Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 28 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
28
Dung lượng
274,12 KB
Nội dung
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
1
Chương I
TÍN HIỆU VÀ HỆ THỐNG RỜI RẠC
1.1 Phân Loại TínHiệu Và Hệ Thống
1.1.1 Đònh Nghóa
Một cách khái quát theo tính vật lý, tínhiệu là một hiện tượng được phát sinh
trong một môi trường nào đó. Các tínhiệu như âm thanh, hình ảnh và chuỗi số nhò
phân . . . luôn tồn tại quanh ta. Tínhiệu được phân ra làm hai loại là tínhiệu liên tục và
tín hiệu rời rạc.
1.1.2 TínHiệu Liên Tục (Continuous - Time Signal)
Tín hiệu có thời gian t liên tục trong khoảng (a, b), mà a có thể là -∞ và b có thể
là ∞. Tínhiệu liên tục có nhiều dạng, về mặt toán học ta có các hàm x
1
(t) = cos πt,
t
2
e)t(x
−
= , … , xem dạng tínhiệu x(t) có thời gian t liên tục được gọi là tínhiệu liên tục
ở hình 1.1a, với -∞ < t < ∞.
1.1.3 TínHiệu Rời Rạc (Dicrete - Time Signal)
Tín hiệu x(t) có thời gian t rời rạc được gọi là tínhiệu rời rạc ở hình 1.1b là dạng
của tín hiệu, chúng ta có thể ký hiệu là {x
n
} với n là số nguyên (n = 0, ±1, ±2, … ).
* Biến thời gian và biên độ
a. Tínhiệu tương tự : Là tínhiệu có biến thời gian liên tục và có biên độ liên tục
hay nói cách khác, là một hàm của tínhiệu liên tục là liên tục hình 1.2a.
b. Tínhiệu lượng tử : Là tínhiệu có biến thời gian liên tục và có biên độ (được
đònh) rời rạc hay nói cách khác, là một hàm của tínhiệu liên tục là rời rạc hình
1.2b.
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
)n(x
Hình 1.1b
n
)t(x
Hình 1.1a
t
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
2
c. Tínhiệu lấy mẫu : Là tínhiệu có biến thời gian rời rạc và có biên độ (được
đònh) liên tục hay nói cách khác, là một hàm của tínhiệu rời rạc là liên tục hình
1.2c.
d. Tínhiệu số : Là tínhiệu có biến thời gian rời rạc và có biên độ rời rạc hay nói
cách khác, là một hàm của tínhiệu rời rạc là rời rạc hình 1.2d.
1.1.4 Phân Loại Tín Hiệu
- Dạng sóng : Tínhiệu tam giác, sin, xung vuông, nấc, . . .
- Tần số : Tínhiệu hạ tần, âm tần, cao tần, siêu cao tần, . . .
- Liên tục : Tínhiệu liên tục biên độ và thời gian.
- Rời rạc : Tínhiệu rời rạc biên độ và thời gian.
- Tuần hoàn : Tínhiệu có dạng sóng lặp lại sau mỗi chu kỳ.
1.1.5 Phân Loại Hệ Thống
Một khối có quan hệ vào ra của tínhiệu vào và tínhiệu ra gọi là hệ thống. Quan
hệ tínhiệu qua hệ thống có hai loại cơ bản là tương tự và số và được phân ra hệ thống
như sau :
Biên đo
ä
Thời
g
ian
Hình 1.2a
Hình 1.2b
1
Biên đo
ä
Thời
g
ian
Hình 1.2c
1
Biên đo
ä
Thời
g
ian
Hình 1.2d
Biên đo
ä
Thời
g
ian
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
3
- Hệ thống có tínhiệu vào tương tự và tínhiệu ra tương tự gọi là hệ thống
tương tự hình 1.3a.
- Hệ thống có tínhiệu vào số và tínhiệu ra số gọi là hệ thống số hình 1.3b.
