《通信原理》第六版-第2章探究.pptVIP

第2章 确知信号 2.3.4 功率信号的互相关函数 定义： 性质： R12(?)和时间t 无关，只和时间差? 有关。 R12(?)和两个信号相乘的前后次序有关： R21(?) = R12(-?) 若两个周期性功率信号的周期相同，则其互相关函数的定义可以写为 式中 T0 －信号的周期 R12(?)和其互功率谱C12之间也有傅里叶变换关系： 互功率谱定义： 第2章 确知信号 2.4小结 确知信号：取值在任何时间都是确定的和可预知的信号。 确知信号的类型： 按照周期性区分： 周期信号： 非周期信号 按照能量区分： 能量信号：能量有限，平均功率为0。 功率信号：能量无穷，平均功率P为有限。 确知信号的性质可从频域和时域研究。 确知信号在频域的性质（4种）：频谱、频谱密度、能量谱密度、功率谱密度。 周期性功率信号的频谱： 能量信号的频谱密度 ： 能量信号的能量谱密度：G(f) = |S(f)|2 功率信号的功率谱密度： 第2章 确知信号 第2章 确知信号 确知信号在时域的性质：自相关函数和互相关函数。 能量信号的自相关函数： 自相关函数R(?)和其能量谱密度|S(f)|2是一对傅里叶变换： 功率信号的自相关函数： R(?)和功率谱密度P(f)之间是傅里叶变换关系： 互相关函数R12(?)和互能量谱密度S12(f)是一对傅里叶变换 互能量谱密度的定义为： 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * 通信原理 通信原理 第2章 确知信号 主要内容提要 ◆确知信号的基本概念 ◆确知信号的类型 ◆确知信号的频域性质 ◆确知信号的时域性质 2.0 确知信号 确知信号：取值在任何时间都是确定的和可预知的信号。 第2章 确知信号 第2章 确知信号 2.1 确知信号的类型 按照周期性区分： 周期信号： T0－信号的周期， T0 0 非周期信号 按照能量区分： 能量信号：能量有限， 功率信号： 归一化功率： 平均功率P为有限正值： 能量信号的功率趋于0，功率信号的能量趋于? 第2章 确知信号 2.2 确知信号的频域性质 2.2.1 功率信号的频谱 周期性功率信号频谱（函数）的定义 式中，f0 ＝ 1/T0，n为整数，-? n +?。 －双边谱，复振幅 (2.2 － 4) |Cn| －振幅， ?n－相位 第2章 确知信号 周期性功率信号频谱的性质 对于物理可实现的实信号，由式(2.2－1)有 正频率部分和负频率部分间存在复数共轭关系，即 Cn的模偶对称 Cn的相位奇对称 n 1 0 2 3 4 5 -2 -1 -3 -4 -5 |Cn| (a) 振幅谱 1 0 2 3 4 5 -2 -1 -3 -4 -5 n ?n (b) 相位谱 第2章 确知信号 将式(2.2－5)代入式(2.2－2)，得到 式中 式(2.2－8)表明： 1. 实信号可以表示成包含直流分量C0、基波(n = 1时)和各次谐波(n = 1, 2, 3, …)。 2. 实信号s(t)的各次谐波的振幅等于 3. 实信号s(t)的各次谐波的相位等于? 4. 频谱函数Cn又称为双边谱， |Cn|的值是单边谱的振幅之半。 称为单边谱。 第2章 确知信号 若s(t)是实偶信号，则 Cn为实函数。 因为 而 所以Cn为实函数。 第2章 确知信号 【例2.1】 试求图2-2(a)所示周期性方波的频谱。 由式(2.2-1)： 0 T -T t ? V s(t) Cn Cn 第2章 确知信号 【例2.2】试求图2-3所示周期性方波的频谱。 由式(2.2-1) ： 因为此信号不是偶函数，其频谱Cn是复函数。 T -T t 0 ? V s(t) 第2章 确知信号 【例2.3】试求图2-4中周期波形的频谱。 由式(2.2-1)： 由于此波形为偶函数，故其频谱为实函数。 t 1 s(t) 第2章 确知信号 2.2