信号与系统 奥本·海姆 课件
奥本海姆版信号与系统ppt
+
Energy : t1 t t2
2
1
shift
f (t )
2 1
1 t
2
2
0
Scaling
Scaling
2
reversal
t
f (t )
2 1
shift
2 1
f (1 t )
f (1 3t )
1
t
0 1
1 0
1
2
2
1
0 1
t
1
2
1 3
0 2
t
3
f (3t )
f (1 3t )
Scaling
1
1 3
2
shift
1.2 Transformation of the Independent Variable
1.2.1 Examples of Transformations 1. Time Shift x(t-t0), x[n-n0]
t0<0
Advance
Time Shift
n0>0
Delay
x(t) and x(t-t0), or x[n] and x[n-n0]:
2. Time Reversal x(-t), x[-n]
——Reflection of x(t) or x[n]
2. Time Reversal x(-t), x[-n]
信号与系统奥本海姆课件第1章
Chapter 1
Signals and Systems
① Continuous- time signals(连续时间信号)
t at xt xat
xt
1 0 t1 t 1
x2t
0 t1/2 t
1 x t 1 2
0 2t1 t
a>1
信号压缩a倍
v( t) —— voltage i( t) —— current
A. Energy (Continuous-time)连续时间系统
1. Instantaneous power 瞬时功率
1 2 pt v t i t v t R
R i(t) + v(t)
-
15
Chapter 1
-2/3 0 2/3
t
Time-shift(时移) Time-reversal(反转) Time-scaling (尺度变换) Solution 2 x 3 / 2t 1 1 x t 1 x 3 / 2t 1
20
1) E , P 0, < Example: >
finite-energy signal 能量(有限)信号
2)E
x(t ) 0, else
1,0≤t≤1
E 1, P
, P ,
< Example: >
x[t ] 4
3) E
—— The independent variable is discrete(自变量是离散的)
10
11
5
8
xn
4
n is integer number
1
信号与系统(奥本海默)课件3
1通信科学与工程系四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统1. 线性常系数微分方程()()()t bx t ay dt t dy =+给出了系统的隐含特性,要得到明确表达式,需求解方程,并且还需一个或多个附加条件。
对于因果线性时不变系统,附加条件的形式特殊简单。
2通信科学与工程系一般的N 阶线性常系数微分方程:()()∑∑===M k kk kNk k k k dt t x d b dt t y d a 00()()∑==M k kkk dtt x d b a t y 001当N=0时,输出是输入及其导数的明确函数:当N>0时,输出是输入的隐含形式,需要求解。
四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统3通信科学与工程系求解该微分方程,通常是求出通解和一个特解,则。
()p y t ()h y t ()()()p h y t y t y t =+四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统()p y t ()x t 特解是与输入同类型的函数.()h y t 0()0k Nk k k d y t a dt==∑通解是齐次方程的解,即的解。
0Nkk k a λ==∑欲求得齐次解,可根据齐次方程建立一个特征方程:求出其特征根。
4通信科学与工程系若t ≤ t 0时x (t )=0,则t ≤ t 0 时y (t )=0,初始松弛条件1(),k Nth k k y t C e λ==∑其中是待定的常数。
k C 当特征根均为单阶根时,可得出齐次解的形式为:四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统()()()010100====--N N dt t y d dt t dy t y 可采用如下初始条件:5通信科学与工程系()()()t x t y dtt dy =+2()()t u Ke t x t 3=例2.14:考虑输入为时,系统的解。
()()()t y t y t y h p +=5KY =()3,05t p Ky t e t =>方程的解由特解和齐次解组成:()tp Ye t y 3=求解特解:令t > 0时,根据方程可得33332t t t Ye Ye Ke +=受迫响应自然响应四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统6通信科学与工程系()()02=+t y dtt dy 求解齐次解:根据方程,得特征方程为()23,05t t Ky t Ce e t -=+>0/5C K =+5KC =-()[]()t u e e K t y t t 235--=20λ+=2λ=-()2th y t Ce -=齐次解四用微分和差分方程描述的因果LTI 系统根据初始条件确定C :考虑因果LTI 系统,如果t<0 时x (t )=0,则t<0 时y (t )=0. 将t = 0, y (0) = 0代入有7通信科学与工程系2. 线性常系数差分方程一般的线性常系数差分方程可表示为:与微分方程一样,它的解法也可以通过求出一个特解和齐次解来进行,其过程与解微分方程类似。
第七章课件奥本海姆本信号与系统
NO!
