Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung

Eine 64-Punkt-DFT eines reellen Signals x[n] ergibt X[10] = 3 + 4j. Welchen Wert hat X[54]?

  1. A−3 + 4j
  2. B3 + 4j
  3. C3 − 4j
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. 3 − 4j

Die DFT eines reellen Signals ist konjugiert symmetrisch: X[N − k] = X[k]* (die konjugiert komplexe Zahl von X[k]). Mit N = 64 und k = 10 ist N − k = 54, also X[54] = (3 + 4j)* = 3 − 4j. Der Betrag |X[k]| = 5 ist bei k und N − k gleich, und die Phasen haben entgegengesetzte Vorzeichen. Bei einem reellen Signal enthalten daher die Bins k = 0 bis N/2 die gesamte Information des Spektrums.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung

  1. Die DFT des reellen 8-Punkt-Signals x[n] = {3, 1, 3, 1, 3, 1, 3, 1} sei X[k] = Σx[n]e^(−j2πkn/8). Welchen Wert hat X[4], das Bin bei der Nyquist-Frequenz?
  2. Eine N-Punkt-DFT erfordere nach ihrer Definition etwa N² Operationen, mit der FFT (schnelle Fourier-Transformation) etwa N log₂N Operationen. Welcher Wert kommt für N = 1024 der Verringerung der Operationszahl durch die FFT am nächsten?
  3. An ein Signal mit 256 Punkten werden 768 Nullen angehängt (Zero-Padding), und es wird eine 1024-Punkt-DFT berechnet. Welche Aussage ist im Vergleich zur DFT der unveränderten 256 Punkte richtig?
  4. Was ist die Hauptursache für den Leck-Effekt bei der DFT?
  5. Welche Aussage zu den Fensterfunktionen vor einer DFT vergleicht das Rechteckfenster (kein Fenster angewendet) und das Hann-Fenster (Hanning-Fenster) richtig?