【MOOC】数字信号处理-电子科技大学-第三周

来源:互联网 发布:新闻发布 java 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 09:14

3.1 信号变换域分析的重要性

简单来说,就是换个角度看问题。在时域上做不到或者很难做到的事情,换在频域上可能就简单许多了。

比如:

1.时域上的微分方程 通过 s变换 就可转换为 代数方程

这里写图片描述

2.时域上的差分方程 通过 z变换 就可转换为 代数方程

这里写图片描述

3.2 从CTFT到DTFT

这一部分的主题是:DTFT可以从CTFT推导出来

对于CTFT:
这里写图片描述

其变换对为:
这里写图片描述
这里写图片描述

对于信号xa(t),假设通过冲击串采样信号p(t),得到xp(t)。

这里写图片描述

则有:这里写图片描述

根据傅里叶变换(CTFT)的线性性质,有:这里写图片描述

对应xp(t),更换下标为正整数,得到x[n]:

这里写图片描述

这里写图片描述,且有这里写图片描述

这里写图片描述(这个可以认为是为了方便表示而引入的),则有这里写图片描述,这便是DTFT.

注意:对于x[n]的n的理解,在这里有比较明显的体现,正整数n对应的就是采样结果函数xp(t)的n*Ts的n。

3.3 DTFT的定义

对于DTFT:
这里写图片描述

其变换对为:
这里写图片描述
从这里可以看到:x[n]是这里写图片描述的傅里叶级数展开式的系数

这里写图片描述

此外,这里写图片描述也有其他表示形式:

这里写图片描述

其中,这里写图片描述

周期性

由于DTFT满足:

这里写图片描述

这里写图片描述是关于w的周期函数,T=2*pi。

共轭对称性

若x[n]为实序列,则有

这里写图片描述

并且有:

这里写图片描述
(这个性质经常用到,需要记下来)

常用傅里叶变换对:
这里写图片描述

3.4 DTFT的性质

这里写图片描述

这里写图片描述

在求某些信号的DTFT时,需要注意有如下等价条件成立:
这里写图片描述=这里写图片描述

这个(类)性质会经常用到。

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