傅立葉變換之後經常要畫圖,有幅度,相位,實部和虛部,那麼我看到相位和虛部圖是不一樣的,不一樣在哪

2021-03-21 23:15:34 字數 5354 閱讀 9978

1樓:匿名使用者

^不一樣

傅立葉變換之後得到的每個點都是複數,如a+bi幅度是:根號下(a^2+b^2)

相位是:arctan(b/a)

實部是:a

虛步是:b

幅度和相位結合在一起,就能完全表示傅立葉變換的結果;實部和虛步結合在一起也能完全表示。但是並不是說相位等於虛部。

2樓:匿名使用者

相位和虛部圖本來就不是一個東西

看傅立葉變換的結果有兩種寫法

一種是幅度+相位

一種是實部+虛部

離散訊號快速傅立葉變換後虛部和實部表示什麼

3樓:藍色憂鬱

我們進行傅立葉變換主要是為了研究振幅譜和相位譜,振幅和相位可以用實部和虛部表示出來。

用matlab進行傅立葉變換。傅立葉變換得到的相位譜、幅值譜有什麼用?怎麼分析?

4樓:萬能導師

對速度訊號進行傅立葉譜分析之後,其縱座標對應的幅值的物理意義是頻率。

傅立葉變換廣泛應用於物理、電子、數論、組合數學、訊號處理、概率論、統計學、密碼學、聲學、光學、海洋學、結構動力學等領域。

例如在訊號處理中,傅立葉變換的典型用法是將訊號分解成頻譜——顯示與頻率對應的振幅的大小。

擴充套件資料:

訊號處理的基本內容包括變換、濾波、調製、解調、檢測、頻譜分析和估計。例如型別的傅立葉變換、正弦變換、餘弦變換、沃爾什變換等。濾波包括高通濾波、低通濾波、帶通濾波、維納濾波、卡爾曼濾波、線性濾波、非線性濾波和自適應濾波。

頻譜分析包括確定訊號分析和隨機訊號分析。通常最常見的研究是隨機訊號分析,也稱為統計訊號分析或估計,通常分為線性譜估計和非線性譜估計。

譜估計包括週期圖估計、最大熵譜估計等。由於訊號型別的複雜性,當被分析訊號不能滿足高斯分佈和非最小相位條件時,就有了一種高階譜分析方法。

高階譜分析可以提供訊號的相位資訊、非高斯資訊和非線性資訊。自適應濾波和均衡也是應用研究的重要領域。自適應濾波包括水平lms自適應濾波、格點自適應濾波、自適應抵消濾波和自適應均衡濾波。

另外,還有陣列訊號處理等。

5樓:匿名使用者

影象的傅立葉變換可參考fft2,abs計算幅度譜,angle計算相位。

幅度譜一般代表影象的亮度資訊,相位譜代表影象的構造紋理資訊,你可有試驗使用相位譜和單位幅度譜重構影象。

6樓:匿名使用者

你把**貼出來啊,你這個寫法顯然生成的**沒調整好比如你的幅值圖和相點陣圖肯定是沒有換成log座標下歸一化處理,看到的賦值圖只有零頻率的亮點

你的相點陣圖應該也是相同的問題

要理解實部虛部建議你不要先從軟體給出的二維影象變換上來理解,好好看一下數學公式特別是有限長的離散傅立葉變換是怎麼在處理

**貼出來了之後再跟你談操作問題。

快速傅立葉變換的實部和虛部的物理意義是什麼? 10

7樓:匿名使用者

不分開考慮,只考慮模和相位值,其中模代表幅值大小,相位代表偏離角度快速傅立葉變換是簡化的離散傅立葉變換,是對連續傅立葉變換的數字化,與正弦變換和餘弦變換毫無關係

因為它是指數形式的傅立葉變換,exp(ja)=cosa+jsina,實際的餘弦和正弦僅僅是係數一種形式

fft點數越多,幅值約精確,但是計算量成幾何增長,一般使用128-2048個點數。

傅立葉(fft、dft、傅立葉、fourier)傅立葉變換的結果為什麼含有複數?

