信号基本运算



一般来说,有两个变量参数

  1. 幅度
  2. 时间

以下运算可以对幅度进行

幅度缩放

C x(t) 是 x(t) 的幅度缩放版本,其幅度按因子 C 缩放。

Amplitude scaling

加法

两个信号的加法就是它们对应幅度的加法。这可以用以下示例最好地解释

Amplitude addition

从上图可以看出,

    -10 < t < -3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) + x2(t) = 0 + 2 = 2

    -3 < t < 3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) + x2(t) = 1 + 2 = 3

    3 < t < 10 时,z(t) 的幅度 = x1(t) + x2(t) = 0 + 2 = 2

减法

两个信号的减法就是它们对应幅度的减法。这可以用以下示例最好地解释

Amplitude subtraction

从上图可以看出,

    -10 < t < -3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) - x2(t) = 0 - 2 = -2

    -3 < t < 3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) - x2(t) = 1 - 2 = -1

    3 < t < 10 时,z(t) 的幅度 = x1(t) + x2(t) = 0 - 2 = -2

乘法

两个信号的乘法就是它们对应幅度的乘法。这可以用以下示例最好地解释

Amplitude multiplication

从上图可以看出,

    -10 < t < -3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) ×x2(t) = 0 ×2 = 0

    -3 < t < 3 时,z(t) 的幅度 = x1(t) ×x2(t) = 1 ×2 = 2

    3 < t < 10 时,z(t) 的幅度 = x1(t) × x2(t) = 0 × 2 = 0

以下运算可以对时间进行

时间移位

x(t $\pm$ t0) 是信号 x(t) 的时间移位版本。

    x (t + t0) $\to$ 负移位

    x (t - t0) $\to$ 正移位

Time shifting

时间缩放

x(At) 是信号 x(t) 的时间缩放版本,其中 A 始终为正。

    |A| > 1 $\to$ 信号压缩

    |A| < 1 $\to$ 信号扩展

Time scaling

注意:u(at) = u(t) 时间缩放不适用于单位阶跃函数。

时间反转

x(-t) 是信号 x(t) 的时间反转。

Time reversal
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