关于三角级数及其变换的基本问题

信息处理 傅里叶变换
2022-02-04 22:51:46

我想知道参数之间的关系{ωķ,一种ķ|ķZ}{ωk一系列的ķ一种ķs一世n(ωķX)和一个相关的系列,例如,ķ一种2ķs一世n2(ωķX).

我还想知道为什么当一个系列的组件被提升到某个功率时,FT 中会出现多个峰值?ñ当采用 FTķ一种ñķs一世nñ(ωķX). 我有兴趣知道这些参数之间的关系ñ- 倍数也是如此。例如,幅度和频率似乎按几何比例缩放(例如,10赫兹,5赫兹,2.5赫兹,1.25赫兹)。

1个回答

的傅里叶变换之间没有一般的关系F和那个G(F)在哪里G是一个任意函数。傅里叶变换确实具有线性属性,所以如果G就像仿射变换一样简单,那么相同的线性关系适用于它们的变换FG.

关于你的第二个问题,在哪里H=ķ(一种ķ(ωķX))ñ, 存在超过ķ傅里叶变换的峰值H使用降幂三角恒等式很容易解释

n(θ)={22nn-12ķ=0(-1)(n-12-ķ)(nķ)((n-2ķ)θ),n 很奇怪12n(nn2)+22nn2-1ķ=0(-1)(n2-ķ)(nķ)((n-2ķ)θ),n 甚至

(以上是无耻借用维基百科)

因此,当您将正弦曲线提高到幂时,结果可以表示为不同频率的正弦曲线的加权和,其中各个项的数量与幂有关。这就是为什么您会在光谱中看到额外的峰H.

通过利用傅里叶变换的乘法属性,您可以在某些情况下得出更一般的关系。也就是说,如果G=Fe,则其傅里叶变换为G=F*(在哪里*表示卷积)。您可以将这种关系反复应用于升幂的正弦曲线,以得出与上述相同的结果。