- Hệ thống có tínhiệu vào tương tự qua chuyển đổi ADC và tínhiệu ra số qua
chuyển đổi DAC gọi là hệ thống chuyển đổi tương tự – số hình 1.3c.
1.2 TínHiệu Rời Rạc
1.2.1 Biểu Diễn Tín Hiện
a. Biểu Diễn Toán Học
Xét hàm x(n) với n là phần tử nguyên.
- Ký hiệutínhiệu rời rạc :
+
∞
<
<
∞
−= nnxx )}({
- Lấy mẫu tínhiệu : Từ tínhiệu tương tự x(t),
lấy mẫu tínhiệu tương tự này ta sẽ có tínhiệu x(n) = x(nTs), với Ts là chu kỳ
lấy mẫu, Ts = 1/Fs, với Fs là tần số lấy mẫu và x(nTs) được viết là x(n) hình
1.2 biểu diễn dạng tínhiệu lấy mẫu.
≤≤
=
lại còn
toán thức biểu
n
NnN
nx
0
)(
21
Ví dụ 1.1 :
Hãy cho cách biểu diễn toán học của một tínhiệu rời rạc nào đó.
Giải : như hình 1.4
≤≤−
=
lại còn
1
n0
4n0
4
n
)n(x
b. Biểu diễn đồ thò
Hệ thống tương tự
x
a
(t) y
a
(t)
Hình 1.3a
x
a
(t)
y
a
(t)
Hình 1.3c
Hệ thống so
á
x
d
(n) y
d
(n)
Hình 1.3b
x
d
(n) y
d
(n)
Hệ thống so
á
ADC DAC
Vào Ra
)n(x
n
Hình 1.4
1
-1 0 1 2 3 4 5 6
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
4
Để minh hoạ theo kiểu nhìn trực quan, ta có thể vẽ đồ thò của hàm đã giải như ví
dụ 1.1 như hình 1.4
c. Biểu diễn dãy số
Chúng ta không để ở dạng chung (một tổng hay tích) mà khai triển các giá trò
của ví dụ 1.1 như sau :
), }1n(x),n(x),1n(n{ ,)n(x
+
−
=
↑
=
0, ,
4
1
,
2
1
,
4
3
1, 0 , },{ ,)n(x
↑ : chỉ mẫu tại n = 0.
1.2.2 Một Số Dãy Cơ Bản
đây, ta biểu diễn dãy hàm tínhiệu đưới dạng rời rạc.
a. Tínhiệu xung đơn vò (unit Impulse) : hình 1.5
Xung đơn vò là chuỗi thời gian δ được xác đònh bởi
≠
=
=δ
0n0
0n1
)n(
với
với
, n ∈ T(1.1)
T có thể là trục thời gian bất kỳ, rời rạc, vô hạn. Tương ứng, xung đơn vò thuộc về
tập hợp
l
N
, l
+
, hay l
Hình 1.5
)(n
δ
… -1 0 1 …
n
)(nu
Hình 1.6
… -1 0 1 2 3 …
n
)(nx
n
Hình 1.7
… -1 0 1 2 3 4 5 …
… -1 0 1 2 3 4 5 6 7 …
)(nx
n
Hình 1.9
)(nrect
N
Hình 1.8
… -1 0 1 2 3 … N-1 …
n
)
8
2
sin()( nnx
π
=
n
Hình 1.10 , ω = 2π/8
1
0
8
…
…
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
5
b. Tínhiệu hàm bước đơn vò (Step Signal) : hình 1.6
<
≥
=
00
01
)(
n
n
nu
(1.2)
mối qua hệ giữa tínhiệu nhảy bậc đơn vò và tínhiệu xung đơn vò :
∑
−∞=
=
n
k
knu )()(
δ
(1.3)
và ngược lại :
)1()()( −−= nunun
δ
(1.4)
c. Tínhiệu hàm dốc đơn vò (Ramp Signal) : hình 1.7
<
≥
=
0n0
0nn
)n(u
r
với
với
