在时域中对信号进行采样时,如何在频域中形成副本?

信息处理 采样
2021-12-26 05:51:19

我知道在一个域(时间或频率)中采样会提高另一个域(频率/时间)中的副本。

副本是如何形成的?

采样中的这个时域周期性和频域周期性是什么?

3个回答

有些人将时域中的采样视为信号的乘积x(t)通过周期性脉冲序列nδ(tnT). 由于周期脉冲序列的傅里叶变换是周期脉冲序列kδ(fkT)(我可能偏离了一个因素T这里,但基本思想是正确的), 时域中的乘法对应于频域中的卷积, 我们得到采样信号的傅里叶变换为

X(f)kδ(fkT)=kX(f)δ(fkT)=kX(fkT)
这是一个周期函数f自从X(f)以间隔复制 1THz 沿频率轴。如果X(f)带宽限制为(12T,12T),副本不重叠。

其他人坚决拒绝考虑冲动列车,而是想出其他同样有效的方法来达到同样的结果。

一个域中的采样意味着另一个域中的周期性。例如,离散傅里叶级数(FFT 是一种特殊情况),要求时域和频域信号都是离散的和周期性的。

这真的不是一个可以像这样在船上详尽讨论的话题。我建议花一些时间阅读好的教科书,例如http://www.amazon.com/Digital-Signal-Processing-Alan-Oppenheim/dp/0132146355http://www.dspguide.com/

根据我在信号处理方面的有限经验,我知道如果某些信号是带限制形式的,则它们无法在数字机器中表示。信号采用一系列离散样本值,因此它采用复制形式。所以问题是这怎么可能?它归结为一个简单但非常重要的方程: X(n)=sin(2πfnts)=Sin(2π(f+kfs)nts)

虽然是一个整数,这意味着在我们知道,也可以代表其他频率的正弦波,即:kx(n)ff+kfs