📜  DSP-Z变换属性(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:00:33.173000             🧑  作者: Mango

DSP-Z变换属性

DSP-Z变换是一种广泛应用于数字信号处理的工具。它是离散时间信号的Z变换的一种形式,而Z变换是掌握数字信号处理的关键。

Z变换是在频域中分析离散信号的工具。它将离散信号表示为复变量的函数,在数学上,可以看作是傅里叶变换的离散版本。

与Z变换不同,DSP-Z变换是一种计算方法,可以在数字信号处理领域进行实际操作。下面介绍一些DSP-Z变换的基本属性:

可逆性

与傅里叶变换不同,DSP-Z变换是可逆的。这意味着可以通过逆变换将输入信号转换回原始信号。

周期性

DSP-Z变换在频率域中是周期性的,这意味着在处理周期性信号时,可以将信号看作是由许多正弦和余弦函数组成的波形。这为数字信号处理的某些方面提供了便利。

因果性

DSP-Z变换中的系统是因果的,这意味着输出只取决于先前的输入。如果输入发生变化,则输出也会发生相应的变化。这是数字信号处理中非常重要的性质之一。

稳定性

一个DSP-Z变换是稳定的,当且仅当其单位圆内没有多项式的零点。这意味着当输入信号有界时,输出信号也有界。

数字滤波器

DSP-Z变换在数字滤波器设计中有广泛的应用。由于DSP-Z变换可以表示很多不同类型的数字滤波器,因此可以使用DSP-Z变换来设计滤波器或将己设计的滤波器表示为DSP-Z变换。

总结

DSP-Z变换是数字信号处理的重要工具之一。了解DSP-Z变换的属性是理解数字信号处理的关键,因此需要掌握这些属性。在数字信号处理中应用DSP-Z变换时,请确保熟练掌握这些属性,以便更好地理解数字信号处理的基本原理。

# 代码片段示例
import numpy as np
import scipy.signal as signal

# 创建数字滤波器
num = np.array([1.0, 0.5]) 
den = np.array([1.0, -0.5])
sys = signal.TransferFunction(num, den)

# 将滤波器表示为DSP-Z变换
z_sys = signal.ZerosPolesGain(num, den, 1)

# 输出DSP-Z变换的零点和极点
print('Zeros:', z_sys.zeros)
print('Poles:', z_sys.poles)