(1.5)
d. Tínhiệu chữ nhật : hình 1.8
<
−≤≤
=
với
với
0n0
1Nn01
)n(rect
N
(1.6)
e. Tínhiệu hàm số mũ (Exponential Signal) : hình 1.9 là khi 0 < a < 1
<
≥
=
0 n với
0 n với
0
a
)n(x
n
(1.7)
• Suy giảm khi
1a
<
• Tăng lên khi 1>a
Có thể đònh nghóa theo tínhiệu phức
nfj
enx
)2.(
)(
πσ
+
= với 1−=j (1.8)
f. Tínhiệu hình sin : hình 1.10
Tín hiệu được gọi là tuần hoàn với chu kỳ là N nếu :
)()( Nnxnx += , ∀ n(1.9)
Tín hiệu hình sin có chu kỳ N :
)(
2
sin)(
0
nn
N
nx +=
π
(1.10)
Nếu lấy mẫu tínhiệu sin với tần số
f
π
ω
2
=
bằng tần số mẫu Fs ta thực hiện
bằng cách thay t = n.Ts = n/Fs,
s
Tnt
00
ω
ω
θ
=
=
:
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
6
) 2sin()(
θ
π
+= tftx (1.10)
)/ 2/ 2sin()(
0 ss
FnfFnftx
π
π
+
= (1.11)
Như vậy chu kỳ tuần hoàn N của x(n) là N = Fs/f.
1.2.3 Một Số Đònh Nghóa
a. Phép nhân hai tínhiệu rời rạc :
)}().({. nynxyx = (1.12)
b. Phép nhân hai tínhiệu rời rạc với hệ số :
)}(.{. nyy
α
α
= (1.13)
c. Phép cộng hai tínhiệu rời rạc :
)}()({ nynxyx +=+ (1.14)
d. Phép dòch (trễ) :
Dãy x được dòch đi sang phải n
0
mẫu, thành dãy y :
)()(
0
nnxny −= với n
0
> 0 (1.15a)
Dãy x được dòch đi sang trái n
0
mẫu, thành dãy y :
)nn(x)n(y
0
+= với n
0
> 0 (1.15b)
Như vậy một tínhiệu x(n) bất kỳ có thể biểu diễn :
∑
∞
−∞=
−=
k
knkxnx )()()(
δ
(1.16)
e. Tínhiệu rời rạc tuần hoàn với chu kỳ là N nếu thoả mãn :
)()( Nnxnx += , ∀ n. (1.17)
Tín hiệu tuần hoàn có thể được ký hiệu với chỉ số p (period) : x
p
(n). Tínhiệu chỉ
được xác đònh trong một khoảng hữu hạn N mẫu được gọi là tínhiệu có độ dài hữu hạn
N.
f. Tínhiệu Năng lượng (Energy) và tínhiệu công suất (power) :
* Năng lượng của tínhiệu được đònh nghóa bằng tổng bình phương các modul :
∑
∞
−∞=
=
n
nxW
2
)( (1.18a)
Năng lượng của tínhiệu có thể là hữu hạn hay là vô hạn. Gọi E là năng lượng
của tín hiệu, thì nếu E hữu hạn (0 < E < ∞), thì x(n) được gọi là tính hiệu năng lương.
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
7
Ví dụ 1.2 :
Xác đònh năng lượng của dãy số sau :
<
≥
=
với
với
0n3
0n
2
1
)n(x
n
n
Giải :
Từ đònh nghóa hàm năng lượng
24
35
1
8
9
3
4
)
3
1
(
4
1
1
1
3)
2
1
(
)n(xE
n
n2
n
1
n
n2n2
n
2
=−+=
+
−
=
+=
=
∑
∑∑
∑
∞
−∞=
∞
−∞=
−
−∞=
∞
−∞=
E là hữu hạn, do đó đây là tính hiệu năng lượng.
