计算科学 - 功率谱错误地产生负值 - 吾爱随笔录

我有一个真实的及时信号：

我只是想计算它的功率谱，即信号自相关的傅里叶变换，在这种情况下也是一个纯实数和正数。为此，我只需编写：

import numpy as np
from scipy.fftpack import fft, arange, rfftfreq, rfft 
from pylab import *

lags1, c1, line1, b1 = acorr(((Y_DATA)), usevlines=False, normed=True, maxlags=3998, lw=2)
Power_spectrum = (fft(np.real(c1)))
freqs = np.fft.fftfreq(len(c1), dx)
plt.plot(freqs,Power_spectrum)
plt.xlabel('f (Hz)')
plt.xlim([-20000,20000])
plt.show()

但输出给出：

它具有负值输出。虽然如果我简单地取 y 轴上数据的绝对值并绘制它（即np.abs(Power_spectrum)），那么输出是：

这正是我所期望的。虽然为什么这只能通过获取我的功率谱的绝对值来解决？我检查了我的自相关并绘制了它——它似乎按预期工作，并且与其他人计算的结果相匹配。

虽然看起来很奇怪的是我进行 FFT 时的下一步。FFT 函数输出负值，这与上面链接中讨论的理论相反，我不太明白为什么。对出了什么问题有任何想法吗？