第三章 连续时间信号与系统的频域分析:本课程的前面两章分别学习了信号、系统的时域分析方法。从时间的角度进行分析,好处是物理概念清楚,符合一般的思维习惯。但缺点是过程比较复杂,这一点在第二章得到了集中体现。其实,我们也可以从别的角度来分析信号和系统。1822年,法国数学家傅里叶提出了一种分析周期函数的新方法,将周期函数分解为正弦级数,后人称为“傅里叶级数”。后来,人们又将这一方法扩展到非周期函数,得到了“傅里叶变换”。傅里叶级数和傅里叶变换统称为傅里叶分析,又称为频域分析。经过近200年的发展,傅里叶分析已经在很多科学和工程领域得到了广泛应用。从普通的语音信号到神秘的引力波信号,从太空中的人造卫星到深海中的探测器,几乎所有信号和系统的分析、设计都要用到傅里叶分析的方法。傅里叶分析的本质是信号的正交分解。所谓变换,其实就是分解的代名词。变换,变的不是信号本身,而是我们观察和分析的角度。在傅里叶分析的统一框架下,我们可以按照同样的标准对不同的信号和系统进行分析,便于发现规律、寻找差异、体现特性。我们发现,使用了傅里叶分析方法之后,复杂的世界变得简单了。形象来说,傅里叶变换就是信号与系统分析中的“乾坤大挪移”。本章分为10节,包括傅里叶级数和傅里叶变换的原理、信号的频谱、系统的频域分析,以及傅里叶分析方法的实际应用等。内容可谓博大精深,大家不仅可以领略数学方法的魅力,更可以借助所学方法解释生活中常见现象背后的奥秘。3.1变换域分析法:本节主要介绍信号正交空间分解的基本概念,重点掌握正交、正交分解、正交函数集的概念。
3.2周期信号的傅里叶级数分析:本节主要讲解周期信号傅里叶级数分解的原理。重点理解傅里叶级数分解的思想、掌握频谱的概念、周期信号频谱的特点。
3.3非周期信号的傅里叶变换:本节主要讲解非周期信号傅里叶变换的基本原理。重点掌握傅里叶变换的本质、非周期信号的频谱、典型信号的傅里叶变换,并可以利用频谱来解释生活中的现象。
3.4傅里叶变换的基本性质:本节主要讲解傅里叶变换的基本性质,包括线性、对称性、奇偶虚实性、时移、频移、尺度、卷积、微分、能量等性质。重点掌握利用傅里叶变换的性质来分析信号的频谱特性方法,并可以利用有关性质来解释生活中的现象。
3.5周期信号的傅里叶变换:本节主要讲解周期信号傅里叶变换的基本原理。重点掌握周期信号傅里叶变换的特点、周期信号的频谱与非周期信号的频谱之间的关系。
3.6抽样信号的傅里叶变换:本节主要讲解抽样信号的傅里叶变换特点。重点掌握抽样的原理和方法、抽样后信号的频谱特点等。
3.7抽样定理:本节主要讲解对连续信号进行抽样需要满足的前提条件。重点掌握抽样频率与抽样信号频谱之间的关系、抽样定理的内容以及应用、信号的恢复。
3.8连续系统的频域分析:本节主要讲解连续系统频域分析的基本原理。重点掌握系统函数的相关概念、系统频率响应的概念、无失真传输系统的特性与判断等。
3.9理想滤波器:本节主要讲解理想滤波器的基本原理。重点掌握理想低通滤波器的频率响应特性、冲激响应的特点、阶跃响应的特点等。
3.10调制与解调:本节主要讲解调制与解调的基本原理。重点理解调制的作用,掌握幅度调制的基本原理、解调的基本原理。
[判断题]傅里叶级数的相位频谱是奇函数。

选项:[错, 对]
[单选题]已知信号e(t)=sin(wt)+sin(2wt)通过某LTI系统后,输出为r(t)=sin(wt-φ) +sin(2wt-2φ),则关于信号通过该系统是否产生失真的问题,正确的说法是( 

选项:[信号只产生了幅度失真, 信号无失真通过, 信号只产生了相位失真, 信号的幅度和相位均产生了失真]
[单选题]无失真传输系统的含义是( 

选项:[输出信号与输入信号相比,波形不同,起始位置相同, 输出信号与输入信号完全一致, 输出信号与输入信号相比,波形相同,起始位置不同, 输出信号与输入信号相比,波形和起始位置都不同]
[单选题]理想低通滤波器(LPF)的截止频率为ω=2π,以下哪个信号可以通过该滤波器( 

选项:[2sin(4πt), sin(6πt+π/8), 3sin(πt+π/3), 5sin(3πt+π/6)]
[单选题]当周期信号的周期增大时,频谱图中的谱线的间隔

选项:[增大 , 减小, 不变, 无法确定]
[单选题]当周期信号的持续时间减小时,频谱图中谱线的幅度

选项:[不变, 无法确定, 减小, 增大]
[单选题]信号经时移后,其频谱函数的变化为(

选项:[幅度频谱不变,相位频谱变化, 幅度频谱相位频谱均不变, 幅度频谱相位频谱均变化, 幅度频谱变化,相位频谱不变]
[单选题]信号经微分后,频谱中高频分量的比重

选项:[增大, 不变, 无法确定, 减小]
[单选题]ce3.5ti.png/

选项:[3δ(t-2), 3δ(t-2ω), 2δ(t-3), 3δ(t)]
[判断题]同步解调中需要用到理想低通滤波器。

选项:[对, 错]

温馨提示支付 ¥1.00 元后可查看付费内容,请先翻页预览!
点赞(0) dxwkbang
返回
顶部