In addition, we can get different sequences if a signal is sampled at different regular intervals .
T?
7.1.1 Impulse-train sampling (冲激串采样 冲激串采样) 冲激串采样 In time domain:
Solution:
f M = 100 Hz
f sMin = 2 f M = 200 Hz
TsMax =
N Min =
1 f sMin
1 s = 200
τ
TsMax
1 = (2 × 60) = 24000 200
7.2 Reconstruction of A Signal From Its Samples Using Interpolation (p.522)
x(t )
x p (t ) = x ( t ) ⋅ p ( t )
p( t )
= ∑ x ( nT )δ ( t − nT )
−∞
∞
p( t ) =
n =−∞
∑ δ (t − nT )
∞
T :Sampling period
Sampling function
x(t )
x p (t ) = x ( t ) ⋅ p ( t )
p( t )
2π P ( jω ) = T
n =−∞
∑ δ (ω − kω )
s
∞
1 X p ( jω ) = X ( jω ) ∗ P ( jω ) 2π
2π ωs = T
s
In frequency 1 2π X ( jω ) ∗ = domain: 2π T
信号与系统 奥本·海姆第三章课件
st
discrete time
z
n
z
n
e
st
h (t )
y (t )
h(n)
y (n)
Using Time domain analysis method,
y (t )
y[ n ]
e
s ( t )
h ( ) d e
st
h ( ) e
n
s
d H ( s )e
5
3、Lagrange criticized the use of trigonometric series to examine vibrating string in 1759.
4、Fourier claimed that any periodic signal could be represented by harmonically related sinusoids in 1807.
H (z)
k
h (n ) z
n
usefulness of decomposition in terms of eigenfunction
x(t ) ak e
k sk t
is important for the analysis of LTI systems . If :
y (t ) ak H ( sk )e
性质)
Chapter 3: Fourier Series Representation of Periodic Signals
2
3.0 Introduction(引言)
The basis for time domain (chapter 2) 1) Signal can be represented as combination of shifted impulses。 2) System is LTI。
奥本海姆信号与系统总结精品PPT课件
d
f1 (t) dt
d
yf 1 (t) dt
=
–3δ(t)
+
[4e-t
–πsin(πt)]ε(t)
根据LTI系统的时不变特性
f1(t–1) →y1f(t – 1) ={ –4e-(t-1) + cos[π(t–1)]}ε(t–1)
由线性性质,得:当输入f3(t) =
d
f1 (t dt
)
+2f1(t–1)时,
t
t
t
sin( x)[a
0
f1 ( x)
b
f2 (x)]d
x
a
0 sin(x) f1 (x) d x b
0 sin(x) f 2 (x) d x
= aT[{f1(t)}, {0}] +bT[{ f2(t) }, {0}],满足零状态线性;
T[{0},{ax1(0) + bx2(0)} ] = e-t[ax1(0) +bx2(0)] = ae-tx1(0)+ be-tx2(0) = aT[{0},{x1(0)}] +bT[{0},{x2(0)}], 满足零输入线性; 所以,该系统为线性系统。
Application Field
• 计算机、通信、语音与图像处理 • 电路设计、自动控制、雷达、电视 • 声学、地震学、化学过程控制、交通运输 • 经济预测、财务统计、市场信息、股市分析 • 宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警 • 电子出版、新闻传媒、影视制作 • 远程教育、远程医疗、远程会议 • 虚拟仪器、虚拟手术 • 人体:
