสัญญาณที่อินพุทและเอาท์พุทได้หลายสัญญาณ ระบบย่อย ๆ (subsystems)นั้นพิจารณาได้ว่าเป็นระบบหนึ่งๆ ได้ สัญญาณและระบบ

12 ระบบ (systems) ตัวอย่าง เครื่องรับวิทยุแบบเอเอ็ม
สัญญาณและระบบ

13 สัญญาณ(signals) และระบบ (systems)
สิ่งที่สนใจหรือเป็นปัญหาเช่น สามารถทำนายเอาท์พุทจากที่กำหนดอินพุทมาให้ สามารถกำหนดอินพุทจากเอาท์พุทที่ต้องการ รู้จักลักษณะของสัญญาณและระบบ ลักษณะของสัญญาณ ได้จากการวิเคราะห์สัญญาณ ลักษณะของระบบ ได้จากการวิเคราะห์ระบบ สัญญาณและระบบ

14 สัญญาณและระบบ วัตถุประสงค์ของการศึกษา ศึกษาลักษณะเฉพาะของสัญญาณและระบบ
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณและระบบ สัญญาณและระบบ

15 การวิเคราะห์ระบบ นิยมใช้วิธีที่เรียกว่า Microscopic System Analysis
แตกระบบออกเป็นระบบย่อย (Subsystemหรือ internal components) แทนระบบย่อยแต่ละชุดด้วยฟังก์ชันหรือสมการคณิตศาสตร์หรือการสร้างแบบจำลอง(Modeling or Formulation) ศึกษาผลตอบสนองของระบบย่อยต่อ Force functions(วิธีการทางคณิตศาสตร์) สัญญาณและระบบ

16 วิธีการทางคณิตศาสตร์
แคลคูลัส(calculus) พีชคณิตเชิงเส้น(Linear Algebra) การวิเคราะห์เชิงซ้อน(Complex analysis) การหาผลเฉลยสมการเชิงอนุพันธ์(Differential equations) การแปลง(Transform methods) การแปลงฟูเรียร์ (Fourier Transform) การแปลงลาปลาส (Laplace Transform) การแปลง-ซี (Z Transform) สัญญาณและระบบ

17 การวิเคราะห์ระบบ ปัญหา: ไม่ใช่ว่าทุกระบบทางกายภาพวิเคราะห์ได้
ระบบซับซ้อนเกินไปที่จะแยกเป็นระบบย่อยได้ บางระบบย่อยสร้างแบบจำลองไม่ได้ สัญญาณและระบบ

18 สรุป กระบวนการทางวิศวกรรมแทนได้ด้วยระบบมีสัญญาณอินพุท/เอาท์พุท
สิ่งที่สนใจ ทำนายเอาท์พุทจากที่กำหนดอินพุทมาให้ กำหนดอินพุทจากเอาท์พุทที่ต้องการ วิเคราะห์ระบบและสัญญาณเพื่อให้รู้ถึงลักษณะและปฏิสัมพันธ์ ใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์ในการวิเคราะห์ระบบโดยพิจารณาระบบย่อย ใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์ในการวิเคราะห์สัญญาณ สัญญาณและระบบ

19 แบบฝึกหัด จงเลือกศึกษากระบวนการทางวิศวกรรมหนึ่งที่สนใจ แล้วเขียนแทนด้วยไดอะแกรมของระบบที่มีสัญญาณอินพุท/เอาท์พุท โดยแยกเป็นระบบย่อยให้มากที่สุด สัญญาณและระบบ