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離散時(shí)間周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)介紹

冬至子 ? 來(lái)源:信號(hào)與系統(tǒng)和數(shù)字信號(hào)處 ? 作者:丹梅 ? 2023-07-17 16:28 ? 次閱讀

2.1 離散時(shí)間周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)

重點(diǎn)1:對(duì)照連續(xù)時(shí)間周期信號(hào)的FS的思想,理解離散時(shí)間周期信號(hào)的FS,對(duì)照二者的相同之處(離散譜)和不同之處。

重點(diǎn)2:理解離散時(shí)間周期信號(hào)的FS展開(kāi)式為何只有N項(xiàng),理解離散時(shí)間周期信號(hào)頻譜的周期性。

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需要說(shuō)明的是,DFS有兩種表示形式,如下圖,這兩種方式的區(qū)別在于,1/N的系數(shù)在正變換(FS系數(shù)求解式)中,還是反變換(級(jí)數(shù)展開(kāi)式)中?沒(méi)有實(shí)質(zhì)區(qū)別,只是差一個(gè)常數(shù)N。我們這里均采用第二種表示形式,即將1/N的系數(shù)放在反變換中。

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2.2 離散時(shí)間周期信號(hào)的頻譜

重點(diǎn)1:掌握離散時(shí)間周期信號(hào)頻譜的特點(diǎn)——離散性、諧波性、周期性。

重點(diǎn)2:會(huì)求常用離散時(shí)間周期信號(hào)的DFS(見(jiàn)例題1和例題2)

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兩類(lèi)典型的求解DFS的題目:

第一類(lèi):周期信號(hào)直接以正弦、余弦之和形式給出(如例1)

方法:與標(biāo)準(zhǔn)形式的FS對(duì)照,直接得出FS的系數(shù)(即頻譜)

第二類(lèi):一般的周期信號(hào)(如例2)

方法:用FS的系數(shù)求解公式。

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將例題2與上一講中離散矩形脈沖的DTFT進(jìn)行比較:可見(jiàn),二者在時(shí)域上的關(guān)系是周期延拓,頻域上的關(guān)系是離散抽樣。如下圖所示。

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2.3 DFS與DTFT的關(guān)系

重點(diǎn):理解DFS與DTFT的關(guān)系——周期序列的離散譜是其主值序列連續(xù)譜的離散抽樣。

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2.4 四種傅里葉變換的關(guān)系

重點(diǎn):一個(gè)域周期,對(duì)應(yīng)另一個(gè)域離散。

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