* Công suất của tínhiệu được đònh nghóa:
∑
−=
∞→
+
=
N
Nn
2
N
)n(x
1N2
1
limP (1.18b)
Gọi P là công suất tín hiệu. Nếu E hữu hạn thì p = 0. Ngược lại, nếu E vô hạn và
công suất trung bình của P có thể hữu hạn hay vô hạn. Nếu P hữu hạn và khác không
thì x(n) được gọi là tính hiệu công suất.
Ví dụ 1.3 :
Xét tínhiệu có năng lượng vô hạn. Công suất trung bình của tínhiệu là :
2
1
/
12
/11
lim
12
1
lim
)(
12
1
lim
0
2
=
+
+
=
+
+
=
+
=
∞→∞→
=
∞→
∑
N
N
N
N
nu
N
P
NN
N
n
N
Đây là tínhiệu công suất.
Bảng tóm tắt
Tín hiệu E P Loại
δ(n)10E
u(n)
∞
½P
u
r
(n)
∞∞
Không E &P
Ae
jω0n
∞
A
2
P
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
8
g. Tínhiệu tuần hoàn và tínhiệu không tuần hoàn
* Tínhiệu là tuần hoàn với chu kỳ N (N > 0) , nếu và chỉ nếu
x(n + N) = x(n) (1.19)
Giá trò nhỏ nhất của N được gọi là chu kỳ.
x(n + kN) = x(n) ; k nguyên dương
* Nếu không có giá trò N thỏa (1.19), thì tínhiệu gọi là không tuần hoàn.
h. Tínhiệu đối xứng (chẵn) và tínhiệu không đối xứng (lẻ):
Tín hiệu x(n) được gọi là đối xứng khi
x(-n) = x(n) (1.20)
Ngược lại, tính hiệu x(n) được gọi là không đối xứng khi
x(-n) = -x(n) (1.21)
1.3 Lấy Mẫu Tín Hiệu
1.3.1 Lấy mẫu tín hiệu
Lấy mẫu tínhiệu là đổi một tínhiệu liên tục thời gian sang tínhiệu rời rạc thời
gian mà thường được gọi là tínhiệu số.
1.3.2 Nguyên lý lấy mẫu
Hình 1.11 trình bày nguyên lý lấy mẫu tín hiệu. Tínhiệu tương tự có thời gian
liên tục ở ngõ vào x(t) được nhân với tínhiệu lấy mẫu s(t) để tạo mẫu
)t(x
ˆ
.
)t(s)t(x)t(x
ˆ
= (1.22)
khi s(t) là các xung có biên độ 1, Bộ chuyển mạch ở hình 1.11 thực hiện phép nhân tín
hiệu (1.22). Ta cụ thể dạng tínhiệu vào và tínhiệu đã lấy mẫu như hình 1.12
x(t)
t
δ
Ts
(t)
t
x
s
(t)
t
0
-T
s
0 T
s
2T
s
3T
s
-T
s
0 T
s
2T
s
3T
s
Hình 1.12
)t(s)t(x)t(x
ˆ
=
x
(
t
)
s
(
t
)
)t(x
ˆ
x
(
t
)
s
(
t
)
Hình 1.11
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
9
Thường sự lấy mẫu xảy ra đều ở khoảng thời gia T, gọi là chu kỳ lấy mẫu T =
1/f
s
hay f
s
= 1/T gọi là tần số lấy mẫu.
1.3.3 Đònh lý lấy mẫu
Xét tínhiệu cần lấy mẫu có thời gian liên tục x(t) và tínhiệu lấy mẫu là chuổi
xung có độ rộng xung rất nhỏ là dt, biên độ bằng 1, xảy ra đều ở chu ký T. Hai tín hiệu
x(t) và s(t) nhân với nhau cho ra tínhiệu mẫu
)t(x
ˆ
gọi là tínhiệu đã lây mẫu. Thay vì
gọi
)t(x
ˆ
là các mẫu thì ta có thể viết x(nT) với n = 0, 1, 2, …, -1, -2, …
Giả sử phổ biên độ hai bên của tínhiệu tương tự x(t), tức độ lớn của biến đổi
Fourier X(f) hình 1.13 . Do tự nhiện hay do tác động của mạch lọc thông thấp, tần số
cao nhất của tínhiệu giả sử là f
M
. Trong phổ hai bên ta xem phổ của tínhiệu tương tự
được giới hạn trong khoảng tần số (-f
M
, f
M
). Sự biến thiên cụ thể của phổ biên độ trong
khoảng tần số (0, f
M
), hoặc trong khoảng tần số (-f
M
, f
M
) nếu là phổ hai bên, tùy thuộc
vào từng tínhiệu cụ thể.