• 第6章 信号与系统的时域和频域特性 6 连续时间付里叶变换的极坐标表示;理想低通 滤波器;Bode图;一阶系统与二阶系统的分析 方法
信号与系统课件(奥本海姆+第二版)+中文课件.pdf
解:因为 x[n] = e jω0n = cos ω0n + j sin ω0n (欧拉公式)
则有 e jω0n = 1
∑ ∑ ∞
∞
E∞ = x[n] 2 = 1= ∞
n=−∞
n=−∞
∑ P∞
=
lim
N→∞
1N 2N +1n=−N
x[n] 2
= lim N→∞
1 ×(2N 2N +1
+1)
=1
所以是功率信号
控制
执行机构
网络
图 1 控制系统
R+
uc (t)
x (t)
C
uc (t)
-
t
图 2 RC电路
6 / 94
二、信号的分类 信号的分类方法很多。
1、确定性信号与随机信号 按信号与时间的函数关系来分,信号可分为确定性信号与随
机信号。 1)、确定性信号——指能够表示为确定的时间函数的信号。 当给定某一时间值时,信号有确定的数值。 例如:正弦信号、指数信号和各种周期信号等。 2)、随机信号——不是时间t的确定函数的信号。 它在每一个确定时刻的分布值是不确定的。 例如:电器元件中的热噪声等。
11 / 94
5、连续时间信号和离散时间信号——按自变量的取值是否连续来分。
1、连续时间信号——自变量是连续可变的,因此信号在自变量的连续值上 都有定义。我们用t表示连续时间变量,用圆括号(.)把自变量括在里面。例 如 图一的 x(t)。
x (t)
x [n]
X[1] X[-1]
0
t
图一 连续时间信号
1)、时间特性——波形、幅度、重复周期及信号变化的快慢等。 ω
2)、频率特性——振幅频谱和相位频谱。即从频域 来研究信号的变化情 况。
信号与系统奥本海姆课件第3章.
2
3.0 引言 Introduction
• 时域分析方法的基础 : 1)信号在时域的分解。 2)LTI系统满足线性、时不变性。
• 从分解信号的角度出发,基本信号单元必须满 足两个要求:
1.本身简单,且LTI系统对它的响应能简便得到。 2.具有普遍性,能够用以构成相当广泛的信号。
,
x2
1 2
,
x3
1 3
x(t) xke jk 2t : x0
k
~ x3, xk
0 for
k
3, 0
2 , T
2 0
1
x(t) 1 1 (e j2t e j2t ) 1 (e j4t e j4t ) 1 (e j6t e j6t )
4
2
3
Euler’s Constant part
Signals and Systems
A.V. OPPENHEIM, et al.
Ch3 Fourier Series Representation of Periodic Signals
第3章 周期信号的 傅里叶级数表示
1
Contents:
• Representation of Periodic Signals(周期信号描述 • Fourier Series(傅里叶级数) • Response of LTI System to Periodic Signals
z
响应合成 3 composition
2 known Relations, Properties
Y (z)
ds s
Solution:
x(t) X (s) Y (s) y(t)
dz z
课件信号与系统奥本海姆.ppt
4
Ch1. Signals and Systems
Signal:the carrier of information 信号:信息的载体
1
SIGNALS AND SYSTEMS
• 信号与系统
8
Main content : Ch1. Signals and Systems
• Continuous-Time and Discrete-Time Signals 〔连续时间与离散时间信号〕
• Transformations of the Independent Variable〔自变量的变换〕
信号是信息的具体物理表现形式,包含了信息的 具体内容。总是1个或多个独立变量的函数。
同一信息可以有不同的物理表现形式,因此对应 有不同的信号,但这些不同的信号都包含同一个信息。 这些不同的信号之间可以相互转换。
例如语音信息用声压表示,可用电压或电流信号 作为载体;也可以用一组数据(01)信号作载体。对应 模拟信号和数字信号,可以AD转换。
2
Ch1. Signals and Systems
