3.6.2  窗函数的定义

信号截断时，只能截取一定长度，哪怕原始信号是无限长的，因此，好像是用一个“窗”（确切地说更像个“框”）去做这样的截取。如图3-39所示，原始信号是周期信号，时间很长，截取时用框住的“窗”去截取这个周期信号，截取得到的信号如图3-39中下部所示。

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图3-39 原始信号和时间窗截断后的信号

当然这个“窗”是一个单位权重的加权函数，称为“矩形窗”。这个“窗”外的信号是看不到的，只能看到窗内的信号，这就好比通过窗户看外面的世界，世界很大也很精彩，你能看到的只是位于窗内的世界，而窗外的世界，你是看不到的。因此，这就是为什么这样的加权函数被称为窗函数的真正原因。这样称呼，更为直观形象。

图3-39中用于截取信号的时域截取函数（图3-39中框住的那个“窗”）就称为窗函数，它是一种计权函数，不同的窗函数计权是不一样的。也就是说，可以用不同的截取函数（窗函数）来做信号截取。到底用何种窗函数要基于信号类型和分析目的来确定。常用的窗函数有矩形窗、汉宁窗、平顶窗和指数窗等。