離散時間信號

離散時間信號

大多數離散時間信號是由對連續時間信號採樣得到的,取值上可以仍然取連續值。信號可以以在時間上依次出現的數值序列表示,例如,{…,0.5,1,2,-1,0,5,…}。相鄰兩個數之間的時間間隔可以是相等的,也可以是不等的

基本介紹

  • 中文名:離散時間信號
  • 外文名:Discrete Time Signals
  • 表示:x(nT)
  • 得到方法:由連續時間信號抽樣得到
  • 常見信號:單位抽樣信號和離散單位階躍信號
  • 最低抽樣頻率:fs=2f0
  • 抽樣頻率:抽樣間隔T的倒數
定義,抽樣,單位抽樣信號,離散單位階躍信號,

定義

在時間上依次出現的數值序列,例如,{…,0.5,1,2,-1,0,5,…}。相鄰兩個數之間的時間間隔可以是相等的,也可以是不等的。在前一情況下,設時間間隔為T秒,則離散信號可用符號x(nT)來表示(圖1)。在間隔T歸一化為1的條件下,T可以省略,即將x(nT)表示為x(n)。x(n)既可表示整個序列, 也可表示離散信號在nT瞬間的值。

抽樣

離散信號可以由連續時間信號抽樣得到。抽樣過程可用圖2來說明。在圖2中開關每隔T秒閉合,則輸出信號就是離散時間信號x(t)。間隔時間的長短決定抽樣的離散時間信號能否唯一地表示連續時間信號。抽樣定理指出:一個有限頻譜的連續時間信號x(t),如果其頻譜只含有ω0以下的角頻率分量,則信號x(t)可以用等間隔的抽樣值來唯一地表示的條件是,間隔T必須滿足下述關係:(1)式  抽樣間隔T的倒數稱為抽樣頻率,用fs表示。從(1)式可見:最低的抽樣頻率應該是連續時間信號x(t)中最高頻率分量的兩倍。這個最低的抽樣頻率fs=2f0通常稱為奈奎斯特抽樣率
圖2圖2
間隔T 必須滿足(1)式間隔T 必須滿足(1)式
在理論分析和實際套用中,經常遇到兩種典型的離散信號,即單位抽樣信號和離散單位階躍信號。

單位抽樣信號

或稱離散衝激信號,其定義為   (2)
(2)(2)
由於只有單位抽樣信號的宗量等於零時,該信號才能取1的值,因此還應有   (3)
因此還應有(3)因此還應有(3)
δ(n)和δ(n-1)的序列形式如圖3。
圖3圖3

離散單位階躍信號

它的定義為   (4)
離散單位階躍信號(4)離散單位階躍信號(4)
上述兩種典型離散信號序列的關係為
δ(n)=u(n)-u(n)-(n-1)和  離散時間信號的自變數(時間)是離散的,但其幅度是連續可變的。如果幅度經過量化編碼,則成為數位訊號序列。
兩種典型離散信號序列的關係兩種典型離散信號序列的關係

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們