【数字信号处理】基本序列 ( 正弦序列 | 数字角频率 ω | 模拟角频率 Ω | 数字频率 f | 模拟频率 f0 | 采样频率 Fs | 采样周期 T )
文章目錄
- 一、正弦序列 ( 數字信號 )
- 二、模擬角頻率 與 數字角頻率 關系
- 三、模擬信號
- 四、數字角頻率 ω 與 模擬角頻率 Ω 與 模擬頻率 f 的關系
- 五、數字頻率 f 與 模擬頻率 f0 的關系
- 六、正弦序列示例
一、正弦序列 ( 數字信號 )
正弦序列 :
x(n)=sin(ωn)=sin(2πfn)x(n) = sin(\omega n) = sin(2 \pi f n)x(n)=sin(ωn)=sin(2πfn)
ωn\omega nωn 是要計算正弦的弧度 , nnn 是一個整數值 , ω\omegaω 是角頻率 , fff 是數字頻率 ;
ω\omegaω 是角頻率的單位是 弧度/秒 , fff 數字頻率單位是 Hz ;
ω=2πf\omega = 2 \pi fω=2πf , 數字頻率 乘以 2π2\pi2π 就是角頻率 ;
上述 正弦序列 , 是 從模擬信號轉換過來的 , 下面介紹原始的模擬信號 ;
二、模擬角頻率 與 數字角頻率 關系
模擬角頻率 與 數字角頻率 關系 : ω\omegaω 是 數字角頻率 , 注意與 模擬角頻率 Ω\OmegaΩ 進行區分 , 上述二者之間的關系是 ω=ΩT\omega = \Omega Tω=ΩT ;
TTT 是采樣周期 , 也就是多長時間采集一個樣本 , 采樣頻率 Fs=1TF_s = \cfrac{1}{T}Fs?=T1? ;
如 : 音頻采樣頻率是 Fs=44100HzF_s = 44100 HzFs?=44100Hz , 對應的采樣周期 T=144100T = \cfrac{1}{44100}T=441001? 秒 ;
三、模擬信號
模擬信號 :
xa(t)=sin(Ω0t)=sin(2πf0t)x_a(t) = sin(\Omega_0 t) = sin(2 \pi f_0 t)xa?(t)=sin(Ω0?t)=sin(2πf0?t)
上述模擬信號采樣頻率為 FsF_sFs? ;
ttt 是時間 , 單位是秒 , Ω0\Omega_0Ω0? 是角頻率 , 單位是 弧度/秒 , Ω0t\Omega_0 tΩ0?t 是一個弧度值 , 也就是 ttt 秒對應的弧度值 , f0f_0f0? 是模擬頻率 , 沒有單位 ;
正弦序列 與 模擬信號 之間的關系 : 模擬信號 轉 數字信號 ;
x(n)=xa(nT)=sin(Ω0nT)=sin(ωn)x(n) = x_a(nT) = sin(\Omega_0 nT) = sin(\omega n)x(n)=xa?(nT)=sin(Ω0?nT)=sin(ωn)
四、數字角頻率 ω 與 模擬角頻率 Ω 與 模擬頻率 f 的關系
數字角頻率 ω\omegaω ( 單位 弧度 ) 與 模擬角頻率 Ω0\Omega_0Ω0? 與 模擬頻率 fff 的關系 : ω=Ω0T=Ω0/Fs=2πf\omega = \Omega_0 T = \Omega_0 / F_s = 2 \pi fω=Ω0?T=Ω0?/Fs?=2πf
Ω0T\Omega_0 TΩ0?T 分析 : Ω0\Omega_0Ω0? 是 模擬角頻率 , 單位是 弧度 / 秒 , TTT 是采樣周期 , 單位是 秒 , Ω0T\Omega_0 TΩ0?T 計算出來是 弧度 ;
Ω0/Fs\Omega_0 / F_sΩ0?/Fs? 分析 : FsF_sFs? 是采樣率 , 單位是 Hz , Ω0/Fs\Omega_0 / F_sΩ0?/Fs? , 弧度/秒 除以 頻率 Hz 計算結果是 數字角頻率 ;
2πf2 \pi f2πf 分析 : fff 是數字頻率 , 沒有單位 , 2πf2 \pi f2πf 是 數字角頻率 , 單位是 弧度 ;
五、數字頻率 f 與 模擬頻率 f0 的關系
數字頻率 ( 單位 Hz ) : f=f0/Fsf = f_0 / F_sf=f0?/Fs?
FsF_sFs? 是采樣率 , 如音頻的采樣率是 44100Hz44100Hz44100Hz ;
模擬頻率 f0f_0f0? 除以 采樣頻率 FsF_sFs? , 得到的是 數字頻率 fff ;
模擬頻率 f0f_0f0? 沒有單位 , FsF_sFs? 采樣率單位是 HzHzHz , 數字頻率 fff 單位也是 Hz ;
模擬頻率 f0f_0f0? 的物理意義 : 頻率越高 , 表明其時域波動越劇烈 , 變化越劇烈 ;
六、正弦序列示例
正弦序列 :
x(n)=sin(ωn)=sin(2πfn)x(n) = sin(\omega n) = sin(2 \pi f n)x(n)=sin(ωn)=sin(2πfn)
示例一 : 其數字頻率 f=0.0625f = 0.0625f=0.0625 , 周期 N=16N = 16N=16 , 也就是每隔 161616 個采樣點 , 重復一次 ;
示例二 : 其數字頻率 f=0.125f = 0.125f=0.125 , 周期 N=8N = 8N=8 , 也就是每隔 888 個采樣點 , 重復一次 ;
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【数字信号处理】基本序列 ( 正弦序列 | 数字角频率 ω | 模拟角频率 Ω | 数字频率 f | 模拟频率 f0 | 采样频率 Fs | 采样周期 T )的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 【数字信号处理】基本序列 ( 实指数序列
- 下一篇: 【数字信号处理】序列表示与运算 ( 序列