2020/5/3数字信号处理1数字信号处理期中复习2020/5/3信号与系统2数字信号处理前半学期主要内容第三章DFS、DFT求解(利用定义和性质)圆周卷积序列的插值和抽取频域抽样理论和DFT逼近DFS(频谱混叠、频谱泄漏、栅栏效应)第四章基2的FFT算法的画图方法(DIF、DIT)FFT算法中的一些概念(计算量、级数、各级的系数)CZT变换(公式和实现的流图)2020/5/3信号与系统3DFT求解利用公式进行求解等比级数求和公式欧拉公式的一些特殊点21100()[()]()()NNjnknkNNnnXKDFTxnxnWxne2111000111111,1101NNNNjnrnnNnnnarmNaaaaeaaNrNa,当时=为其他cossinjejnkNW224(1)()NNjnknnnknnNNNNWeWWj2020/5/3信号与系统4DFT求解利用性质进行求解(P110)移位性质卷积性质共轭对称性()()()]()mkNNnlNNRnWXkRnWxnNN时域移位:DFT[x((n+m))频域移位:IDFT[X((k+l))12121212()()()()1()()()()NxnxnXkXkxnxnXkXk时域卷积,频域相乘频域卷积,时域相乘**()()(())()1{Re[()]}()[(())(())]()2{()}Re[()],{()}Im[()]NNepNNNepopxnXkXNkRkDFTxnXkXkXNkRkDFTxnXkDFTxnjXk为实序列,2020/5/3信号与系统53.17(1)(2)利用性质解题,利用求和公式求出结果5555422211110222211()()1()5sin21sin25sin2()()21sin2jwjwjwjwjwjwnjwjwjwjwnjwjweeeeXeeeeeewewwXe2020/5/3信号与系统63.17(1)图形-2-1.5-1-0.500.511.52-4-2024-2-1.5-1-0.500.511.520123452020/5/3信号与系统73.17(3)求解:(4)求解:(5)求解:311010()[(1)(())()]nXkDFTxnRN31101022222()(1)(())()(1)()()()(())()(2nnjnNnNNNxnxnRnxnexnNWxnXkRk时域调制)42()[()]epxnIDFTXk2211010[()]Re[()](())()epIDFTXkxnxnRk52()[Im[()]]xnIDFTXk*522221010[()][()]1()[[()]]()[(())(())]()2opopopNDFTxnjIMXkjxnIDFTDFTxnjxnxnxNnRnj2020/5/3信号与系统8圆周卷积圆周移位反折:补足N点、周期延拓、反折、取主值区间移位:补足N点、周期延拓、移位、取主值区间反折移位:补足N点、周期延拓、反折、移位、取主值区间圆周卷积利用图表法进行求卷积利用圆周卷积代替线卷积的条件LN+M-12020/5/3信号与系统9序列的插值与抽取要点1:1III表示每个时域点之间插入个零点,频谱变为原来的,幅度不变:DDD1表示每隔个时域点之间抽取1个点,频谱变为原来的倍,幅度为原来的D2020/5/3信号与系统103.23输入1sin()wnxnn11111111sin()[()][][()]1wwnDTFTxnDTFTwnwDTFTSawn35()5IDync由题意可知:x(n)低通w2020/5/3信号与系统113.2313()5aw1w1w13w13w5513w13w()jwXe153w153w11115355()IDync由题意可知:x(n)低通w2020/5/3信号与系统12355()IDync由题意可知:x(n)低通w13()5bw1w1w13w13w5()jwXe1111552020/5/3信号与系统133.241()4nawnwnw42nw2nw8()jwXe11112842nw2nwnwnw441()4nbwnwnw42nw2nw8()jwXe11112842nw2nw44882I8cw2D2020/5/3信号与系统143.241()2nawnwnw22nw2nw()jwXe112244222212441()2nbwnwnw22nw2nw()jwXe11224422221244ww2D2cw2I2cw2020/5/3信号与系统15DFT逼近模拟信号的傅立叶变换正确认识00,,,ssTFfT00::::ssTFfT所取的记录长度,时间函数的周期频率函数的抽样间隔,频谱分辨力抽样频率时域采样的时间间隔0TsTsf0Ftf()Fw()ft2020/5/3信号与系统16DFT逼近模拟信号的傅立叶变换抽样定理:频谱泄漏:时域数据乘以窗函数,造成突然截断,频谱展宽。克服办法:提高数据长度N,整周期采样,采用适当的窗函数。栅栏效应:只能观测基频整数倍的频谱,克服办法:补零加长。频谱分辨率:频谱分辨率与实际长度成反比。2shff2020/5/3信号与系统172001级期中考题题:对以ts=0.005s采样3个不同时间段0.1s,0.125s,1.125s,对每种情况,说明它的DFT频谱。(即信号的基频,采样后信号频谱最大值所处的频率,频谱是否会产生什么现象).)100cos(5)20cos(2)(tttx2020/5/3信号与系统18第四章掌握DITDIF基2蝶形图画法注意系数,画图方式DFT、FFT运算量DFT需要N2次复数乘法,(N-1)N次复数加法FFT需要次复乘,次复加线性调频Z变换的运算流程图重叠保留法和重叠相加法NN2log2NN2log