信号与系统——信号的分解


首先我们要知道为什么信号要分解,信号分解了有什么用?

解释:首先我们要知道,当我们在生活中遇到的信号都是一些负载信号,对于这些信号来说,我们对分析它们很难,所以我们要将这些复杂信号简单化,这就有了信号的分解。

  • 信号分解为直流分量与交流分量

解释:信号的平均值即信号的直流分量。从原信号中去掉直流分量即得信号的交流分量。设信号为 f(t) ,分解为直流分量 f_{D} 与交流分量 f_{A}(t),表示为:f(t) = f_{D} +f_{A}(t) 。

假设此时间函数为电流信号,则在时间间隔 T 内流过单位电阻所产生的平均功率应为:

信号的平均功率 = 信号的直流功率 + 交流功率 

  • 信号分解为奇分量与偶分量

解释: 偶分量的定义为:f_{e}(t) = f_{e}(-t)

           奇分量的定义为:f_{o}(t) = -f_{o}(-t)

任何信号都可以分解为偶分量与奇分量两部分之和,所以可知:             f(t) = \frac{1}{2}\left [ f(t)+f(t)+f(-t)-f(-t) \right ] = \frac{1}{2}\left [ f(t)+f(-t) \right ] +\frac{1}{2}\left [ f(t)-f(-t) \right ] =\frac{1}{2}f_{e}(t) +\frac{1}{2} f_{o}(t)

 

信号的平均功率等于它的偶分量功率与奇分量功率之和。 

  •  信号可分为实部分量与虚部分量

解释:对于瞬时值为复数的信号 f(t) 可分解为实、虚两个部分之和 ,表达式为:f(t) = f_{r}(t) + jf_{i}(t) 

其共轭复函数表达式为:f^{*}(t) = f_{r}(t) - jf_{i}(t)

所以可得如下表达式:

尽管实际所产生的信号都为实信号,但在信号分析理论中,常借助复信号来研究某些实信号的问题,它可以建立某些有益的概念或简化运算。

 


免责声明!

本站转载的文章为个人学习借鉴使用,本站对版权不负任何法律责任。如果侵犯了您的隐私权益,请联系本站邮箱yoyou2525@163.com删除。



 
粤ICP备18138465号  © 2018-2025 CODEPRJ.COM