Лекция 19
Рассмотрим два свойства амплитудно-фазовой характеристики цифровой системы:
I. Амплитудно-фазовая характеристика цифровой системы представляет собой периодическую функцию относительной частоты с периодом
, т.е.
,
(55)
Действительно,
,
так как
,
В связи с периодичностью для полного суждения о ее поведении достаточно знать, какие значения она принимает при изменении
в любом диапазоне шириной
. Обычно используют диапазон низких частот
: от
до
. Периодичность
порождает так называемый стробоскопический эффект, который заключается в том, что цифровая система имеет одинаковую реакцию как на частоту
, так и на частоту
. Это обстоятельство еще раз свидетельствует о поглощении частот, вызванной дискретизацией.
Годограф , построенный на комплексной плоскости
при изменении
от -
до
, называется диаграммой Найквиста. Кстати, относительная частота измеряется как [рад/выборку], где под выборкой понимается число периодов дискретизации Т, укладывающееся в период непрерывного сигнала
.
2. При изменении знака у частоты в аргументе амплитудно-фазовой характеристики получаем комплексно-сопряженное выражение, т. е.
, (56)
где - символ комплексно-сопряженного выражения.
Действительно, представляя в алгебраической форме
,
где
,
,
и учитывая, что
,
находим
,
откуда вытекает равенство (56). Таким образом, если известно выражение для положительных частот
, то нетрудно найти значения этой характеристики и для отрицательных частот
. Это свойство позволяет в два раза уменьшить диапазон изменения частоты
при исследовании поведения
, т.е. вместо диапазона
дает возможность ограничиться диапазоном
.
Амплитудно-фазовой характеристикой цифровой системы называется не только само выражение , но и годограф
построенный, на комплексной плоскости
при изменении
от 0 до
.
На рис. 19 представлены диаграммы Найквиста цифровой и соответствующей непрерывной
систем, причем диаграмма цифровой системы построена при изменении относительной частоты
от
до
.