时域和频域-学在浙里.PDF

信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 信息与电子工程导论 2 信号与数据 原著：章献民 改编：李宇波 zhangxm@zju.edu.cn 2016年11月21 日星期一 1 信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 目录 2 信号与数据 2.1 信号的时域和频域描述 2.2 电磁频谱和电波传播 2.3 模拟和数字 2.4 编码和调制 2 信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 信息与电子工程导论 2.1 信号的时域和频域描述 原著：章献民 改编：李宇波 zhangxm@zju.edu.cn 2016年11月21 日星期一 3 信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 最基本的周期信号：正弦波 可用三个参数表示 振幅 (A) – 信号强度之峰值 – 单位：伏特 频率(f ) – 信号变化的速率 – 单位：赫兹 (Hz) – 周期 T = 1/f 正弦信号和余弦信号仅在相位在相差 π/2 ， 初始相位(φ) – 相对于时间0的波形位置 常统称为正弦信号。正弦信号是最基本的周 期信号 正弦波可用下式表示 – x(t) = A cos( t + φ) 4 信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 幅度 () = ( + ) 峰值仅是一瞬间数值。为考察信号功率值的方便，引入有效值的概念， 其定义为如果交流信号和直流电分别通过同一电阻，两者在相同的时 间内所消耗的电能相等(或所产生的焦耳热相同) ，则此直流电的大小 就称为该交流信号的有效值。 假定信号x(t) 为电压或电流，则它在1Ω 电阻上的瞬时功率为P(t) = |x(t)|2 ，在一个周期内的平均功率为 = = 所以x(t) 的有效值为/ 5 信息与电子工程导论 · 2 信号与数据 · 2.1 信号的时域和频域描述 频率 2 单位时间内完成周期性变化的次数，单位为赫兹。 = = 2 频率是相对于时间的变化率，短时间内的快变化意味着高频，长时间 的慢变化意味着低频。 6