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離散時(shí)間周期信號的傅里葉級數(shù)介紹

冬至子 ? 來源:信號與系統(tǒng)和數(shù)字信號處 ? 作者:丹梅 ? 2023-07-17 16:28 ? 次閱讀
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2.1 離散時(shí)間周期信號的傅里葉級數(shù)

重點(diǎn)1:對照連續(xù)時(shí)間周期信號的FS的思想,理解離散時(shí)間周期信號的FS,對照二者的相同之處(離散譜)和不同之處。

重點(diǎn)2:理解離散時(shí)間周期信號的FS展開式為何只有N項(xiàng),理解離散時(shí)間周期信號頻譜的周期性。

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需要說明的是,DFS有兩種表示形式,如下圖,這兩種方式的區(qū)別在于,1/N的系數(shù)在正變換(FS系數(shù)求解式)中,還是反變換(級數(shù)展開式)中?沒有實(shí)質(zhì)區(qū)別,只是差一個(gè)常數(shù)N。我們這里均采用第二種表示形式,即將1/N的系數(shù)放在反變換中。

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2.2 離散時(shí)間周期信號的頻譜

重點(diǎn)1:掌握離散時(shí)間周期信號頻譜的特點(diǎn)——離散性、諧波性、周期性。

重點(diǎn)2:會求常用離散時(shí)間周期信號的DFS(見例題1和例題2)

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兩類典型的求解DFS的題目:

第一類:周期信號直接以正弦、余弦之和形式給出(如例1)

方法:與標(biāo)準(zhǔn)形式的FS對照,直接得出FS的系數(shù)(即頻譜)

第二類:一般的周期信號(如例2)

方法:用FS的系數(shù)求解公式。

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將例題2與上一講中離散矩形脈沖的DTFT進(jìn)行比較:可見,二者在時(shí)域上的關(guān)系是周期延拓,頻域上的關(guān)系是離散抽樣。如下圖所示。

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2.3 DFS與DTFT的關(guān)系

重點(diǎn):理解DFS與DTFT的關(guān)系——周期序列的離散譜是其主值序列連續(xù)譜的離散抽樣。

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2.4 四種傅里葉變換的關(guān)系

重點(diǎn):一個(gè)域周期,對應(yīng)另一個(gè)域離散。

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