控制论创始人维纳认为: 信息是人或物体与外部世界交换内容的名称。内 容是事物的原形,交换是信息载体[信号]将事物原形 [内容]映射到人或物体的感觉器官,人们把这种映射 的结果认为获得了信息。通俗地说,信息指人们得到 的消息。
信息多种多样、丰富多彩,具体的物理形态也千 差万别。
• Basic System Properties (根本系统性质) 9
Ch1. Signals and Systems
奥本海默《信号与系统课件》
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h(n) x(n) h(t) y(t) x(t) y(t) x(t) h(t) x(n) y(n) h(n) y(n)
4. 卷积运算其它性质: 卷积积分微分、积分特性:
若 x (t ) h(t ) y (t ),则
x(t ) h(t ) x(t ) h(t ) y(t ) [ x( ) d ] h(t ) x(t ) [ h( ) d ] [ y ( ) d ]
k
x ( k ) h( n k )
k
x ( n k ) h ( k ) h( n) x ( n)
y (t ) x(t ) h(t ) x( )h(t )d x(t )h( )d h(t ) x(t )
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2 .3 Properties of Linear
Time-Invariant Systems
Wang Zhengyong College of Electronics and Information, Sichuan University
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一. 卷积积分与卷积和的性质
1. 交换律(The commutative property ):
y ( n ) x ( n) h( n)
奥本海姆信号与系统课件
More details on sampling will be given in a later chapter.
11
Notes: To distinguish CT signals from DT signals: • Variable notations: t, x, y, · · · for CT signals, n, m, k, · · · for DT signals. • More importantly, parentheses (.) are used for CT signals, while brackets [.] for DT signals.
9
How DT signals are generated ? There are signals of independent variables which • are inherently discrete (ex., no. of students in a class):
P [n]
3000 2800
s(t)
10 5 0 −5 −10 0 0.05 0. 1 0.15 0. 2 (a) 0.25 0. 3 0.35 0. 4
t
s[n]
10 5 0 −5 −10 0 5 10 (b) 15 20
n
Figure 10: (a) s(t) = 10cos(20πt − 0.5), t ∈ [0 0.4]. (b) s[n] = s(tn ) with tn = n/50.
p(t)dt =
t2 t1
v 2(t)dt
• Average power over (t1, t2): 1 t2 − t1
t2 t1
p(t)dt =
信号与系统-奥本海姆-课件
第一章
信 号与系统
1.0 引言 一、信号和系统的基本概念
1、 信号——广义地说,信号是随时间和空间变化的某 种物理量,是信息的载体。(声、光、电等信号)。 信号的特性可从两个方面来描述:
时 频域 域— —— —自 自变 变量 量为 为: :ωt
例1.1 已知信号x(t) 如图所示,画出x(t+1)、 x(-t+1)、 x(3t/2)、
P8
x(3t/2+1)的波形。
解:1)、x(t+1)就是x(t)沿t轴左移1。
x (t )
1
( a ) 信号 x (t)
-2
-1
0
1
2
X(t+1)
1
t
( b )x (t)左移1后
-2
-1
0
1
2t
2)、画x(-t+1)的波形有两条路径: a、x(t)——左时移1得x(t+1)——再反转得x(-t+1); b、x(t)——先反转得 x(-t) ——再右时移1得x[-(t-1)]=x(-t+1).
