多模态信号处理基础 课件 4.3 无失真传输系统_第1页
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无失真传输系统系统对于信号的作用大体可分为两类：信号的传输滤波传输要求信号尽量不失真，而滤波则滤去或削弱不需要有的成分，必然伴随着失真。1.定义信号无失真传输是指系统的输出信号与输入信号相比，只有幅度的大小和出现时间的先后不同，而没有波形上的变化。即:输入信号为f(t)，经过无失真传输后，输出信号应为y(t)=Kf(t–td)其频谱关系为无失真传输系统无失真传输系统2.无失真传输条件上述是信号无失真传输的理想条件。当传输有限带宽的信号是，只要在信号占有频带范围内，系统的幅频、相频特性满足以上条件即可。

k

系统要实现无失真传输，对系统h(t)，H(j

)的要求是

(a)对h(t)的要求：h(t)=K

(t–td)(b)对H(j

)的要求：H(j

)=Y(j

)/F(j

)=Ke-j

td即

H(j

)

=K,θ(

)=–

td

无失真传输系统例1：某系统的幅频特性|H(jω)|和相频特性如图(a)(b)所示，则下列信号通过该系统时，不产生失真的是:(A)f(t)=cos(t)+cos(8t)(B)f(t)=sin(2t)+sin(4t)(C)f(t)=sin(2t)sin(4t)(D)f(t)=cos2(4t)分析：题A信号频率成分题B信号频率成分题C信号频率成分题D信号频率成分

无失真传输系统相位特性为什么与频率成正比关系？只有相位与频率成正比，方能保证各谐波有相同的延迟时间，在延迟后各次谐波叠加方能不失真。延迟时间td

是相位特性的斜率：群时延或称群延时在满足信号传输不产生相位失真的情况下，系统的群时延特性应为常数。θ(

)=–

td

无失真传输系统延迟2延迟3/20sintt0sin2tt0sint+sin2tt输入0sin(t-2)t0sin(2t-3)t0sin(t-2)+sin(2t-3)t输出无失真传输系统例2已知某LTI系统的频率响应为：1）求系统的幅频特性|H(jω)|和相频特性θ(j),并判断系统是否为无失真传输系统；2）当输入，求系统的稳态响应。

无失真传输系统2）由频率特性可知：输入与输出信号波形

0

-2-1012图中的实线表示系统的输入信；虚线为系统输出信号。可以看出，输出信号相对于输入信号产生了失真。输出信号的失真是由于系统的非线性相位引的。

无失真传输系统3.失真的有关概念线性系统引起的信号失真由两方面的因素造成●幅度失真：各频率分量幅度产生不同程度的衰减；●相位失真：各频率分量产生的相移不与频率成正比，使响应的各频率分量在时间轴上的相对位置产生变化。线性系统的失真——幅度，相位变化，不产生新的频率成分；非

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