第二讲典型信号分析孙黎信息与通信工程系Email:lisun@mail.xjtu.edu.cn2014-03内容提要复指数信号与正弦信号单位冲激信号与单位阶跃信号内容提要复指数信号与正弦信号单位冲激信号与单位阶跃信号连续时间复指数信号数学描述jecc0jra分类()atxtce实指数信号周期复指数信号一般复指数信号实指数信号0a0ac、a是实数周期复指数信号tjetx01,0crjecc0jra()atxtce该信号总是周期的。00直流信号,没有基波周期00基波周期为:002||T该信号的总能量为无穷大,平均功率为1。正弦信号工程中不区分正弦和余弦正弦信号三要素:幅度、频率、相位越大,信号频率越高0成谐波关系的复指数信号集合0jktkte,1,0k信号集中信号具有共同的周期,第k次谐波的基波频率和基波周期分别为和002/T02/||kTk0||k该信号集所包含的独立的信号个数为无穷多个,且任意两个信号在长度为T0的任何区间上都是正交的。一般复指数信号jecc0jra()atxtce0()||jtrtxtcee该信号可以看成是振幅按照实指数规律变化的复指数信号,它的实部和虚部都是振幅呈实指数规律变化的正弦振荡。r>0:指数增长的正弦振荡r<0:指数衰减的正弦振荡r=0:等幅正弦振荡一般复指数信号离散时间复指数信号数学描述jecc0jra()atxtcenenccenxjecc0je实指数序列c、是实数复指数序列数学描述周期002T001,()cajjtatxtcee001,[]jjncenxnce离散时间正弦序列:nAnx0cos量纲为弧度复指数序列复指数序列的周期性0jnxne02mN当且仅当下列关系成立时:复指数序列才是周期的,且其最小正周期为:),gcd(0mNNNcos(2/12)xnncos(8/31)xnncos(/6)xnn复指数序列复指数序列的频率0:jnxne0:jtxte不同的对应不同的信号,越大,信号的频率越高00频率为的复指数信号与频率为的复指数信号是一样的,离散时间复指数信号的有效频率范围只有区间002k2对于正弦序列,有同样的结论。-20-15-10-505101520-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-20-15-10-505101520-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-20-15-10-505101520-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-20-15-10-505101520-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81复指数序列与正弦序列对离散时间复指数序列,当其频率在附近时,信号具有较低的频率,即变化较慢。2k对离散时间复指数序列,当其频率在附近时,信号具有较高的频率,即变化较快。(21)k对连续时间复指数信号或正弦信号,其时移和相移是一一对应的;而对离散时间复指数信号或正弦信号,其时移和相移不是一一对应的。成谐波关系的复指数序列集合具有公共周期N的复指数序列(2/)jkNnkne,1,0k该信号集中每个信号都以N为周期,且每个信号的频率都是的整数倍。2/N该信号集中只有N个信号是独立的,即:nnkNk它们在任何长度为N的区间上都是正交的。连续时间vs.离散时间复指数信号nenccenxjecc0jeatcetxjecc0jratjetx01c0r周期002T0jnxne1c1当且仅当02mN),gcd(0mNNN周期tjkkettx0,1,0k无穷多个信号njkkennx0N20nnkNk1,,1,0NktAtx0cos弧度秒,弧度三要素/2000fA0越大频率越高nAnx0cos弧度,弧度三要素0002fA0低频高频只有N个独立信号一般复指数信号jecc0||je[]nxnc0()[]||||jnnxnce该信号的实部和虚部都是振幅呈实指数规律变化的正弦序列。||>1:幅度呈指数增长||<1:幅度呈指数衰减||=1:等幅正弦振荡一般复指数信号内容提要复指数信号与正弦信号单位冲激信号与单位阶跃信号...