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7.3延时网络147
其中H为某个复数(这是我们想要找到的)。因此我们把输出直接写成输入及其延时复本的和:
ZM+z-dz"=(1+Z-d)zn
并且通过观察可知:
H=1+Z-d
我们可以研究复数H如何作为角频率的一个函数进行变化,通过它来理解这个延时网络的频率行为。我们对它的辐角和模特别感兴趣--它能告诉我们所得正弦的相对相位和幅度。我们将对该例进行详细计算,看一看复数的四则运算如何预测多个正弦被加在一起时能发生什么。
图7.5在复平面上示出了1与z-d加在一起的结果。为了对复数进行加法,我们要把它们的实部和虚部分别加起来。因此复数1(实部为1,虚部为0)按坐标加到复数z-d(实部为cos(-dao),虚部为sin(-do))上。这在图上将构成一个平行四边形,其4角分别位于原点、
2个被加数所在的点、以及和H所表示的点。
,d/2
d/2
Hz"
实轴|
虚轴zd
7.5在复平面上分析图7.3所示延时网络的频域行为。复数z包含了输入的频率信息。延时线的输出是输入乘以z-d。总的(复)增益是H。为了得到H的模和辐角,我们让输入的角频率乘以d/2,使这个和旋转至关于横轴对称的位置
如图所示,计算结果可以被理解成是关于实轴对称的:对zd/2与z-d/2求和而非对1与Z-d求和是更为容易的,因为它们是关于实轴(横轴)对称的。(严格地说,我们并未对z4/2和z-d/2进行适当的定义;我们用这些表示方法来表示那些辐角是Z4和Z-d辐角一半的单位复数,因此对它们进行平方运算将得到z4和Z-d)。我们将这个增益重写为:
H=z-d/2(zd/2+Z-d/2)
第1项是把相位平移-do/2。第2项用直角坐标形式来理解是最好的:
zd/2+Z-d/2
=(cos(od/2)+isin(od/2))+(cos(od/2)-isin(od/2))
=2c0s(od/2)