能量有限信号是指其信号的总能量是有限的,即信号的能量积分值在[-∞,+∞]范围内有限。通俗地讲,能量有限信号是指信号的能量集中在一定的时间区间内,而在其他时间区间内信号的能量趋近于零。
正是由于信号的总能量有限,所以能量有限信号在实际的应用中具备以下几个特点:
1、在包络线强度相同的情况下,能量有限信号的频率越高,其信号的峰值幅度就越小;反之,频率越低,峰值幅度就越大。
2、由于能量有限信号的能量有限,在某些特殊的系统中,能量有限信号能够比能量无限信号更有效的应用。
对于连续时间下的信号,其能量有限信号数学描述如下:
若信号x(t)在[-∞,+∞]时间范围内积分可得信号的能量E(x)有限,即∫|x(t)|²dt < ∞,则称信号x(t)为能量有限信号。
对于离散时间下的信号,其能量有限信号数学描述如下:
若序列x[n]在[-∞,+∞]时间范围内进行求和可得信号的能量E(x)有限,即∑|x[n]|² < ∞,则称序列x[n]为能量有限信号。
常见的能量有限信号包括:
1、单周期矩形脉冲信号
2、三角形信号
3、单周期正弦信号
4、高斯脉冲信号
5、指数信号