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用信号样本表示连续时间信号:采样定理

在没有任何附加条件或说明下,我们不能指望一个信号都能唯一地由一组等间隔的样本值来表征。如果一个信号是带限的,并且它的样本取得足够密,那么这些样本值就能唯一地用来表征这一信号,并且能从这些样本中把信号完全恢复出来。

本节将讨论两种采样方式,重点在冲激串采样。

一、冲激串采样 1、采样 如图3-7-1所示,用一个周期冲激串去乘待采样的连续时间信号x(t)。

其中,

2、冲激串采样的时域波形,如图3-7-2所示

在时域中很难想象,由这些样本值就能充分表示整个信号!

3、在频域中考虑

利用相乘性质:

这就是说,是频率w的周期函数,它由一组移位的叠加组成,如下图3-7-3所示。

在图(c)中,由于,或者,,因此在互相移位的之间,并无重叠现象出现。在图(d)中,由于,从而出现重叠。

4、采样定理

设x(t)是某一个带限信号,即,且,如果,其中,,那么x(t)就唯一地由其样本值所确定。

5、从样本中恢复一个连续时间信号

产生一个周期冲激串,其冲激幅度就是这些依次而来的样本值,然后将该冲激串通过一个增益为T,截止频率大于,而小于的理想低通滤波器,该滤波器的输出就是x(t)。过程如下图3-7-4和图3-7-5所示。

3.7.2 零阶保持采样 

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