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复频域和频域的关系

复频域和频域的关系

第6章 信号与系统的时域与频域特性分析

6.1章节主要概述了信号与系统时域与频域分析的桥梁作用。它介绍了如何描述一阶与二阶连续时间系统和离散时间系统,学习本章后,读者应重点掌握以下内容:

一、信号与系统的基础特性分析

(一)傅里叶变换的理解与应用:掌握其表示方法,包括实部、虚部、模和相位。模代表信号的基本频率含量,相位角则提供复指数信号的相对相位信息(如表6-1所示)。

表6-1 傅里叶变换的表示方法及其特性说明

(二)理想低通滤波器的描述及特性掌握:理解其工作原理和频率响应特点。

(三)一阶与二阶连续时间系统的频域分析方法:学习如何通过频域分析方法来研究这类系统的特性。

二、线性时不变系统的频率响应分析

(一)频率响应的模和相位表示:一个线性时不变系统对输入信号的作用主要是改变其各频率分量的复振幅(如表6-2所示)。

表6-2 线性时不变系统的输入与输出关系及其频率响应特性

(二)线性与非线性相位的特点:了解群时延的定义和特点,即每个频率上的群时延等于在相应频率上相位特性斜率的负值(如表6-3所示)。

表6-3 线性与非线性相位的特点及群时延的定义

三、对数模和相位图的理解与应用

(一)系统的对数模和相位图:通过对数模和相位图来分析系统的频率响应特性,包括输入信号的傅里叶变换和系统的频率响应的对数模和相位图的叠加原理。

(二)级联系统的对数模和相位图:了解级联系统总频率响应的对数模和相位图的求解方法。

(三)伯德图的应用:伯德图是对数频率响应的一种表示方法,采用分贝(dB)作为单位,用于表示系统的幅频响应和相频响应。

(四)对数频率坐标的优点与离散时间情况下的应用:在连续时间情况下,应用对数频率坐标可以拓宽频率范围、保持特定响应曲线的形状不因频率加权而改变,并方便绘制幅频响应。而在离散时间情况下,由于频率范围的有限性,一般不使用对数频率坐标。

以上就是关于第6章信号与系统的时域和频域特性的概述,希望对你有所帮助。


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