题目
关于序列x(n)的DTFT X(ejω),下列说法正确的是()A. 非周期连续函数B. 非周期离散函数C. 周期连续函数,周期为2πD. 周期离散函数,周期为2π
关于序列x(n)的DTFT X(ejω),下列说法正确的是()
A. 非周期连续函数
B. 非周期离散函数
C. 周期连续函数,周期为2π
D. 周期离散函数,周期为2π
题目解答
答案
C. 周期连续函数,周期为2π
解析
考查要点:本题主要考查离散时间傅里叶变换(DTFT)的基本性质,特别是其频域表示的周期性和连续性。
解题核心思路:
- 明确DTFT的定义:DTFT将离散时间序列$x(n)$转换为频域函数$X(e^{j\omega})$,其形式为$X(e^{j\omega}) = \sum_{n=-\infty}^{\infty} x(n)e^{-j\omega n}$。
- 分析频域特性:
- 连续性:$\omega$是连续变量,因此$X(e^{j\omega})$是$\omega$的连续函数。
- 周期性:由于$e^{j\omega n}$的周期性(周期为$2\pi$),$X(e^{j\omega})$在$\omega$上具有周期性,周期为$2\pi$。
- 排除干扰项:
- 非周期性:若信号为非周期离散时间序列,其DTFT必为周期连续函数。
- 离散性:离散频域结果对应离散傅里叶变换(DFT/DFS),而非DTFT。
破题关键点:
- DTFT结果的连续性由$\omega$的连续性决定。
- 周期性来源于复指数$e^{j\omega n}$的周期性,周期为$2\pi$。
选项分析:
- 选项A(非周期连续函数):
- 错误。虽然$X(e^{j\omega})$是连续函数,但其具有周期性(周期$2\pi$)。
- 选项B(非周期离散函数):
- 错误。DTFT的结果是连续函数,而非离散函数。
- 选项C(周期连续函数,周期为$2\pi$):
- 正确。DTFT的输出$X(e^{j\omega})$是$\omega$的连续函数,且满足$X(e^{j(\omega+2\pi)}) = X(e^{j\omega})$。
- 选项D(周期离散函数,周期为$2\pi$):
- 错误。离散频域结果对应离散傅里叶变换(DFT/DFS),而DTFT的频域是连续的。
结论:正确答案为C。