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傅立葉變換個人理解

技術標籤:訊號變換方式訊號處理

   對於週期訊號而言,在進行頻譜分析時可以利用傅立葉變換級數,也可以使用傅立葉變換,傅立葉級數相當於傅立葉變換的一種特殊表達形式。
   對於非週期訊號,只能使用傅立葉變換。
   當週期T無限增大時,則週期訊號就轉換成非週期訊號。
   週期訊號的週期T無限增大時,譜線的間隔w變小,若週期T趨於無窮大,則譜線之間的間隔就是無窮小,因此離散頻譜就變成了連續頻譜,由於週期T無窮大,譜線的幅值就趨於0,頻譜無法用於分析。
   對非週期訊號不能再採用之前的頻譜的表示方法,必須引入一個新的量,稱為頻譜密度函式。

對於週期訊號:
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兩邊乘以T1
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對於非週期訊號

在這裡插入圖片描述週期訊號就可看為非週期訊號,此時
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週期訊號的週期T無限增大時,譜線的間隔w1變小,若週期T趨於無窮大,則譜線之間的間隔就是無窮小,因此離散頻譜就變成了連續頻譜,由於週期T無窮大,譜線的幅值就趨於0,頻譜無法用於分析。
當T1趨於無窮大,離散頻率nw1可以變成連續頻率w。

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由於Fn/w1表示單位頻帶的頻譜,即頻譜密度所以F(w)為f(t)的頻譜函式
在這裡插入圖片描述為傅立葉正變換
對f(t)進行化簡
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當基帶頻率(也就是頻譜間隔)w1趨於0時,w1可以近似為dw,而累加和則可以變成在這個區間上求積分,進一步化為
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稱傅立葉負變換。

參考書籍:
訊號與系統(第二版)中文版,奧本海姆
訊號與系統(第二版)上冊,鄭君裡

具體的例子可以檢視https://blog.csdn.net/weixin_41705493/article/details/89297644

當w1趨於零,nw1就變成了連續的,也就是傅立葉變換
假設訊號是f(t)=sin(w1t+fai1)
幅度譜應該只保留w1那一條線,
相位譜也只保留w1那一條線。