1、傅里叶级数(周期信号)
方程的推导
1)问题的提出:解热传导的求解(热传导方程是一个LTI系统)
2)傅里叶级数表达式(通过欧拉公式可以实现以下两种形式的切换):
为傅里叶级数(离散)x(t)为连续信号(连续)
w0-基波频率、kw0-k次谐波频率、a0-直流分量、2pi/w0-基波周期
3)a0\Bk\Ck的值(计算),级数和复数形式的对比
4)收敛的条件(狄利克雷)
2、连续傅里叶变换
1)连续傅里叶变换公式(其中X(jw)称为x(t)的傅里叶变换)
傅里叶变换 (频率域) 连续 | |
傅里叶逆变换 (时间域) 连续 |
2)连续傅里叶变换对(奥本海姆P209)
3)连续傅里叶变换的性质
4)傅里叶变换求傅里叶级数
5)调制与解调(低通滤波器)
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常见信号的傅里叶变换
方波、三角波、阶跃信号、冲激信号、时移信号
四个不常见信号的傅里叶变换
双边指数、高斯脉冲、半波余弦信号、奇对称斜线
3、离散傅里叶变换
1)离散傅里叶变换公式
傅里叶变换 (频率域) 连续 | |
傅里叶逆变换 (时间域) 离散 |
2)离散傅里叶变换对(奥本海姆P248)
3)离散傅里叶变换的性质
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4、快速傅里叶变换FFT(离散傅里叶级数DFS)
由于计算机的处理不能无限,引入离散<——>离散的傅里叶变换
1)演进
计算时选取N个离散频域,通过可逆矩阵求离散序列,时间复杂度o(N^3)
若选取的N个均匀分布在[0,2pi),即
=2pi/N*k,时间复杂度可以降为o(N^2)
进一步,通过分治法和蝴蝶图将时间复杂度降低为o(NlogN)
1)
2)