-2
f
s
-
f
s
-
f
s
/2 0
f
s
/2
f
s
2
f
s
f
)f(X
ˆ
(c)
-2f
s
-f
s
-f
M
0 f
M
f
s
-f
M
f
s
+f
M
2f
s
f
)f(X
ˆ
-f
s
/2 -f
s
/
2
(b)
-f
M
0 f
M
f
)f(X
(a)
(d)
-2
f
s
-
f
s
-
f
s
/2 0
f
s
/2
f
s
2
f
s
f
)f(X
ˆ
Hình 1.13
Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống Rời Rạc
Xử LýTínHiệu Số
10
Hình 1.13a : Giả sử phổ của tínhiệu tương tự
Hình 1.13b : Phổ của các mẫu khi f
s
> 2f
M
Hình 1.13c : Phổ của các mẫu khi f
s
= 2f
M
Hình 1.13d : Phổ của các mẫu khi f
s
< 2f
M
Khai triển Fourier của tínhiệu lấy mẫu s(t) là :
tmf2cos
T
dt
2
T
dt
)t(s
s
1m
π
∑
∞
=
+= (1.23)
nên tínhiệu đã lấy mẫu là :
tmf2cos)t(x
T
dt
2)t(x
T
dt
)t(s)t(x)t(x
ˆ
s
1m
π
∑
∞
=
+== (1.24)
vì dt/T là hằng số nên phổ của dạng (dt/T)x(t) là phổ của x(t) (ở đây xem dt/T = 1).
Theo đònh lý dòch chuyển, phổ của tínhiệu đã lấy mẫu
)t(x
ˆ
là phổ của tínhiệu tương tự
x(t) và ta lần lược có các tần số là ± f
s
, ± 2f
s
, …Sự lấy mẫu tạo phổ rộng vô hạn nhưng
tuần hoàn ở chu kỳ f
s
. Khoảng tần số [-f
s
, f
s
] được gọi là Khoảng tần số Nyquist hay còn
gọi là khoảng Nyquist.
Trong trường hợp ở hình 1.13c là giới hạn mà ta có thể khôi phục tínhiệu tương tự
đúng.
* Đònh lý lấy mẫu :
Để các mẫu biểu thò đúng tínhiệu tương tự, tức từ các mẫu ta có thể phục hồi tín
hiệu tương tự đúng, tốc độ lấy mẫu phải lớn hơn hay ít nhất là bằng hai lần thành
phần tần số cao nhất của tínhiệu tương tự :
f
s
≥ 2f
M
Tần số giới hạn 2f
M
gọi là tốc độ Nyquist. một tần số lấy mẫu f
s
nào đó thì f
s
/2
gọi là tần số Nyquist. Ví dụ trong tiếng nói, tần số thường được giới hạn f
M
= 3,4KHz
nên tần số lấy mẫu phải ít nhất bằng 2x3,4KHz = 6,8KHz, nhưng thường chọn là 8KHz.
Hình 1.13d tần số lấy mẫu f
s
< 2f
M
(lấy mẫu dưới mức) thường xảy ra hiện tượng chồng
phổ (aliasing). Để tránh hiện tượng chồng phổ, ta phải giới hạn thêm tần số f
M
hoặc
tăng tần số lấy mẫu lên. Trong điều kiện< nếu lấy mẫu ở tần số quá cao thì mạch dễ
phức tạp và tổn hao bộ nhớ. Lưu ý, tần số lấy mẫu phải chậm hơn tốc độ xửlý của hệ
thống xửlýtínhiệu số và máy tính nhất là khi xửlýtínhiệu trong thời gian thực.
