1、00解:(1) 瞬变信号指数衰减振荡信号,其频谱具有连续性和衰减性。(2) 准周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱仍具有离散性。(3) 周期信号,因为各简谐成分的频率比为无理数,其频谱具有离散性、谐波性和收敛性。解:x(t)=sin2 的有效值(均方根值):tf02/1)4sin1(21 )4sin1()co( 2sin1)(1000 000000002 TffT tffTdtf dtftxTx TTrms 解:周期三角波的时域数学描述如下:110 T0/2-T0/21x(t)t. . . . .(1)傅里叶级数的三角函数展开:,式中由于 x(t)是偶函数, 是奇函数,tn0si则
2、 也是奇函数,而奇函数在上下限对称区间上的积分等于 0。故tntx0si)(0。nb因此,其三角函数展开式如下:其频谱如下图所示:)(202)(000nTtxttAt 21)1(2)(/002/0 TT dtdtxa2/0002/ 00cos)1(4Tn dtnttt,64253142si22 n/200i)(Tn dtx102cos42)(nttx102)2sin(42nt(n=1, 3, 5, ) 220 A()0 30 50 0 0 30 50 ()2429241(2)复指数展开式复指数与三角函数展开式之间的关系如下:故有 0)( 21=21n200 nnemnnabrctgCRIarc
3、tgAaC0 =a0CN =(an-jbn)/2C-N =(an+jbn)/2ReCN =an/2ImCN =-bn/2 )(212100 nnemnnnabrctgCRIarctgAReCN =an/2 ,64205312sin22 nImCN =-bn/2 0单边幅频谱 单边相频谱330 ReCn0 3021292550-0-302925-500 ImCn0 30 50-0-30-500 0 3021292550-0-302925-50nC0 n0 30 50-0-30-50虚频谱双边相频谱实频谱双边幅频谱44解:该三角形窗函数是一非周期函数,其时域数学描述如下:0 T0/2-T0/21x
4、(t)t用傅里叶变换求频谱。2021)( 0000TttTtttx2/220)()()( Tftjftj detxdetxfX 2sin2)(sin2 2sin1cos1 2 12 21 )()21( )21()()()21(2 )1()(00020 0020002 02/22/02002/2/002/0/20 2/0 02/20/ 202/0 200/ 22/020 000fTcTffT fTfff eeTffjfj dteTdteTfj tet tTdetTfj etdetfj dttTttTfTjfTj ftjTftj fjfjTftjftj TftjTftj ftjftjTfjTfj
5、55X(f ) T0/202T02T0f6T0 6T0(f )0 2T04T06T02T04T06T04T04T0f解:方法一,直接根据傅里叶变换定义来求。66方法二,根据傅里叶变换的频移特性来求。单边指数衰减函数:其傅里叶变换为 0,0)( taettf20)(10)()()(ajjaedtetfFtjtjattjajajjj jaejjaej dtj tejedttetxX tjtj jatjajtjtjajattj2)(1)(12 )()( )2(2sin)()(202 00 0)(0)( ()(0)(000 00 0000 77arctgF)(1)(2根据频移特性可求得该指数衰减振荡函数的频谱如下: 000)(F0)(X1/aa21 a21根据频移特性得下列频谱ajajjj FjttfFTX2)(1)(12 )()(2sin)()(20 00 000)()(2100F88解:利用频移特性来求,具体思路如下:当 f0fm时,频谱图会出现混叠,如下图所示。 0f0ffA/2 A/299解: )(twFT cos0tFT000卷积2121W2T10)(X00T0T1-T/2Tw(t)0w(t)-T1cos0t0 tcos0ttwFttwtx0cos)()(