【信号与系统】05
本篇将举三个重要的理论或领域,以展示之前信号理论的应用和意义。其中滤波理论和通信系统是非常大的应用领域,这里仅对基础的概念和方法做个介绍,以作入门之用。 1. 滤波系统 1.1 滤波器 在系统函数的性质中,我们看到信号在时域上的微分、积分、卷积等复杂运算,在频域都变成了代数运算。这说明分析和使用信号的频域,有其天然的优势,也会带来更广泛的应用。当然,频域的操作最终都体现在时域上,注意讨论其相互关系和平衡,有时也是必需的。滤波系统主要就是以信号的频域为操作对象,具体来说就是调整不同基波的波幅、相位,以使输出信号满足具体需求,这样的系统也叫 滤波器 (Filter)。 在讨论具体滤波器之前,有必要先说清楚系统对信号的频域究竟产生了什么影响。信号的频谱系数\(X(j\omega)\)是一个复值函数,模\(|X(j\omega)|\)表示基波峰谷的高度,它称为频谱的 幅度 ;角度\(\sphericalangle X(j\omega)\)表示基波初始位置,它称为频谱的 相位 。LIT系统就是将信号的频谱乘上了系统函数\(H(j\omega)\),把影响按幅度和相位分开讲,\(|H(j\omega)|\)称为系统的 增益 (gain),\(\sphericalangle H(j\omega)\)叫系统的 相移 (phase shift)。 将频谱的幅度、相位分开展示的坐标图