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dtft,傅立葉變換連續(xù)離散FFT DTFT各有啥關(guān)系

來源:整理 時間:2023-08-31 16:25:00 編輯:智能門戶 手機版

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1,傅立葉變換連續(xù)離散FFT DTFT各有啥關(guān)系

連續(xù)信號的傅立葉變換記為 FT離散時間信號的傅立葉變化記為 DFT對連續(xù)時間信號x(t)可以作FT,得到了x(t)的頻譜。對x(t)以T為周期采樣得到x(n) = x(nT) ,對x(n)作DTFT就得到了x(n)的頻譜DFT是一個認為定義的算法 沒有直接的物理意義。但能通過他計算DTFT 還有很多用處 比如實現(xiàn)了利用圓周卷積計算線性卷積 從而可利用FFT計算線性卷積.FFT是DFT(即離散傅立葉變換)的快速算法,能實現(xiàn)的功能沒有區(qū)別。只是計算得更快了

傅立葉變換連續(xù)離散FFT DTFT各有啥關(guān)系

2,數(shù)字信號處理DTFT

呵呵,2pai是針對最早的傅里葉變換的正交性來講的,那時為了保證三角函數(shù)能正交從而算出積分值,一般離散傅里葉變換的單位頻率是2pai/L(不是2pai),L是序列長度,這樣定義后能保證傅里葉積分照樣能進行 ,還有你所說的頻域周期和時域周期不是能直接對應(yīng)的 還要算L長序列的花銷時間T,時間域采樣周期為Tow=T/L,對應(yīng)頻域的單位頻率為2pai/L,
就是用x(e^jw)表示序列y(n)的dtft,答案是:1/2再將(-1)^n表示為e^jpin,再將拆分成的兩部分分別作dtft,就得到答案了,你按我的解釋自己算一下就ok了~

數(shù)字信號處理DTFT

3,簡述離散時間序列的z變換DTFTDFT三者之間的關(guān)系

DTFT是離散時間傅里葉變換,針對的是連續(xù)的信號和頻譜。 DFT是離散傅里葉變換,針對的是離散的信號和頻譜。 DFT是DTFT變化而來,其實就是將連續(xù)時間t變成了nT. 為什么要這樣做呢,因為計算機是在數(shù)字環(huán)境下工作的,它不可能看見或者處理現(xiàn)實中連續(xù)的信號,只能夠進行離散計算,在真實性上盡可能地逼近連續(xù)信號。所以DFT是為了我們能夠去用工具分析信號而創(chuàng)造出來的,通常我們直接用DTFT的機會很少。 DFT和DTFT都是頻域上的分析,至于Z變換,是在時域上的分析,我們習慣叫Z域。Z變換主要的作用是通過分析信號或者脈沖響應(yīng)的零點和極點,來得知其穩(wěn)定性和時域上的特性。 對信號處理來首,時域和頻域上的分析和處理都是必須的。

簡述離散時間序列的z變換DTFTDFT三者之間的關(guān)系

4,DFT離散傅里葉變換和DCT離散余弦變換有何區(qū)別和聯(lián)系

首先,在理解這3個變量之前,你要知道DTFT:DTFT是離散時間傅里葉變換,用來表達連續(xù)的信號的頻譜。然后理解DFT:DFT是離散傅里葉變換,針對的是離散的信號和頻譜。DFT是DTFT變化而來,其實就是將連續(xù)時間t變成了nT. 為什么要這樣做呢,因為計算機是在數(shù)字環(huán)境下工作的,它不可能看見或者處理現(xiàn)實中連續(xù)的信號,只能夠進行離散計算,在真實性上盡可能地逼近連續(xù)信號。所以DFT是為了我們能夠去用工具分析信號而創(chuàng)造出來的,通常我們直接用DTFT的機會很少。然后再理解FFT:首先,DCT是DFT的一種形式。所謂“余弦變換”,是在DTFT傅立葉級數(shù)展開式中,如果被展開的函數(shù)是實偶函數(shù),那么其傅立葉級數(shù)中只包含余弦項,再將其離散化(DFT)可導(dǎo)出余弦變換,因此稱之為離散余弦變換(DCT)。其實DCT屬于DFT的一個子集。DCT用于語音和圖像處理比較多。

