¿Alguien puede explicar la frecuencia de tiempo discreto?

Soy un tipo analógico que aprende DSP, y estoy un poco confundido por la frecuencia de tiempo discreto.

¿En qué unidades se mide la frecuencia de tiempo discreto k?

He leído que k es el índice de la frecuencia y no la frecuencia en sí. No estoy seguro de lo que significa esta afirmación.

Por ejemplo, si tengo una onda sinusoidal de 100 Hz muestreada a 44 KHz y una duración total de la muestra de 10 segundos, ¿cuál es su frecuencia de tiempo discreto?

Respuestas (2)

La frecuencia continua es el ángulo que recorre la forma de onda por segundo. Esto se mide en ciclos por segundo, Hz o radianes por segundo.

La frecuencia de tiempo discreto es el ángulo por el que viaja la forma de onda por tiempo de muestra. Aunque se puede expresar en ciclos por muestra, generalmente se expresa en radianes.

En su caso, una señal de 100 Hz muestreada a 44 kHz pasa por 100/44k ciclos por muestra (alrededor de 2,3 m ciclos), o 2pi.100/44k = aproximadamente 14,3 m rad, generalmente dado el símbolo ω .

El beneficio de este método de expresión es que puedes escribir X ( norte ) = porque ( ω norte ) donde n es el número de muestra.

Si toma M muestras y realiza una DFT, generalmente se usa k para referirse al número de contenedor DFT que corresponde a esa frecuencia. k ω = METRO ω 2 π , obviamente omita el 2pi en esa expresión si usa los ciclos por forma de muestra, en lugar de los radianes por forma de muestra. k es también el número total de ciclos que ocurren en M muestras.

En su caso, con su registro de 10 segundos de duración a 44 kHz, eso es M = 440000 muestras. k para su sinusoide de 100 Hz es 100 ciclos en 10 segundos = 1000. Es decir, en su punto DFT de 440k, la señal de 100 Hz aparecerá en el índice de bin 1000 (1001st bin si estamos indexando en base a cero). Para verificar, 2.3mcycles * 440k = 1000 (dentro del error de redondeo).

Entonces, ¿el primer contenedor buscaría 0,1 Hz y el segundo contenedor buscaría 0,2 Hz? ¿K sería el mismo que la serie de Fourier si nuestra longitud total de muestra fuera la misma que el período fundamental de una forma de onda periódica?
Como la muestra dura 10 segundos, la resolución FFT es de 0,1 Hz. El contenedor de índice cero (primero) recogería CC, el índice 1 (segundo) sería 0,1 Hz, y así sucesivamente. Tenga cuidado con MATLAB, las matrices se indexan solo en base 1, todos los demás lenguajes sensibles utilizan la indexación en base 0, por lo que la frecuencia de un bin = bin_index*FFT_resolución.
Ok, estaré atento a eso. DFT es inherentemente lineal a lo largo del eje de frecuencia, esto es un poco extraño para mí. Estoy acostumbrado a pensar en octavas.

Define la tasa de repetición de muestras vs lectura continua.

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