[小學(xué)教育]信號(hào)與系統(tǒng)(已修改)
2024-12-19 23:24 本頁(yè)面
【正文】 1 信號(hào)與系統(tǒng) 第 5章 連續(xù)時(shí)間信號(hào)離散化及恢復(fù) 劉志勇 H503 :18100988 密碼： 123abc 2 前面各章的研究均為連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的分析。 數(shù)字設(shè)備、數(shù)字媒體充滿現(xiàn)代社會(huì)的每一個(gè)角落 ? CD、 MP3 ? VCD、 DVD 、 MP數(shù)字電視 ? 數(shù)字移動(dòng)通信（ GSM、 GPRS、 CDMA、3G） 3 ? 連續(xù)時(shí)間信號(hào)是否能通過(guò) 數(shù)字系統(tǒng) ？ 1 0 1 1 0 模擬信號(hào)數(shù)字化 4 模擬信號(hào)的數(shù)字化 抽樣 量化 數(shù)字信號(hào) f(n) 連續(xù)信號(hào) f(t) 抽樣信號(hào) fs(t) 抽樣脈沖 p(t) 編碼 0 2 4 6 8 10 12 14 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 抽樣 是模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵一步 時(shí)間離散化 幅度離散化 抽樣 量化 抽樣信號(hào)及其頻譜 5 p(t) f(t) Ts Ts fs(t) 所謂“抽樣” 抽樣 連續(xù)信號(hào) f(t) 抽樣信號(hào) fs(t) 抽樣脈沖 p(t) 信號(hào)可從時(shí)域和頻域兩個(gè)角度描述，下面從時(shí)域和頻域兩個(gè)角度來(lái)考慮抽樣 6 抽樣分為 時(shí)域抽樣 和 頻域抽樣 ? 時(shí)域抽樣 在時(shí)域進(jìn)行抽樣 ? 頻域抽樣 在頻域進(jìn)行抽樣 )()()( tptftf s ?)()()( ??? PFF s ?7 時(shí)域抽樣 時(shí)域采樣方式 根據(jù)采樣脈沖不同 ? 沖激采樣 （ 理想采樣 ） ? 矩形脈沖采樣 （ 自然采樣 ） Ts Ts )()()( tptftf s ?)(tfs)(tfsT在時(shí)域進(jìn)行采樣 8 分析時(shí)域采樣 連續(xù)信號(hào) f(t)的傅立葉變換 F(?)=F [f(t)] 采樣脈沖序列 p(t)的傅立葉變換 P(?)=F [p(t)] 采樣后信號(hào) fs(t)的傅立葉變換 Fs(?)=F [fs(t)] 均勻采樣：采樣頻率 sss Tf??? 22 ??)P(*)F(2 1)(Ff ( t ) p ( t ) ( t )f ss ???? ??)()()( tptftf s ?9 沖激抽樣（ 理想采樣 ） 當(dāng)抽樣脈沖是 沖激序列 ： 抽樣信號(hào)的時(shí)域表示 ????????nsT nTtttp )()()( ??抽樣脈沖 p(t) 連續(xù)信號(hào) f(t) 抽樣信號(hào) fs(t) )()()( tptftf s ??????????nssTs nTtnTfttftptftf )()()()()()()( ??10 沖激抽樣 sTTtjnsTTtjnsn TdtetTdtetpTPssssss 1)(1)(1 2222??? ?????? ?? ??????????nssTs nTtnTfttftptftf )()()()()()()( ??)(*)(2 1)( ???? PFF s ? ???????nssnFT)(1 ??)(2)( snn nPP ????? ?? ?????由周期信號(hào)的傅立葉變換 ???????nssnT )(12 ????沖激抽樣的頻譜是連續(xù)信號(hào)頻譜的周期重復(fù)。 ????????nsT nTtttp )()()( ??)()()( tptftf s ?)(*)(2 1)( ???? PFF s ?11 時(shí)域 頻域 t t t p(t) f(t) Ts fs(t) F(ω) ωm P(ω) ωs Fs(ω) ωs ω ω ω 沖激抽樣 ? * Ts 多數(shù)抽樣信號(hào)經(jīng)處理后， 需要不失真地恢復(fù)成模擬信號(hào)。 12 時(shí)域 頻域 t t t t t p(t) f(t) fs(t) Ts F(ω) ωm P(ω) ωs Fs(ω) ωs ωc F(ω) ω ω ω ω ω ? * ? * 沖激抽樣 抽樣函數(shù) 13 時(shí)域 頻域 t t t t t p(t) f(t) fs(t) Ts F(ω) ωm P(ω) ωs Fs(ω) ωs ωc F(ω) ω ω ω ω ω ? * 沖激抽樣 ? * 14 矩形脈沖抽樣 （ 自然抽樣 ） 當(dāng)抽樣脈沖是 矩形脈沖 序列： 采樣信號(hào)的時(shí)域表示 )]2/()2/([)( ?? ?????? ?????sns nTtunTtuEtp抽樣脈沖 p(t) 連續(xù)信號(hào) f(t) 抽樣信號(hào) fs(t) )()()( tptftf s ?)]2/()2/()[()()()( ?? ??????? ?????snss nTtunTtutfEtptftf15 )(*)(2 1)( ???? PFF s ?)(2)( snn nPP ????? ?? ?????矩形脈沖抽樣 )()2( ssnsnFnSaTE ????? ?? ?????)()2(2 ssnsnnSaT E ??????? ?? ?????)2(1)(1 2222??????? sstjnsTTtjnsnnSaTEdtEeTdtetpTPssss ??? ??????矩形脈沖抽樣的頻譜仍然是連續(xù)信號(hào)頻譜的周期重復(fù)，但幅度被加權(quán)。 )()()( tptftf s ?)(*)(2 1)( ???? PFF s ?16 時(shí)域 頻域 t t t p(t) f(t) Ts F(ω) ωm P(ω) ωs Fs(ω) ωs ω ω ω 矩形脈沖抽樣 ? * Ts fs(t) 最后仍可由低通濾波器恢復(fù)模擬信號(hào) f(t) 矩形脈沖抽樣的頻譜仍然是連續(xù)信號(hào)頻譜的周期重復(fù)，但幅度被加權(quán)。 17 時(shí)域 頻域 t t t t t p(t) f(t) fs(t) Ts F(ω) ωm P(ω) ωs Fs(ω) ωs ωc F(ω) ω ω ω
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