1.3.4 Lấy mẫu bởi xung Dirac
Ta sử dụng chuổi xung là hàm delta Dirac tuần hoàn ở chu kỳ T (tần số f
s
= 1/T),
mỗi xung có khổ rộng tiến về không. Biểu thức của chuổi xung là :
∑
+∞
−∞=
−=
n
)nTt()t(s
δ
(1.25)
Các mẫu
)t(x
ˆ
là các xung delta có biên độ vô hạn và cường độ bằng biên độ lúc
lấy mẫu :
∑
+∞
−∞=
−==
n
)nTt()nT(x)t(s)t(x)t(x
ˆ
δ
(1.26)
[...]... Fs = 75 Hz Xác đònh tínhiệu r i rạc sau khi lấy mẫu Nếu tần số tínhiệu sin là F < Fs/2 thì miền nào phù hợp v i câu c c d Gi i : a Tần số của tínhiệu tương tự là F = 50 Hz Tỉ số lấy mẫu t i thiểu là để tránh trùng chập là Fs = 100 Hz b Nếu tínhiệu lấy mẫu Fs = 200 Hz, tínhiệu r i rạc là π 100 π x (n ) = 3 cos n = 3 cos n 200 2 c Nếu tínhiệu lấy mẫu Fs = 75 Hz, tínhiệu r i rạc là 100 π 4π x (n... mẫu (fs ph i ít nhất bằng tốc độ Nyquist tức ít nhất gấp đ i thành phần tần số cao nhất của tínhiệu tương tự còn l i sau khi đã qua tiền lọc chống chồng chập) Bản thân mạch kh i phục tínhiệu tương tự là mạch tương tự ˆ x ( t ) hay x(nT) Mạch kh i phục h(t) Các mẫu tínhiệu r i rạc Hình 1.14a Xử LýTínHiệu Số 11 x 0 (t ) Tínhiệu tương tự được kh i phục Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc ˆ x(t)... Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc đáp ứng biên độ của H(f ) hình 1.17 Mạch kh i phục lý tưởng H (f ) -2fs -fs -fs/2 0 fs/2 fs 2fs f Hình 1.17 Ví dụ 1.4 : Xét tínhiệu tương tự x a ( t ) = 3 cos 100 πt a b Xác đònh tỉ số lấy mẫu t i thiểu để tránh để tránh trùng chập (aliasing) Giả sử tínhiệu lấy mẫu t i Fs = 200 Hz Xác đònh tínhiệu r i rạc sau khi lấy mẫu Giả sử tínhiệu lấy mẫu t i Fs = 75... Tìm tỉ số Nyquist của tínhiệu ? Gi i : Tần số hiện t i của tínhiệu trên là : F = 25 Hz, F = 150 Hz, F = 50 Hz Vậy Fmax = 150 Hz và theo đònh lý lấy mẫu, ta lấy mẫu tínhiệu là Fs > 2Fmax = 300 Hz Tỉ số Nyquist là FN = 2Fmax Vậy FN = 300 Hz Ví dụ 1.6 : Xét tínhiệu tương tự x a ( t ) = 3 cos 2000 πt + 5 sin 6000πt + 10 cos 12.000 πt a b Tìm tỉ số Nyquist của tínhiệu ? Giả sử lấy mẫu tínhiệu Fs = 5000... 1kHz Xử LýTínHiệu Số 15 Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc c Chỉ có thành phần tần số 1 kHz và 2kHz của tínhiệu lấy mẫu thì chúng ta có thể kh i phục l i như sau : y a ( t ) = 13 cos 2000 πt - 5sin 4000 πt Rõ ràng là có sự khác nhau v itínhiệu gốc xa(t) Sự méo của tínhiệu tương tự gốc là do ảnh hưởng bò chồng chập 1.4 Hệ Thống Tuyến Tính Bất Biến (LTI) Trong