归一化频率为 rads/sec、Hz 和离散/数字频率

信息处理 matlab 频率
2022-02-15 18:05:00

我有一个以 16000 Hz 采样的信号我需要将 Matlab 0.325 的归一化频率转换为弧度/秒 Hz 和离散频率。谁能给我解释一下?顺便说一句,Matlab 将归一化频率绘制为π弧度/样本。所以我们必须将归一化频率除以π?

1个回答

连续时间频率Ω和“离散”频率ω给定一个采样周期Ts是(谁)给的

ω=ΩTs=2πfTs rads/sample

在哪里π<ωπ假设双面光谱。

重要的是要注意单位:连续频率Ω以 rads/s 为单位,因此乘以采样周期可以得到 rads/sample 的单位。

如果你用采样频率重写上面的表达式fs你得到

ω=2πffs rads/sample

MATLAB 将其除以π这样我们就得到了一组新的归一化频率ω

ω=ωπ=2ffs

当您以fs,您的单面无混叠光谱将在[0,fs2]. 如果您采用此范围并使用方程式ωω你得到范围

  1. [0,π]为了ω
  2. [0,1]为了ω

第二个范围是 MATLAB 在绘制离散频率响应时默认使用的范围。为了将频率报告为“rads/sample”,系数为π重新引入,这就是为什么您看到轴标记为“xπrads/sample"。此约定用于帮助您快速识别与采样频率相关的频率值fs正如我们将在一些例子中看到的那样。

例如,在 16 kHz 的采样率下,来自 MATLAB 的 0.5 的归一化离散频率为您提供了连续时间频率

f=ωfs2=(0.5)160002=4 kHz

值为 1 将产生

f=ωfs2=(1)160002=8 kHz

后者正是您信号的奈奎斯特频率,并为我们提供了我们期望的模拟到离散域频率映射。您可以在此处找到更多信息