离散傅里叶级数(DFS)-- 周期序列的傅里叶级数

1、DFS的定义

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
其中 N 为正整数,r 为任意整数。

可展成离散傅里叶级数:
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
离散傅里叶级数(DFS)对可表示为:

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
DFS[·]表示离散傅里叶级数正变换,
IDFS[·]表示离散傅里叶级数反变换。

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)举两个小例子:
(1)

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)(2)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2、DFS的性质

DFS在时域和频域之间具有严格的对偶关系。
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.1、线性

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.2、周期序列的移位

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.3、调制特性

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.4、对偶性

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.5、对称性

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

2.6、周期卷积和

如果:
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
则:
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
即频域周期序列的乘积,对应于时域周期序列的周期卷积。

如果:
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
则:
傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)
同样,由于DFS和IDFS的对称性,可以证明时域周期序列对应着频域周期序列的周期卷积结果除以N

举个小例子:
周期序列(N=6) 的周期卷积

傅里叶变换 ~ 离散傅里叶级数(DFS)

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