1
-2
-1
0
1
2
t
x (3t/2)
1
-2
x (3/2*2/3) = x(1) x (3/2*4/3) = x (2)
-1
0 2/3 1 4/3 2
t
即x (3t/2)中t =2/3时所对应的值与x (t)中t=1时的值相等。 即x (3t/2)中t = 4/3时所对应的值与x (t)中t =2时的值相等。
网络
图 1 控制系统
R+
信号与系统(华南理工大学 奥本海姆版)第二章ppt
对角斜线上各数值就是 x[n]h[kn]的值。 对角斜线上各数值的和就是y[k]各项的值。
例3 计算 x[k ] {1, 2, 0, 3, 2} 与 h[k ] {1, 4, 2, 3}
的卷积和。
解:
h [ -1 ] 1 h[0] h[1] h[2] 4 2 3 x[ -2 ] x[ -1 ] 1 1 4 2 3 2 2 8 4 6
k 0
n
对任何离散时间信号 x(n) ,如果每次从其中取出 一个点,就可以将信号拆开来,每次取出的一个点
都可以表示为不同加权、不同位臵的单位脉冲。
一. 用单位脉冲表示离散时间信号
于是有:
x ( n)
k
x(k ) (n k )
表明:任何信号 x ( n)都可以被分解成移位加权的 单位脉冲信号的线性组合。 二. 卷积和(Convolution sum) 如果一个线性系统对 (n k ) 的响应是 hk ( n) , 由线性特性就有系统对任何输入x ( n) 的响应为:
1 0 k N 1 R N [k ] 0 otherwise
y[k] = 0
k < 0时, RN [n]与RN [kn]图形没有相遇
RN[k -n] , k < 0 1 RN[n]
k-(N-1)
k
0
N- 1
k
n
0 k N 1时,重合区间为[0,k]
RN[k -n] , 0 k N 1 1 RN[n]
引言 ( Introduction ) 问题的实质:
1.研究信号的分解:
即以什么样的信号作为构成任意信号的基本信号单元, 如何用基本信号单元的线性组合来构成任意信号;
信号与系统 奥本·海姆 课件
4.1 Representation of Aperiodic Signals: The Continuous-Time Fourier Transform
(非周期信号的表示—连续时间傅立叶变换)
4.1.1 Development of the Fourier transform Representation of an Aperiodic signal
13
Inverse CTFT
ak
1 T
X
(
jk0 ),
x(t)
lim
T k
1 lim
2 0 0
ak e jk0t
X(
k
lim T k
jk0
)e
jk0t 0
X (Q
( jk0 ) e jk0t
T 0
2
T
)
T :0 d, k0 ,
Thus, we obtain
x(t) 1 X ( j )e jt d
19
Note 1: the two sets of conditions are sufficient to guarantee that a signal has a Fourier transform.
If impulse functions are permitted in the transform, some signals such as periodic signals, which are neither absolutely integrable nor square integrable over an infinite interval, can be considered to have Fourier transforms.
课件:信号与系统奥本海姆课件(拉普拉斯变换)第9章
ROC扩大
原因是 X1(s) 与 X2(s) 相乘时,发生了零极点 相抵消的现象。当被抵消的极点恰好在ROC
的边界上时,就会使收敛域扩大。 7. 时域微分:(Differentiation in theTime Domain)
若 x(t) X (s), ROC : R 则 dx(t) sX (s),
若 x(t) X (s), ROC : R
则
t x( )d 1 X (s)
s
证明:
t
x( )d x(t) u(t)
t x( )d 1 X (s)
s
10. 初值与终值定理:
(The Initial- and Final- Value Theorems)
条件(因果信号):
t t
0, 0,
Ims
2)右边信号的ROC在s平面的右半部; 3)左边信号的ROC在s平面的左半部; 4)双边信号的ROC带状区域;
若 x(t是) 右边信号, T ,t 在 RO0 C内,则有
绝对可x积(t),e即0t :
x(t)e0t dt T
若 1 ,0则
x(t)e1t dt
T
x(t)e0te(10 )t dt T
X (s) X (s)
由此可得以下结论:
点如)果,则x(是t) 实一信定号在X,(s)且也有在X极(s点s有)0或极s零点0 点(。或这零表
明:实信号的拉氏变换其复数零、极点必共 轭成对出现。
6. 卷积性质:(Convolution Property) 若 x1(t) X1(s), ROC : R1
s2 3s 2 (s 1)(s 2)
X (在s)有限S平面内, 的零点和极点可以完 X全(s表) 征 的代数表示式。(常数因子除外)
信号与系统奥本海姆(采样)优秀课件
2021/3/29
10
二.采样的数学模型:
在时域: xs(t)x(t)s(t) 在频域: Xs(j)21 X(j)S(j)
