模拟频率 模拟角频率 数字频率
前提:想要理清三者之间的关系,首先要改变一个自己长期以来对w符号的一个观念
以前w=2*pai*f即角频率与频率的变换,但是在数字信号处理里有离散和模拟之分,故w=2*pai*f这里面符号要变一下,变为Ω=2*pai*f 在数字信号处理里Ω相当于模拟角频率,w是数字频率,w=Ω*T
(1)理清楚这个关系后,那就看下面具体说明:
模拟频率f:每秒经历多少个周期,单位Hz,即1/s
模拟角频率Ω:每秒经历多少弧度,单位rad/s
数字频率w:每个采样点间隔之间的弧度,单位rad(采样点就是模拟转为数字时的采样点)
(2)下面通过一张图片解释:
以转一圈为周期(即从一点出发,转一圈刚好又回到这个点,这就是一个周期)
f代表1s转了多少圈(即1s重复了多少周期)
Ω代表1s转了多少弧度(即1s转过的角度转为弧度)
w表示一个采样间隔是多少弧度
(3)至于为什么数字信号处理里w周期为2pai?
这个可以从好几个角度来解释,下面先从数学里面周期角度来解释:
数学里面周期表示周期函数从a点到下一个a点值相等的长度,而上面那个圆形可以看出,从圆上一点出发假设a点,开始沿着圆周走显然一个w后走到下一个采样点,在一个w后走到下下个点,当走了2pai后显然又回到a点,故这个2pai就是周期;
数字信号是从模拟信号采样而来,采样频率用fs表示。数字频率更准确的叫法应该是归一化数字角频率,其单位为弧度(rad),数学符号常用ω表示。即:
ω=2pi*f/fs(rad) = ΩT(rad)
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