5,離散傅里葉變換DFT和離散時間傅里葉變換DTFT的區(qū)別

一、兩者的實質(zhì)不同:1、離散傅里葉變換DFT的實質(zhì):離散時間傅里葉變換。2、離散時間傅里葉變換DTFT的實質(zhì):序列的傅里葉變換。二、兩者的結(jié)果不同:1、離散傅里葉變換DFT的結(jié)果:傅里葉分析方法是信號分析的最基本方法,傅里葉變換是傅里葉分析的核心,通過它把信號從時間域變換到頻率域,進而研究信號的頻譜結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律。2、離散時間傅里葉變換DTFT的結(jié)果:原信號如果是非周期函數(shù),DTFT變換后是連續(xù)函數(shù);原信號如果是周期函數(shù),DTFT變換后是離散函數(shù)。三、兩者的周期不同:1、離散傅里葉變換DFT的周期:(1)從序列DFT與序列FT之間的關(guān)系考慮X(k)是對頻譜X(ejω)在[0,2π]上的N點等間隔采樣,當不限定k的取值范圍在[0,N-1]時,那么k的取值就在[0,2π]以外,從而形成了對頻譜X(ejω)的等間隔采樣。由于X(ejω)是周期的,這種采樣就必然形成一個周期序列。(2)從DFT與DFS之間的關(guān)系考慮。X(k)= ∑n=(3)從WN來考慮,當不限定N時,具有周期性。2、離散時間傅里葉變換DTFT的周期:將以離散時間信號X(n)變換到連續(xù)的頻域,值得注意的是這一頻譜是周期的,且周期為2π。參考資料來源:搜狗百科-離散傅里葉變換參考資料來源:搜狗百科-DTFT
離散時間傅里葉變換有時也稱為序列傅里葉變換。離散時間傅里葉變換實質(zhì)上就是單位圓上的(雙邊)Z變換。當時域信號為連續(xù)信號時,用連續(xù)時間傅里葉變換;為離散信號時,用離散時間傅里葉變換。離散時間傅里葉變換(DTFT,Discrete Time Fourier Transform)使我們能夠在頻域(數(shù)字頻域)分析離散時間信號的頻譜和離散系統(tǒng)的頻響特性。但還存在兩個實際問題。1. 數(shù)字頻率 是一個模擬量,為了便于今后用數(shù)字的方法進行分析和處理,僅僅在時域?qū)r間變量t離散化還不夠,還必須在頻域?qū)?shù)字頻率離散化。2. 實際的序列大多為無限長的,為了分析和處理的方便,必須把無限長序列截斷或分段,化作有限長序列來處理。DTFT是對任意序列的傅里葉分析,它的頻譜是一個連續(xù)函數(shù);而DFT是把有限長序列作為周期序列的一個周期,對有限長序列的傅里葉分析,DFT的特點是無論在時域還是頻域都是有限長序列。DFT提供了使用計算機來分析信號和系統(tǒng)的一種方法,尤其是DFT的快速算法FFT,在許多科學技術(shù)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,并推動了數(shù)字信號處理技術(shù)的迅速發(fā)展。

6,F(xiàn)FT DTFT DFT 的區(qū)別和聯(lián)系

FFT , DTFT, DFT 的聯(lián)系:FFT是DFT的一種高效快速算法,DFT是有限長序列的離散傅里葉變換,DTFT是非周期序列的傅里葉變換,DFT將信號的時域采樣變換為其DTFT的頻域采樣。FFT , DTFT, DFT 的區(qū)別是含義不同、性質(zhì)不同、用途不同。1、含義不同:DTFT是離散時間傅里葉變換,DFT是離散傅里葉變換,F(xiàn)FT是DFT的一種高效快速算法,也稱作快速傅里葉變換。2、性質(zhì)不同:DTFT變換后的圖形中的頻率是一般連續(xù)的(cos(wn)等這樣的特殊函數(shù)除外,其變換后是沖擊串),而DFT是DTFT的等間隔抽樣,是離散的點??焖俑道锶~變換FFT其實是一種對離散傅里葉變換的快速算法,它的出現(xiàn)解決了離散傅里葉變換的計算量極大、不實用的問題,使離散傅里葉變換的計算量降低了 一個或幾個數(shù)量級,從而使離散傅里葉變換得到了廣泛應(yīng)用。3、用途不同:DFT完全是應(yīng)計算機技術(shù)的發(fā)展而來的,因為如果沒有計算機,用DTFT分析看頻率響應(yīng)就可以,為了適應(yīng)計算機計算,那么就必須要用離散的值,因為計算機不能處理連續(xù)的值,F(xiàn)FT是為了提高速度而來。另外,F(xiàn)FT的出現(xiàn)也解決了相當多的計算問題,使得其它計算也可以通過FFT來解決。擴展資料:FFT、DTFT、DFT的特點:(1)DFT在形式上,變換兩端(時域和頻域上)的序列是有限長的,而實際上這兩組序列都應(yīng)當被認為是離散周期信號的主值序列。即使對有限長的離散信號作DFT,也應(yīng)當將其看作其周期延拓的變換。在實際應(yīng)用中通常采用快速傅里葉變換計算DFT。(2)以離散時間信號X(n) 變換到連續(xù)的頻域,值得注意的是這一頻譜是周期的,且周期為2π。原信號如果是非周期函數(shù),DTFT變換后是連續(xù)函數(shù);原信號如果是周期函數(shù),DTFT變換后是離散函數(shù)。(3)根據(jù)離散傅氏變換的奇、偶、虛、實等特性,對離散傅立葉變換的算法進行改進獲得的。FFT算法可分為按時間抽取算法和按頻率抽取算法。參考資料:搜狗百科-FFT搜狗百科-DTFT搜狗百科-DFT
DFS是周期序列的離散傅里葉級數(shù)DTFT是非周期序列的傅里葉變換,稱離散時間傅里葉變換,其頻譜 是連續(xù)的函數(shù)DFT是有限長序列的離散傅里葉變換,是對其DTFT的等間隔抽樣,是離散的頻譜DFT是DFS的主值序列,是非周期的。而DFS是DTFT的頻域內(nèi)的抽樣。FFT是DFT的一種高效快速算法,也稱作快速傅里葉變換。詳解可見:http://wenku.baidu.com/view/515c050a581b6bd97f19eabf.html
對于一般的周期信號可以用一系列(有限個或者無窮多了)正弦波的疊加來表示。這些正弦波的頻率都是某一個特定頻率的倍數(shù)如5hz、2*5hz、3*5hz……(其中的5hz叫基頻)。這是傅立葉級數(shù)的思想。所以說周期信號的頻率是離散的。 而且,對于周期信號有一個特點,信號的周期越長,信號的基頻越小。 非周期信號可以看作周期無窮大的周期信號,那么它的基頻就是無窮小,這樣它的頻率組成就編程了連續(xù)的了。求這個連續(xù)頻率的譜線的過程就是傅立葉變換。包括這樣幾種: dtft(時間離散,頻率連續(xù)) dft(時間和頻率都離散,可在計算機中處理) fft(dft的優(yōu)化算法,計算量減少)
文章TAG:傅立葉傅立葉變換變換連續(xù)dtftDTFT各有啥關(guān)系

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