2021年春季学期-信号与系统-第十四次作业参考答案-第八小题参考答案

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本文是 2021年春季学期-信号与系统-第十四次作业参考答案 中各小题的参考答案。

 

§08 八小题


8、 以下序列的长度为\\nN.,求其离散傅里叶变换的闭合表达式。

(1) x [ n ] = sin ⁡ ( ω 0 n ) R N [ n ] x\\left[ n \\right] = \\sin \\left( {\\omega _0 n} \\right)R_N \\left[ n \\right] x[n]=sin(ω0n)RN[n]

(2) x [ n ] = a n ⋅ R N [ n ] x\\left[ n \\right] = a^n \\cdot R_N \\left[ n \\right] x[n]=anRN[n]

(3) n 2 ⋅ R N [ n ] n^2 \\cdot R_N \\left[ n \\right] n2RN[n]

▓ 求解

(1)
X ( k ) = ∑ n = 0 N − 1 sin ⁡ ( ω 0 n ) ⋅ e − j 2 π k n N X\\left( k \\right) = \\sum\\limits_{n = 0}^{N - 1} {\\sin \\left( {\\omega _0 n} \\right) \\cdot e^{ - j{{2\\pi kn} \\over N}} } X(k)=n=0N1sin(ω0n)ejN2πkn

= ∑ n = 0 N − 1 1 2 j ( e j ω 0 n − e − j ω 0 n ) ⋅ e − j 2 π k N ⋅ n = \\sum\\limits_{n = 0}^{N - 1} {{1 \\over {2j}}\\left( {e^{j\\omega _0 n} - e^{ - j\\omega _0 n} } \\right) \\cdot e^{ - j{{2\\pi k} \\over N} \\cdot n} } =n=0N12j1(ejω0nejω0n)ejN2πkn

= 1 2 j [ 1 − e j ω 0 N 1 − e j ( ω 0 − 2 π k N ) − 1 − e − j ω 0 N 1 − e − j ( ω 0 + 2 π k N ) ] = {1 \\over {2j}}\\left[ {{{1 - e^{j\\omega _0 N} } \\over {1 - e^{j\\left( {\\omega _0 - {{2\\pi k} \\over N}} \\right)} }} - {{1 - e^{ - j\\omega _0 N} } \\over {1 - e^{ - j\\left( {\\omega _0 + {{2\\pi k} \\over N}} \\right)} }}} \\right] =2j1[1ej(ω0N2πk)1ejω0N1ej(ω0+N2πk)1ejω0N]

= 1 2 j ⋅ ( 1 − e j ω 0 N ) ⋅ ( 1 − e − j ( ω 0 + 2 π k N ) ) − ( 1 − e − j ω 0 N ) ⋅ ( 1 − e j ( ω 0 − 2 π k N ) ) ( 1 − e j ( ω 0 − 2 π k N ) ) ⋅ ( 1 − e − j ( ω 0 + 2 π k N ) ) = {1 \\over {2j}} \\cdot {{\\left( {1 - e^{j\\omega _0 N} } \\right) \\cdot \\left( {1 - e^{ - j\\left( {\\omega _0 + {{2\\pi k} \\over N}} \\right)} } \\right) - \\left( {1 - e^{ - j\\omega _0 N} } \\right) \\cdot \\left( {1 - e^{j\\left( {\\omega _0 {\\rm{ - }}{{{\\rm{2}}\\pi k} \\over N}} \\right)} } \\right)} \\over {\\left( {1 - e^{j\\left( {\\omega _0 - {{2\\pi k} \\over N}} \\right)} } \\right) \\cdot \\left( {1 - e^{ - j\\left( {\\omega _0 + {{2\\pi k} \\over N}} \\right)} } \\right)}} =2j1(1ej(ω0N2πk))(1ej(ω0+N2πk))(1ejω0N)(1ej(ω0+N2πk))(1ejω0N)(1ej(ω02021年春季学期-信号与系统-第十四次作业参考答案-第一小题参考答案

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