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離散采樣信號的頻率多樣性

給你一個(gè)連續正弦信號,就能很明確的知道其對應的頻率。比如下圖,就可以知道該信號是一個(gè)頻率為2Hz的正弦信號。

但如果給下面這個(gè)圖呢?你還能說(shuō)他的頻率是2Hz么?

這些離散點(diǎn),確實(shí)在頻率為2Hz的正弦曲線(xiàn)上。

但是這些離散點(diǎn),又在另外頻率的正弦曲線(xiàn)上。

我們把兩條曲線(xiàn)放在一起看一下,可以看到這兩條曲線(xiàn)都經(jīng)過(guò)這些離散點(diǎn)。


對于連續信號而言,頻率是一定的;但是對于采樣得到的離散信號,其可以代表多個(gè)頻率信號的。

比如說(shuō),有一個(gè)頻率為fc的連續正弦信號:

然后以fs的采樣頻率對其進(jìn)行采樣,則連續信號變?yōu)椋?/span>

又有一頻率為fc+Kfs的連續正弦信號:

仍然以fs的采樣頻率對其進(jìn)行采樣,則連續信號變?yōu)椋?/span>

可以看到

即同一個(gè)離散采樣信號,是可以代表多種頻率的連續正弦信號的,其頻率為fc+kfs,k為所有整數。

所以,離散采樣信號的頻譜是連續信號頻譜的周期性延拓,而且是延拓頻譜之間的間隔為fs。

參考文獻:

RICHARD G. LYONS  Understanding digital signal processing

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