当前课程知识点:动态测试与分析(上) > 第二章 信号分析函数 > 第十一周 > 2.5.1 连续傅里叶函数——连续傅里叶函数(3)
在讨论完了它的两个自积函数
就是对称自积函数和右向自积函数以后
好了 我们再看一下它的无穷自积函数
就是这个连续傅里叶变换的
它的无穷自积函数
无穷自积函数它的定义我们可以这样来
比如说P∞(f)
它是等于是连续傅里叶函数
它的在无穷域里边 这里简写是正负无穷
在这里f和t都是实数
所以它是个连续的函数 它是这么定义的
我们来看它的实际的表达应该是这样的
我们来稍微做一下推导
P∞
由于它是连续傅里叶函数的
一个对称的无穷对称的一个自积
我们开始用一个对称自积来替换它
ψc(f,t) 然后是t对称自积是Ts除2
是这样的一个对称自积
这个时候我们可以让Ts趋于∞
这个时候跟它这个是一样的
因为它的这个范围也会趋向∞
趋向∞以后我们
因为这个已经得到了结果
它是个辛克函数
所以我们可以继续写下去
这个lim Ts趋近于正∞的话
它应该是一个Ts 然后是sinc(Tsf)
这是我们刚才就得到的结果
在这个结果下面我们可以分析一下
它的这个情况
这个时候我们首先看这个函数
它是一个什么性质的函数
我们先看一下图象
目前大家看到的是一个改变Ts
改变这个对称宽度的一个辛克函数
由于对称宽度要向它逐渐趋于∞
我们逐渐让Ts变化
然后来看这个函数它会怎么变
从这上面可以看到
上面这个图是Ts等于0.2秒
中间那个图Ts等于2秒
下面这个图是Ts等于20秒
这样它一共变化了100倍
这个时候我们看到辛克函数
它的主瓣和旁瓣都在向中间收缩
而相对于其他方面的值会越来越小
所以我们可以得出一个推论了
就是当Ts值处于∞的时候
这些比较大的旁瓣
都会缩小到它的无穷小邻域里去
而相对于其他地方的值会变得非常非常的小
所以它的取值可以看成是这样
就P∞(f)在这个特殊的领域取值
它是在0的时候取+∞
f等于0的时候
在其他的地方它的取值会约等于0
会约等于0
就是在其他的地方
在整个f的实数域里边
刚才我们通过图象可以看得出来
它有这么一个特性
另外一个我们再分析一下这个函数
就是它这个函数就是无穷自积函数它的强度
所谓的强度就是它的面积
它的曲线下面积
强度我们如果看成是I∞的话
它应该是Pw(f) 在f等于f1到f2的地方
对这里我们给的这个f是在实数域里边的
f1它应该在负实数域里边
就是属于-∞一直到0
注意这两边的是开区间
然后f2是在正的地方 应该是从0到+∞
由于0这是开区间它们是不取0的
所以这f1和f2正好是跨了0
我们来做它的积分
这个时候我们把P∞(f)的它的这个公式代进去
先把这个极限Ts趋于+∞写出来
里边就剩下了Ts sinc(Tsf)
这个f是从f1到f2 是这样的
在继续进行之前我们可以做一个变量替换
就是我们可以令g等于是Ts乘f
我们就可以得到dg等于是Tsdf
dg等于Tsdf
这个时候df就会等于是Ts分之1 dg
当我们来做这个变量替换的时候
把Ts替换成了g
而这个由于是 f是在实数域
这是一个连续的定积分
所以这里有个隐藏了一个微分df
这个df正好等于是dg除以Ts
这个Ts就跟这个Ts抵消了
然后dg继续隐藏在里边
等于sinc(Tsf)
然后Tsf我们这里已经换成了g
然后自积变量也换成了g
可是它的范围正好加上f1的时候
因为Ts趋于∞ 我们先把它写在这
这是Tsf1到Tsf2
这是我们的更换 一个变量替换
同时可以看到当Ts趋于∞的时候
这两个范围都是∞
由于这个f1是属于全负的位置
所以这是-∞
而f2处于全正的位置所以它是+∞
最后可以写成是sinc(g)
然后是g ±∞的范围
±∞我们简写成一个∞符号
最后的结果辛克函数我们可以写成2倍的
因为辛克函数是个偶函数
写成了sinc(g) 然后g是从0到+∞的内积范围
这正好是辛克函数的最大右面积
我们在前面介绍辛克函数的内容上面
已经得到了辛克函数最大右面积的结果为1/2
所以最后肯定得到2乘以1/2等于1
所以我们就知道了谁的强度呢
这是连续傅里叶变换它的无穷自积的强度为1
而它在零点的取值为∞
在其他的地方取值为0 约等于0
这个时候我们就可以认为
它的这个无穷自积函数等于是
一个无限冲击函数
因为像这样的强度和这样的取值
正好就是无限冲击函数它的特征
所以它等于是个无限冲击函数
无限冲击函数是这样
所以这是连续傅里叶函数的无穷自积
这是它的一个简单的表达 简单的表达是这样
刚才给大家介绍了
傅里叶函数里边的第一个函数
就是连续傅里叶函数
包括它的一些计算的
可以计算
可以推导的一些结果
这个里边我们可以得到
它的对称自积是一个辛克函数
而它的这个
最后我们还得到了
它的这个无穷自积是一个无限冲击函数
可能这些性质在将来都是非常有用的
好 这一节的内容就到这里
-课程简介
--教材简介
-第一周
-第1章 动态信号与信号内积--第一周作业
-第二周
-第三周
--1.1.4 周期信号与非周期信号——非周期信号及其离散化
-第1章 动态信号与信号内积--第三周作业
-第四周
--1.2.1 内积规则——连续内积与离散内积的极限等价关系
-第1章 动态信号与信号内积--第四周作业
-第五周
--2.2.1 加窗周期信号的周期构造——大周期信号的取值定理
--2.2.1 加窗周期信号的周期构造——大周期信号的中心周期取值
-第2章 信号分析函数--第五周作业
-第六周
-第2章 信号分析函数--第六周作业
-第七周
-第2章 信号分析函数--第七周作业
-第八周
-第2章 信号分析函数--第八周作业
-第九周
-第十周
-第十一周
-第2章 信号分析函数--第十一周作业
-第十二周
-第2章 信号分析函数--第十二周作业
-第十三周
--3.1.2 周期傅里叶变换(第二部分)——周期傅里叶变换(3)
--3.1.2 周期傅里叶变换(第二部分)——周期傅里叶变换(4)
-第3章 周期信号分析原理--第十三周作业
-第十四周
--3.2.1 运算型周期信号的无理频谱——运算型周期信号的无理频谱(1)
--3.2.1 运算型周期信号的无理频谱——运算型周期信号的无理频谱(2)
--3.2.1 运算型周期信号的无理频谱——运算型周期信号的无理频谱(3)
--3.2.2 运算型周期信号的无理频谱(二)——运算型周期信号的无理频谱(4)
--3.2.2 运算型周期信号的无理频谱(二)——运算型周期信号的无理频谱(5)
--3.2.2 运算型周期信号的无理频谱(二)——运算型周期信号的无理频谱(6)
-第3章 周期信号分析原理--第十四周作业
-第十五周
-第3章 周期信号分析原理--第十五周作业