傅里叶变换 与 傅里叶级数
注:近日网络原理学到了傅里叶变换,下面来记录一下,参考资料来自wiki
一丶傅里叶变换(Fourier transform)
它是一种线性积分变换,用于信号在时域(或空域)和频域之间的变换,首先大家看一下面的动图,描绘了时域(红色)
是如何变成频域(蓝色)
的
我们来拆解一下动图
- 为什么①图变成②图,因为函数
s(x) (红色)
可以表示为六个不同幅度的的正弦函数(蓝色)
的和
,下图为关系转换 - 为什么②图变成③图,如动图所示,将蓝色按照所处的频率向前做投影,频率在频域中以峰值形式表示
- 第一幅图的叠加之后就变成第二幅图,第一幅图按照所处的频率向前做投影变成第三幅图,第一幅图是第二幅图与第三幅图转换的媒介
二丶傅里叶级数(fourier series)
是把类似波的函数
表示成简单正弦波
的方式。更正式地说,它能将任何周期函数或周期信号
分解成一个(可能由无穷个元素组成的)简单振荡函数的集合
,即正弦函数和余弦函数(或者等价地使用复指数)。
下面是其余知识
什么是改变振幅 ,频率,相位
sin(theta)
- 改变振幅:改成 Asin(theta)
- 改变频率:改成 sin(theta/2)
- 改变相位:改成 sin(theta-pi)
正弦波就是一个圆周运动在一条直线上的投影,圆的半径取决于振幅的大小,圆的转速取决于频率频率大小。
关于 任何波形和方程都可以通过一系列正弦波加起来的方式得出
B站科普文:https://www.bilibili.com/video/av19086191/
然后录了两个关键gif