hệ thống tồn t i hai dạng tuyến tính... mẫu/s Xác đònh tínhiệu r i rạc sau khi lấy mẫu Xác đònh tínhiệu tương tự ya(t) c Gi i : Tần số hiện t i của tínhiệu trên là : F1 = 1 kHz, F2 = 3kHz, F3 = 6 kHz Vậy Fmax = 6 kHz và theo đònh lý lấy mẫu, ta lấy mẫu tínhiệu là Fs > 2Fmax = 12 kHz Tỉ số Nyquist là FN = 2Fmax Vậy FN = 12 kHz b Khi ta chọn Fs = 5 kHz và do đó tần số xếp chồng (folding) Fs/2 = 2,5 kHz Vậy tínhiệu sau khi lấy mẫu là :... mãn i u kiện bò chặn) + 1 x ( n) = − 1 h( − n) ≤ 0 h( − n ) < 0 (1.52) Tínhiệu ra t i th ii m 0 là : y (0) = ∞ ∑x k = −∞ (−k ).h(k ) = ∞ ∑ h( k ) (1.53) k = −∞ Do vậy tínhiệu ra sẽ không bò chặn nếu không thoả mãn i u kiện (1.50) Ví dụ1.9 : Cho hệ có đáp ứng xung có dạng h(n) = anu(n) Gi i : Xử LýTínHiệu Số 25 Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc Do an nhân v i u(n) nên h(n) = 0 v i n... đ i gọn l i : y( n ) = n ∑ x (k ).h (n − k ) (1.46) k = −∞ hoặc viết cách khác n y( n ) = ∑ x (n − k ).h (k ) (1.47) k =0 Xử LýTínHiệu Số 24 Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc nếu đáp ứng xung h(n) có độ d i hữu hạn N thì : N −1 y( n ) = ∑ x (n − k ).h (k ) (1.48) k =0 Chúng ta có thể mở rộng đònh nghóa tính chất nhân quả cho tínhiệu : Tínhiệu nhân quả là tínhiệu bắt đầu khác 0 từ th ii m... 2π = 3 cos n 3 d Đ i v i tỉ số lấy mẫu Fs = 75 Hz, chúng ta có : F = fFs = 75f Tần số của tínhiệu sin ở phần câu c là f=1/3 Vậy F = 25 Hz Do đó tínhiệu sin ta được là : y a ( t ) = 3 cos 2πFt = 3 cos 50πt Như vậy F = 50 Hz trùng chập v i F = 25 Hz t i tỉ số lấy mẫu Fs = 75 Hz Ví dụ 1.5 : Xét tínhiệu tương tự Xử LýTínHiệu Số 14 Chương 1 - TínHiệu Và Hệ Thống R i Rạc x a ( t ) = 3 cos 50πt... mẫu được duy trì biên độ cho đến khi gặp mẫu kế tiếp Việc n i gần như ngang này (do sư xả i n của tụ i n, đường n i là hàm mũ giảm chậm) làm dạng sóng gồm các xung mẫu thành một hình bao có dạng gần đúng v itínhiệu tương tự biểu thò b i x(nT) tức tínhiệu tương tự sau tiền lọc Về mặt tần số là bỏ bớt các thành phần tần số cao nên mạch là một mạch lọc thông thấp Biểu thức của tínhiệu lấy mẫu là : . tồn t i quanh ta. Tín hiệu được phân ra làm hai lo i là tín hiệu liên tục và
tín hiệu r i rạc.
1.1.2 Tín Hiệu Liên Tục (Continuous - Time Signal)
Tín hiệu. đ i xứng khi
x(-n) = -x(n) (1. 21)
1.3 Lấy Mẫu Tín Hiệu
1.3.1 Lấy mẫu tín hiệu
Lấy mẫu tín hiệu là đ i một tín hiệu liên tục th i gian sang tín hiệu rời