8樓:angela韓雪倩

第一,從定義式上看,積分號裡含有複數,積分結果是複數;

第二,從傅立葉變換的物理意義上看:ft變換是將一個訊號分解為多個訊號之和的形式,並且是正弦或餘弦訊號疊加的形式;我們知道,決定一個正弦波的是其振幅和相位,二者缺一不可。

而實數只能表示振幅或者相位,而複數是二維平面上的,可以同時表示振幅和相位,所以用複數表示。頻譜是複數形式,可以分解為振幅譜和相位譜,它們是實數形式。

傅立葉變換求出fn了以後,怎麼求振幅|fn|和相位ψ?

9樓:demon陌

看指數形式傅立葉就知道fn是什麼了。為第n個虛指數頻率分量[頻率=n倍基波頻率]的復振幅,包含幅度和相位。就是|fn|、ψn;fn是複數的時候,|fn|=[實部平方+虛部平方]再開方,ψn=[虛部除以實部]再求反正切。

fn反映了構成訊號的各個分量的幅度和相位,所以也稱為頻譜,跟這個類似:y(t)=f1cos(t+ψ1)+f2cos(2t+ψ2)。

對快速傅立葉變換(fft)演算法的研究便不斷深入,數字訊號處理這門新興學科也隨fft的出現和發展而迅速發展。根據對序列分解與選取方法的不同而產生了fft的多種演算法,基本演算法是基2dit和基2dif。

10樓:匿名使用者

看看指數形式傅立葉就知道fn是啥東西了,1.為第n個虛指數頻率分量[頻率=n倍基波頻率]的復振幅,包含幅度和相位。就是|fn|、ψn;fn是複數的時候,|fn|=[實部平方+虛部平方]再開方,ψn=[虛部除以實部]再求反正切。

2.fn反映了構成訊號的各個分量的幅度和相位,所以也稱為頻譜

跟這個類似:y(t)=f1cos(t+ψ1)+f2cos(2t+ψ2)

11樓:林清他爹

一個實函式的傅立葉變換f(ω)是一個以實數ω(頻率)為自變數,以複數f(ω)為因變數的複函式。做逆向傅立葉變換,對應實空間中,以ω為頻率的平面波的振幅就是|f|dω,相位就是複數f對應的幅角。

12樓:胥人萊野雲

期待看到有用的回答!

訊號與系統 複數訊號 物理意義

13樓:匿名使用者

^剛剛寫了一大堆,竟然傳送失敗!就發到這裡吧!

1.實際得到了這種雙邊頻譜,e^jwt與e^-jwt的幅度正好是cos(wt)幅度的一半[幅度譜是偶函式];即acos(wt)=0.5a[e^jwt+e^-jwt];合成即用尤拉公式,不是平方後求和。

2.正負頻率分量的能量 各佔 實際 頻率分量的一半。【你再看看傅立葉變換的帕斯瓦爾能量守恆定理,就知道所有w<0的分量和所有w>0的分量的能量是相等的,能量譜是偶函式】

3.實際中不應該分開來看,而是合成來看,只談某w>0的頻率分量是多大,不談w<0

我也說兩句:

1.之所以引入覆訊號[有虛部],並不是因為實際存在覆訊號;如同δ函式一樣,實際並不存在,但是作為數學分析的角度,引入後能方便分析訊號。而傅立葉級數的指數形式和傅立葉變換,都是把訊號分解為e^jwt的組合。

把這個數學方法用在實訊號,當然是正確的,於是有傅立葉級數的三角形式。實際中實訊號的頻率分量的頻率都是非負的,在數學形式上需要一正一負的e^jwt才得到實的正弦分量,所以實訊號的頻譜總是雙邊的頻譜,實訊號的頻譜的幅度是偶的,相位是奇函式。總之,用e^jwt後,數學分析最簡單。

把實訊號進行變換分解為cos,sin分量的積分變換是需要2個計算公式,而把訊號分解為e^jwt的只要一個公式。

說到這裡你應該明白 為什麼引入覆訊號了吧?另外e^jwt作用在lti系統上產生的零狀態響應是特別的簡單,在這個基礎上就可以得出 coswt作用在lti 實 系統上產生的零狀態響應了。

2.交流電路中,雖然有相量,表面看是複數,但是他卻表示一個正弦訊號;如90<45°,90表示正弦的振幅,45表示相位,即表示90cos(wt+45°),這點可以理解吧?

