离散傅里叶变换,DTFT与DFT的变换公式
为了深入理解这个问题,让我们从连续周期函数的傅里叶级数谈起:
在上述的公式中,当周期函数进行正向的傅里叶级数展开时,其核心函数的指数并不带有负号,然而在计算傅里叶级数的系数时,负号则会出现。
在此叙述中,我们将时域内连续的周期函数转换为了时域内离散的周期序列。这里的T变成了N,而Fn在连续领域被称为傅里叶级数的系数,代表的是周期离散序列,并直接被称作傅里叶级数(DFS)。
换句话说,当从DFS转变到DFT时,离散时间序列x(n)由原本的周期性质转变为非周期性质(因为只取一个周期的片段)。必须明确的是,傅里叶级数始终与周期的概念相联系,而傅里叶变换则始终与非周期的概念相联系。当n趋向无穷大时,DFT将演变成为...
在理解了这些概念之后,离散傅里叶变换的计算过程就会显得更为简单明了。
对于任何序列的DTFT,其存在以下特性:
借助这一特性和傅里叶变换的频移特性,我们可以推导出:
这样,接下来的傅里叶计算过程就会相对容易许多。
DFT是在N有限时从DFS得到的,而DFS实际上就是周期函数的傅里叶级数系数。当N趋向于无穷大时,我们得到的是DTFT。