傅里叶变换的性质

1. 傅里叶变换的线性(齐次性和可加性)

齐次性:如果 x[ ] 和 X[ ] 是傅里叶变换对,那么k[ ] 和 kX[ ] 也是傅里叶变换对

              如果在直角坐标系下描述频域,kX[ ] 表示实部和虚部都要乘以k

              若果是在极坐标系下描述频域,kX[ ] 表示幅值乘以k, 相位不发生变化


可加性



2. 相位特性

傅里叶变换不具备位移对称性,时域位移不能相应地引起频域位移。显然,时域信号位移,正弦函数们也发生相应的位移,正弦函数位移则是相位的改变。

if x[ n ] <-> Mag X[ f ]  & Phase X[ f ],那么时域位移结果是x [n+s] <-> Mag X[f] & Phase X[f] + 2\pi sf

如果一个信号是左右对称的,且关于零点对称,那么是零相位,如果不关于零点对称,则为线性相位,即相位曲线是一条直线。如果一个信号不是左右对称的,则为非线性相位。

时域波形向右移动,相位倾斜减少,向左位移,向上倾斜逐渐增大。位移对应着坡度改变

3. 压缩和扩展

在一个域内的信号压缩会导致另一个域内的扩展,反之亦然。

如果X(f)是x(t)的傅里叶变换,那么1/k\times X(f/k)就是x(kt)的傅里叶变换。如果一个时域信号被压缩得非常厉害以致于变成脉冲,则相应地频谱会被一直延展成一个常量。同样的,如果频域一直扩展成常量,频域就会变成一个脉冲。

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