三.冲激串采样(理想采样):
s(t) (tnTs)
n
xs(t)x(t)s(t)x(t) (tnsT )
n
2021/3/29
x(nTs) (tnTs)
11
n
在频域由于
X s ( j
必须大 s
于 。 2 2021/3/29 M
16
为了从已采样信号
中恢复原信号X ( j ) ,需
满足如下两个条件:
1. x ( t ) 必须是带限的,最高频率分量为 M 。
2. 采样间隔(周期)不能是任意的,必须保证采样
频率s 2M
其中
;或采样间隔 为采样频率。
Ts
M
。
Nyquist频率:最低允许的采样频率s 2M
3) x(t)sin4(0t 00t)2
2021/3/29
18
五. 零阶保持采样:
x (t)
在一个给定的瞬时对 采样,并保持这一样
本值直到下一个样本被采到为止。
x 0 (t)
信号的样本经零阶保持后,所得到的信号是一个
阶梯形信号。
2021/3/29
19
零阶保持采样在原理上可以用冲激串采样, 再级联一个零阶保持系统来实现。
2021/3/29
3
例1. 一幅新闻照片
2021/3/29
4
局部放大后的图片
2021/3/29
5
例2. 另一幅新闻照片
2021/3/29
6
局部放大后的图片
2021/3/29
7
第九章课件奥本海姆本信号与系统
Example 9.1
x( t ) e u( t )
at st ( s a )t 0 0
at
X ( s ) e e dt e
1 dt sa
The integral converges for Re[ s] . a For a 0, the Fourier Transform of x ( t ) converges and is given by
9.1 The Laplace Transform(拉普拉斯变换)
(p.655) is the eigenfunction of continuous–time LTI systems. (Section 3.2) The response of a LTI system with impulse response to an input of the form e st is h( t )
i i i i
the roots of the numerator polynominal N(s)—zeros(零点) the roots of the denominator polynominal D(s)—poles(极点)
2s 3 X ( s) 2 s 3s 2
?
j
s-plane
x( t ) e at u( t ) u( t ) For a 0 : 1 L Re[ s] 0 u( t ) s 1 F with s j , then u( t ) ? j
No !
why
9
Example 9.1 Example 9.2
1 e u( t ) sa
Fourier Transform
信号与系统奥本海默原版第二章PPT课件
h1(t)*h2(t)
x(t)
h1(t)
y(t)=x(t)*h1(t)*h2(t) h2(t)
-
19
2 Linear Time-Invariant Systems
2.3.4 LTI system with and without Memory
Memoryless system: Discrete time: y[n]=kx[n], h[n]=k[n] Continuous time: y(t)=kx(t), h(t)=k (t)
-
25
2 Linear Time-Invariant Systems
2.4 Causal LTI Systems Described by Differential and Difference Equation
Discrete time system: Differential Equation Continuous time system: Difference Equation
Integrating:
y(t) x()h(t)d
Example 2.6 2.8
-
15
2 Linear Time-Invariant Systems
2.3 Properties of Linear Time Invariant System
Convolution formula:
y (t) x (t)* h (t) x ()h (t)d
[n-k] h[n-k]
x[k][n-k] x[k] h[n-k]
x [ n ] x [ k ][ n k ] y [ n ] x [ k ] h [ n k ]
k
k
-
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fundamental frequency decreases and the
harmonically related components become
closer in frequency. As the period becomes
For aperiodic signal x(t) :
T x(t ) lim ~(t ) or ~(t ) x(t ) x x T
When T 0 (
2 T
) 0
ak 0
For periodic signal ~ (t ) , we x have its Fourier series:
~ jk 0 t x (t ) ak e k 1 ~ (t )e jk 0t dt a k T x T
How to represent the aperiodic signal x(t) ?
