phân tích tín hiệu trong miền tần số, Lecture notes of Printing

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng Phổ của tín hiệu tuần hoàn x(t) là tín hiệu tuần hoàn , chu kỳ T. Chuỗi fourier của tín hiệu tuần hoan:

Typology: Lecture notes

2020/2021

Uploaded on 10/19/2021

van-the-tran-1
van-the-tran-1 🇻🇳

1 document

1 / 17

Toggle sidebar

This page cannot be seen from the preview

Don't miss anything!

bg1
01/11/2015
1
PHÂN TÍCH TÍN HIỆU TRÊN MIỀ
TẦN SỐ
PHỔ CỦA TÍN HIỆU
BIẾN ĐỔI FOURIER
www.company.com
Company
LOGO
Phổ của tín hiệu năng lượng
dtetxXtx tj
)()()(
X(ω) được gọi là phổ của tín hiệu x(t).
deXtx tj
)(
2
1
)(
(biến đổi fourier thuận)
(biến đổi fourier nghịch)
PHỔ CỦA TÍN HIỆU
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff

Partial preview of the text

Download phân tích tín hiệu trong miền tần số and more Lecture notes Printing in PDF only on Docsity!

PHÂN TÍCH TÍN HIỆU TRÊN MIỀ

TẦN SỐ

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

BIẾN ĐỔI FOURIER

www.company.com

Company LOGO

Phổ của tín hiệu năng lượng

x t X xte dt

j t



  

 () (  ) ()

X(ω) được gọi là phổ của tín hiệu x(t).

  

x t X e d

jt



 ( ) 2

1 ()

(biến đổi fourier thuận)

(biến đổi fourier nghịch)

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu năng lượng

X(ω) là hàm phức phân tích theo dạng

tọa độ cực:

( ) ( ) ( )

   

j XX e

Re ( ) Im ( )

P jQ

X j X

Phổ thực (^) Phổ ảo

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu năng lượng

( ) ( ) ( )

2 2 X   P   Q

( )

( ) ( ) 

   P

Qarctg

X ( ) ,

Phổ biên độ

Phổ pha

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu năng lượng

2 T

ATSa T

t A

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

1. Tính chẳn lẻ:

Nếu x(t) là hàm thực :

phổ biên độ|X(ω)|:hàm chẵn

phổ pha ϕ(ω):hàm lẻ

phổ thực P(ω) : hàm chẵn

phổ ảo Q(ω) : hàm lẻ

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

  1. Nếu x(t) là tín hiệu thực và có phổ X(w)

x ( t ) X ( )

x ( t ) X ( )

x *( t ) X *( )

x *( t ) X *( )

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

Ví dụ: Tìm và vẽ phổ của tín hiệu

2

( )

T X TSa

  

T

t x ( t )

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

4. Tính đối ngẫu

 

 

 

   0 0

0 2 

Sat

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

Ví dụ: Tìm và vẽ phổ của tín hiệu

5. Tính tỉ lệ

aX ( a )

a

t x (^)  

aR  0 

0 x tSat

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

Ví dụ: Tìm và vẽ phổ của tín hiệu

6. Tính dịch chuyển trên miền thời gian

0 ( ) ( ) 0

j t x t t X e

 

  

 

  T

T t

x t A

4 ()

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

7. Tính dịch chuyển miền tần số (định lý điều chế)

0

x t e  X 

j t

0

x t e X

j t

[ ( ) ( )] 2

1 x ( t )cos 0 tX  0  X   0

[ ( ) ( )] 2

1 ( )sin 0  X  0  X   0 j

xt t

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

10. Định lý tích phân trên miền thời gian

j  X 

dt

d x t n

n

n

9. Định lý vi phân trên miền tần số

( )

1 ( )  

  X j

x d

t

  

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

11. Định lý tích chập trên miền thời gian

x ( t )* y ( t )  X ( ) Y ( )

12. Định lý tích chập trên miền tần số

[ ( )* ( )] 2

1 ( ). ( )   

x t y tX Y

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

13. Định lý về hàm tương quan

 xy  x t y t  dt X  Y 





2  (^) xx () x ( t ) x *( t ) dt X (  )

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Tính chất của phổ tín hiệu năng lượng

15. Định lý tích vô hướng

x t dt X d  





2 2 ( ) 2

Ví dụ: Tìm và vẽ phổ của tín hiệu

0 x tSat

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu phân bố lược:

e dt T

t

T T

X

T

T

jn t n (^)  

  

  

 

2

2

0 (^11) 

T

t

T

x t

T

t dt T

T

T

1 ()

1

2

2

   

te dt T

T

T

jn t  

 

2

2

(^1) ( )  0

 ^ 



  N

n T

X (^) 0

2 ( )   

   

 

 

   0

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu phân bố lược:

t

- 4T - 3T - 2T - T 0 T 2T 3T 4T

 

  

T

t

T

1

 

  

  0

 (^0) w

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu tuần hoàn:

x(t) là tín hiệu tuần hoàn, chu kỳ T.

Phần trung tâm của x(t)

Phổ của tín hiệu x(t):

T () () XT (^ )

T

t x t x t  

 

  

  T

t

T

x t xT t

1 () ( )*

T

X XT

  

  

2 ( ) ( ) ; 0 0

 

 

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Phổ của tín hiệu tuần hoàn

Hay có thể viết



n

X ( ) XT ()  0 ( n  0 )



  n

T n T

X n X ( )

( ) ( ) (^20)

0   

T

X n X

T n

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Mật độ phổ công suất

x(t) là tín hiệu tuần hoàn, chu kỳ T.

Phần trung tâm của x(t)

Mật độ phổ năng lượng

2 ( ) (  ) T T   X

T () () XT (^ )

T

t x t x t  

www.company.com

Company LOGO

PHỔ CỦA TÍN HIỆU

Mật độ phổ công suất

hay

Định lý Parseval

T

T

T

( ) lim





  n

( ) 2 X (^) n ( n 0 )

2      

   

Px d



 ( ) 2

1

 





  n

  n   nd  

2 ( ) 2

1 0

2

 





  n n

n Xn

www.company.com

Company LOGO

ĐÁP ỨNG TẦN SỐ CỦA HỆ THỐNG LTI

(TUYẾN TÍNH VÀ BẤT BIẾN THỜI GIAN)

Xét một hệ thống LTI:

Miền thời gian:

Miền tần số:

Phổ biên độ:

Phổ pha:

Đáp ứng tần số:

X ( ) K (^ ) Y (^ )

x ( t ) k ( t ) y ( t )

Y ( ) K () X ( )

( )

   

 

j k

K e

X

Y

K  

Y ( ) K () X ( )

 (^) y () x () k ( )

y ( t ) x ( t )* k ( t )