信号与系统PPT-cp4-连续时间系统的频域分析.ppt

4.6 抽样定理 已知升余弦脉冲信号为 用MATLAB编程实现该信号经冲激脉冲抽样后得到的抽样信号 及其频谱。 Ts=1;dt=0.1;t1=-4:dt:4; ft=((1+cos(t1))/2).*( Heaviside (t1+pi)- Heaviside (t1-pi)); subplot(221),plot(t1,ft),grid on,axis([-4 4 -0.1 1.1]) xlabel(time(sec)),ylabel(f(t)),title(升余弦脉冲信号) N=500;k=-N:N;W=pi*k/(N*dt); Fw=dt*ft*exp(-j*t1*W); %傅里叶变换的数值计算 subplot(222),plot(W,abs(Fw)),grid on axis([-10 10 -0.2 1.1*pi]),xlabel(\omega),ylabel(F(w)) title(升余弦脉冲信号的频谱) t2=-4:Ts:4; fst=((1+cos(t2))/2).*( Heaviside (t2+pi)- Heaviside (t2-pi)); 4.6 抽样定理 subplot(223),plot(t1,ft,:),hold on %抽样信号的包络线 stem(t2,fst),grid on %绘制抽样信号 axis([-4 4 -0.1 1.1]),xlabel(time(sec)),ylabel(fs(t)) title(升余弦脉冲信号的抽样信号),hold off Fsw=Ts*fst*exp(-j*t2*W); %傅里叶变换的数值计算 subplot(224),plot(W,abs(Fsw)),grid on axis([-10 10 -0.2 1.1*pi]),xlabel(\omega),ylabel(Fs(w)) title(抽样信号的频谱) 4.6 抽样定理 取Ts=2，则会出现混叠; 4.6 抽样定理 4.6.4 频域抽样及其抽样定理 4.6 抽样定理 频域中等间距采样 时域有限 4.6 抽样定理 频域抽样定理 是一个时限信号，即满足在 以外其取值为零，那么在频域抽样时，当抽样间隔满足Ts≥2tm 在作周期再现时不会发生信号的 中无失真地截取出原信号 若连续时间信号 时，就可以保证连续信号 混叠，从而可以从 习题 4.7 调制与解调 4.7.1 调制 4.7 调制与解调 4.7.2 解调 由已调高频信号 恢复调制信号 的过程称为解调。 本地载波信号 它与原调幅的载波信号同频率同相位。可见该系统是把接收到的调幅信号经本地载波信号再调制。 通过理想低通滤波器时，滤波器幅度为2， 满足 就可由输出响应达到恢复调制信号 截止频率 4.7 调制与解调 4.7.3 调幅信号作用于线性系统 调幅信号 附近 响应： 和 已知 4.7 调制与解调 由于系统频率特性 的影响使信号频谱产生变化，从而致使响应信号 和 相对载频分量 有所削弱，在 的相移。所以经此系统以后，调幅波包络相对强度 ，而载波点相移为零。 的两个边频分量 相位上分别产生了 减小，而且包络产生时延，其相移 4.8 频分复用与时分复用 将若干路信号以某种方式汇合，统一在同一信道中传输称为多路复用-------频分复用与时分复用 频分复用 在发送端将各路信号频谱搬移到各不相同的频率范围，使它们互不重叠，这样就可复用同一信道传输； 4.8 频分复用与时分复用 在接收端利用若干滤波器将各路信号分离，再经解调即可还原为各路原始信号； 通常，相加信号还要进行第二次调制，在接收端将此信号解调后再经带通滤波分路解调。 4.8 频分复用与时分复用 时分复用的理论依据是抽样定理 频分复用系统 --- 每个信号在所有时间里都存在于信道中并混杂在一起。但每一信号占据着有限的不同频率区间，此区间不被其他信号占用。 时分复用系统 ---- 每一信号占据着不同的时间区间，此区间不被其他信号占用，但是所有信号的频谱可以具有同一频率区间的任何分量。从本质上讲，频分复用信号保留了频谱的个性，而在时分复用中信号保留了波形的个性。由于信号安全由其时间域特性或完全由其频率域特性所规定，因此，在接收机里总是可以在相应的域内应用适当的技术将复用信号分离 。 4.8 频分复用与时分复用 从电路实现来看，时分复用系统优于频分复用系统。在频分复用系统中各路信号需要产生不同的载波，各自占据不同的频带，因而需要设计不同的带通滤波器。而在时分复用系统中，产生与恢复各路信号的电路结构相同，而且以数字电路为主，比频分复用系统中的电路更容易实现超大规模集成，电路类型统一，设计、调试简单。 时分复用系统的另一优点体现在