19.2
z变换仅在z的某些取值范围内收敛。该取值范围称为收敛域(ROC),对于确定系统或信号的行为与稳定性至关重要。
它指定了 z 变换在复平面上收敛的区域。
ROC 可以呈现不同形式,例如在圆内、圆外或环形区域内。
考虑离散时间指数信号 x[n]。Z 变换是一个几何级数,其收敛域(ROC)对应于半径为 a 的圆外区域, 以原点为中心。
根据半径的取值,若收敛域包含单位圆,则系统稳定;若收敛域在单位圆之外,则系统不稳定。
当 ROC 与单位圆重合时,系统处于临界稳定状态。
只有当收敛域包含单位圆时,DTFT 才存在。
ROC 不包含极点,因为 z 变换在极点处不收敛。
它还影响逆 z 变换,后者用于恢复原始的时域信号。
z 变换是一种强大的数学工具,用于分析离散时间信号和系统。它是离散时间系统分析中的关键工具,但其收敛仅限于复变量 z 的特定值。这个值的范围称为收敛区(ROC),是确定系统或信号的行为和稳定性的基础。ROC 定义了 z 变换在复平面中收敛的区域,它可以采取各种形式,例如圆内、圆外或环内。
例如,考虑…