11
CTFT
As T ,
T
Ta k
T /2
T / 2
~ x (t )e
jk 0 t
dt
d , k0 )
lim T a k
x (t )e x (t )e
jk 0 t
dt
( 0
2 T
j t
dt 0
Use X(jω) to denote this integral, then we have:
X ( j )
x (t )e
j t
dt
Fourier transform of x(t)
spectrum of x(t)
ak
1 T
X ( jk 0 )
12
周期信号的频谱就是与它相对应的非周期信号频谱的样本
Since
X ( j ) lim T a k
T T , f0 0
(非周期信号的表示—连续时间傅立叶变换)
4.1.1 Development of the Fourier transform Representation of an Aperiodic signal (1) example:
Over one period of the continuous-time periodic square wave:
series should apply to the convergence of
Fourier transform.
18
Two sets of conditions:
1. If
x ( t ) dt then X ( j ) exist .
2
This shows that if the energy is finite then the Fourier transform must exist. 2. Dirichlet conditions (1) x(t) is absolutely integrable.
T=8T1
T=16T1
As T increases with T1 fixed, the fundamental frequency decreases, then: A. the fundamental frequency decreases, the Fourier series coefficients multiplied by T becomes more and more closely spaced samples of the envelope, so that the set of Fourier series coefficients approaches the envelope function as T→∞
1
ak
---equally spaced samples of this envelope
8
T=4T1
As T increases with T1 fixed, the fundamental frequency decreases. we have two observations: A. The harmonics are packed more and more closer to each other; B. However, the shape (the envelope) of the spectrum remains the same . What do we know from the above graph?
lim
ak f0
X(jω) is in fact spectrum-density function (频谱密度函数:具有频谱随频率分布的物理含义) Note: Although X(jω) is often abbreviated as “spectrum”, it is different from ak, which is the spectrum of periodic signals.
transform (傅立叶级数与傅立叶变换之间的关系);
3. Properties of the continuous-time Fourier
transform (傅立叶变换的性质);
4. Frequency response and frequency analysis (系
统的) dt
(2) x(t) have a finite number of maxima and minima within any finite interval. (3) x(t) have a finite number of discontinuity within any finite interval. Furthermore, each of these discontinuities must be finite.
Example:
periodic square wave:
x(t ) ak
FS
2sin(k0T1 ) k0T
So aperiodic signal x(t):
x(t ) X ( j )
F
2sin(T1 )
17
4.1.2 . Convergence of Fourier Transforms The derivation of the Fourier transform suggests that the convergence of Fourier
2
In practice, a rather large class of signals are
aperiodic signals. How the aperiodic signals
should be decomposed, what is the spectrum of
aperiodic signals, how should we get the LTI
第4章 连续时间傅立叶变换
CHAPTER 4 THE CONTINUOUS-TIME FOURIER TRANSFORM
1
Main content :
1. The continuous-time Fourier transform (连续时间
傅立叶变换);
2. Relationship between Fourier series and Fourier
1 ak X ( j ) | k0 T X ( j ) T ak |k 0
( Periodic signal ) (Aperiodic signal)
or
周期信号的频谱是对应的非周期信号频谱的样本; 而非周期信号的频谱是对应的周期信号频谱的包络。
16
6
T 1 不变 T 0
时
2 T1 T0
1 2
2 T1 T0
1 4
2 T1 T0
1 8
7
We can regard Tak as samples of an envelope function, specifically
Tak 2 sin T1
k0
---continuous variable 2 sin T ---the envelope of Tak
0
T : 0 d , k 0 ,
j t
Thus, we obtain
x (t ) 1 2
X ( j )e
d
Inverse Fourier transform
14
Fourier transform pair :
X ( j ) x(t )e jt dt 1 jt x(t ) X ( j )e d 2
infinite, the frequency components form a
continuum
and
the
Fourier
series
sum
becomes an integral.
5
4.1 Representation of Aperiodic Signals: The Continuous-Time Fourier Transform
system response to an aperiodic signal are the issues to be solved in this chapter .
3
4.0 Introduction
In the time domain, when a periodic signal with an infinite period, then the periodic signal