時(shí)域離散信號(hào)與系統(tǒng)(已修改)
2025-05-28 19:17 本頁(yè)面
【正文】 第一章 時(shí)域離散信號(hào)與系統(tǒng) DiscreteTime Signals and Systems in the TimeDomain ? 引言 ? 模擬信號(hào)、時(shí)域離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào) ? 時(shí)域離散系統(tǒng) ? 時(shí)域離散系統(tǒng)的輸入輸出描述法 —— 線性常系數(shù)差分方程 引 言 信號(hào) ：模擬信號(hào)、時(shí)域離散信號(hào)、數(shù)字信號(hào) 數(shù)字信號(hào)處理 ：用數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理 信號(hào)處理系統(tǒng) ：模擬系統(tǒng)、時(shí)域離散系統(tǒng)、數(shù)字系統(tǒng) （處理對(duì)象分別對(duì)應(yīng)上面的三種信號(hào)）以及數(shù)字和模 擬的混合系統(tǒng)。實(shí)際使用的系統(tǒng)是模擬系統(tǒng)、數(shù)字系 統(tǒng)和數(shù)?；旌舷到y(tǒng)。 返回 模擬信號(hào)、時(shí)域離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào) 返回 ? 時(shí)域離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào) ? 時(shí)域離散信號(hào)的表示方法 ? 常用的時(shí)域離散信號(hào) 時(shí)域離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào) 時(shí)域離散信號(hào) 數(shù)字信號(hào) 隨著二進(jìn)制編碼的位數(shù)的增加，時(shí)域離散信號(hào)和 數(shù)字信號(hào)的數(shù)值差別越來越小。在計(jì)算機(jī)上，精 度很高，可達(dá) 32或者 64位，差別可忽略不計(jì)，但 是在用硬件實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，由于二進(jìn)制編碼位數(shù)直 接影響到設(shè)備的復(fù)雜性和成本，所以位數(shù)不是很 高，如 8位通用單片機(jī)，這樣的誤差是要考慮的。 對(duì)幅度進(jìn)行有限位的 二進(jìn)制編碼、量化 返回 回到本節(jié) 時(shí)域離散信號(hào)的表示方法 時(shí)域離散信號(hào)（序列）的來源 ①對(duì)模擬信號(hào)采樣： ②通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試得到：不同時(shí)刻的血壓測(cè)量值 時(shí)域離散信號(hào)的表示方法 ① 用集合符號(hào)表示序列 例如： x(n)={…,0,,…} 式中， n={…, 1,0,1,2,…} ② 用公式表示序列 例如： 0a1,∞n∞ nanx ?)(帶下劃線的元素表示 n=0點(diǎn)的序列值 ??????? ? nnTxtxnx anTta )()()(返回 回到本節(jié) ③用圖形表示序列 例如：時(shí)域離散信號(hào) ，它的圖形表示如下 圖所示。這是一種很直觀的表示方法。 ( ) ( 1) nxn ??為了醒目，常常在每一條豎線的頂端加一個(gè)小黑點(diǎn) 返回 回到本節(jié) 舉例：模擬信號(hào) 時(shí)域離散信號(hào) 數(shù)字信號(hào)， 例 ：已知模擬信號(hào)是一個(gè)正弦波即 ,試 將它轉(zhuǎn)換成時(shí)域離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。 解： 等間隔采樣，將得到的 t=nT, 代入到 中 去， 得到： ttx a ?50s i )( ?ttx a ?50s i )( ?ttx a ?50s i )( ?等間隔采樣，采樣頻率必須是模擬信號(hào)最高頻率的 2倍 以上 模擬信號(hào) 頻率為 25Hz 周期為 采樣頻率 Fs=200Hz 采樣間隔 T=1/Fs= 返回 回到本節(jié) 式中 n={…,0,1,2,3,…} 將 n代入到式子中去，得到： x(n)={…,0, π T, T, T,…} 這里的 n就是第 n個(gè)采樣點(diǎn)，只能取整數(shù)。 按照上式算出來的 序列值一般有無限位小數(shù)，如果我們采用四位二進(jìn)制數(shù)表示 x(n)的幅度，第一位為符號(hào)位，且信號(hào)用 x[n]表示，那么有 x[n]={…,,0,111,0. 101} nTtxnx nTta ?50s i )()( ?? ?時(shí)域離散信號(hào) 數(shù)字信號(hào) 返回 回到本節(jié) 常用的時(shí)域離散信號(hào) 單位脈沖序列 單位脈沖序列也稱為單位采樣序列。特點(diǎn)是僅在 n=0處 取值為 1，其他均為零。 10()00nnn????? ??返回 回到本節(jié) 單位階躍序列 單位階躍序列的特點(diǎn)是只有在 n≥0 時(shí)，它才取非零值 1， 當(dāng) n0時(shí)，均取零值。
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