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2025-12-06 11:00:57


1. excel进行傅里叶分析

这几天我在帮师兄做傅里叶分析,就是从示波器踩过来的数据,保存在excel文件中。用matlab读取,进行fft运算。大概通过几天的学习dft,了解到如果你拿来一个向量,N个点。进行fft后结果当然也是N个点。但是这些点的频率你是无法得知的。因为你没有交代着N个点的时间长度。

以我最近帮师兄做的工作为例。示波器对300HZ电压进行采样,时长0.1s。那么也就是30个周波。由于示波器的采样频率很高,所得到的数据是50w个点。这仅仅是0.1s啊 保存在exce结果通过matlab读取后,进行fft运算。结果也是50w 个点。于是问题来了,哪一个点是我要的300hz呢。答案是第31个点。 为什么呢,因为matlab数组是从1开始,第一个点是直流分量。即0hz,那为什么第31点是300hz呢。因为时间长度是0.1s。那么这段信号进行fft的分辨率就是10hz。所以300hz就是 30+1的点。 顺便说一句,matlab进行fft运算的结果,幅值要经过*2/n的运算才能得到真实值。n是采样点个数。还有,直流分量要再除以2,即第一个点虽然是直流 但是 幅值是真实值的2倍。原理高数傅里叶级数讲过,已经喂狗。 回答的不好,不对的地方请高手指正。

2. excel傅里叶分析无效复数

复数积分是复变函数论、解析数论、傅里叶分析、分形、流体力学、相对论、量子力学等学科中最基础的对象和工具。

复数是人类第一次越过正数域的范围,前此种种的经验,在负数面前全然无用,在数系发展的历史进程中,现实经验有时不仅无用,反而会成为一种阻碍,我们将会看到,负数并不是惟一的例子,所以随着社会的进步,科学的进步,必然就出现了复数的概念,从而完善了实数。

3. 什么是傅里叶分析

函数f(t)的傅里叶变换存在的充分条件是在无限区间内f(t)绝对可积,但它并非必要条件。

傅立叶变换,表示能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数(正弦和/或余弦函数)或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域,傅立叶变换具有多种不同的变体形式,如连续傅立叶变换和离散傅立叶变换。最初傅立叶分析是作为热过程的解析分析的工具被提出的。

4. 傅里叶分析是用来做什么的

可以看出,傅里叶变换的本质是内积,三角函数是完备的正交函数集,不同频率的三角函数的之间的内积为0,只有频率相等的三角函数做内积时,才不为0。

傅里叶逆变换就是傅里叶变换的逆过程,在F(ω)和ejwt求内积的时候,F(ω)只有t时刻的分量内积才会有结果,其余时间分量内积结果为0,同样积分值是频率从负无穷到正无穷的积分,就是把信号在每个频率在t时刻上的分量叠加起来,叠加的结果就是f(t)在t时刻的值,这就回到了我们观察信号最初的时域。

对一个信号做傅里叶变换,然后直接做逆变换,这样做是没有意义的,在傅里叶变换和傅里叶逆变换之间有一个滤波的过程。将不要的频率分量给滤除掉,然后再做逆变换,就得到了想要的信号。比如信号中掺杂着噪声信号,可以通过滤波器将噪声信号的频率给去除,再做傅里叶逆变换,就得到了没有噪声的信号。

5. 傅里叶分析的基本原理

一、相同点傅里叶级数和傅里叶变换都源自于傅里叶原理得出;傅里叶变换是从傅里叶级数推演而来的,傅里叶级数是所有周期函数都可以分解成一系列的正交三角函数,这样,周期函数对应的傅里叶级数即是它的频谱函数。二、不同点1、本质不同傅里叶变换是完全的频域分析,而傅里叶级数是周期信号的另一种时域的表达方式,也就是正交级数,它是不同的频率的波形的叠加。2、适用范围不同傅里叶级数适用于对周期性现象做数学上的分析,傅里叶变换可以看作傅里叶级数的极限形式,也可以看作是对周期现象进行数学上的分析,同时也适用于非周期性现象的分析。3、周期性不同傅里叶级数是一种周期变换,傅里叶变换是一种非周期变换。傅里叶级数是以三角函数为基对周期信号的无穷级数展开,如果把周期函数的周期取作无穷大,对傅里叶级数取极限即得到傅里叶变换。

6. 傅里叶分析和傅里叶变换

拉普拉斯变换是傅里叶变换的扩展,傅里叶变换是拉普拉斯变换的特例,z变换是离散的傅里叶变换在复平面上的扩展。

傅立叶变换是最基本得变换,由傅里叶级数推导出。傅立叶级数只适用于周期信号,把非周期信号看成周期T趋于无穷的周期信号,就推导出傅里叶变换,能很好的处理非周期信号的频谱。但是傅立叶变换的弱点是必须原信号必须绝对可积,因此适用范围不广。

拉普拉斯变换是傅立叶变换的推广,傅立叶变换不适用于指数级增长的函数,而拉氏变换相当于是带有一个指数收敛因子的傅立叶变换,把频域推广到复频域,能分析的信号更广。然而缺点是从拉普拉斯变换的式子中,只能看到变量s,没有频率f的概念。

如果说拉普拉斯变换专门分析模拟信号,那Z变换就是专门分析数字信号,Z变换可以把离散卷积变成多项式乘法,对离散数字系统能发挥很好的作用。

Z变换看系统频率响应,就是令Z在复频域的单位圆上跑一圈,即Z=e^(j2πf),即可得到频率响应。由于傅里叶变换的特性“时域离散,则频域周期”,因此离散信号的频谱必定是周期的,就是以这个单位圆为周期,Z在单位圆上不停的绕圈,就是周期重复。

7. 傅里叶分析及其应用pdf

傅立叶变换,表示能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数(正弦和/或余弦函数)或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域,傅立叶变换具有多种不同的变体形式,如连续傅立叶变换和离散傅立叶变换。

最初傅立叶分析是作为热过程的解析分析的工具被提出的

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