サンプリングとそのスペクトル

サンプリングした信号とスペクトルの関係を確認してみましょう。
 
下の図は、25のサンプリングされた離散信号について、その連続スペクトルを示したものです。
これらの25個の信号以外は値0であり、周期信号ではない(すなわち、非周期信号である)ことに注意して下さい。
(ちなみに離散周期信号については、離散フーリエ変換(DFT)の項で解説します。)
 
例えば、左上の「正弦波」のボタンをクリックして下さい。
そのスペクトルは、-fs/2〜fs/2を周期とする連続スペクトルになります。
ボタンを何度か押し続けると、信号の位相がシフトします。
25個の信号のなかで、中央に位置する信号は「S12」です。この中点について左右対称形となるとき、
スペクトルの実部は全て0となり、虚部は中央の周波数0、すなわち直流について奇対称となります。
 
一方、信号が中央について偶対称となるとき、そのスペクトルの虚部は0とまり、実部は周波数=0について
偶対称となります。
 
信号を切り替えたり、位相をシフトすることにより、そのスペクトルがどのような値になるか、理解して下さい。


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