那麼為什麼可以這樣表示呢?首先理解:90cos(wt+45°)是實訊號,電路也是實系統[實際中只有實訊號和實系統],於是電流或電壓響應也是實的;於是90cos(wt+45°)作為覆訊號 90e^(wt+45°)的實部,90e^j(wt+45°)經過系統後的響應為 90e^j(wt+45°)h(jw);

還是個覆訊號,但是響應也是實的,所以他等於 90e^j(wt+45°)h(jw)的實部。假設90e^j(wt+45°)是電流,即90cos(wt+45°),他經過1+jw的阻抗[相當於系統頻率響應],那麼,設w=1;該阻抗上的電壓是: 90e^j(t+45°)h(j1)=...

=90√2e^j(t+45°+45°),寫成相量形式為90√2<90°,轉換成90√2cos(t+90°),而這個正是響應的實部呀。

也就是說,相量a<θ是用來表示acos(wt+θ),並不是覆訊號,....

14樓:匿名使用者

1.實際得到了這種雙邊頻譜,e^jwt與e^-jwt的幅度正好是cos(wt)幅度的一半[幅度譜是偶函式];即acos(wt)=0.5a[e^jwt+e^-jwt];合成即用尤拉公式,不是平方後求和。

2.正負頻率分量的能量 各佔 實際 頻率分量的一半。【你再看看傅立葉變換的帕斯瓦爾能量守恆定理,就知道所有w<0的分量和所有w>0的分量的能量是相等的,能量譜是偶函式】

3.實際中不應該分開來看,而是合成來看,只談某w>0的頻率分量是多大,不談w<0

我也說兩句:

1.之所以引入覆訊號[有虛部],並不是因為實際存在覆訊號;如同δ函式一樣,實際並不存在,但是作為數學分析的角度,引入後能方便分析訊號。而傅立葉級數的指數形式和傅立葉變換,都是把訊號分解為e^jwt的組合。

把這個數學方法用在實訊號,當然是正確的,於是有傅立葉級數的三角形式。實際中實訊號的頻率分量的頻率都是非負的,在數學形式上需要一正一負的e^jwt才得到實的正弦分量,所以實訊號的頻譜總是雙邊的頻譜,實訊號的頻譜的幅度是偶的,相位是奇函式。總之,用e^jwt後,數學分析最簡單。

把實訊號進行變換分解為cos,sin分量的積分變換是需要2個計算公式,而把訊號分解為e^jwt的只要一個公式。

說到這裡你應該明白 為什麼引入覆訊號了吧?另外e^jwt作用在lti系統上產生的零狀態響應是特別的簡單,在這個基礎上就可以得出 coswt作用在lti 實 系統上產生的零狀態響應了。

2.交流電路中,雖然有相量,表面看是複數,但是他卻表示一個正弦訊號;如90<45°,90表示正弦的振幅,45表示相位,即表示90cos(wt+45°),這點可以理解吧?

那麼為什麼可以這樣表示呢?首先理解:90cos(wt+45°)是實訊號,電路也是實系統[實際中只有實訊號和實系統],於是電流或電壓響應也是實的;於是90cos(wt+45°)作為覆訊號 90e^(wt+45°)的實部,90e^j(wt+45°)經過系統後的響應為 90e^j(wt+45°)h(jw);

還是個覆訊號,但是響應也是實的,所以他等於 90e^j(wt+45°)h(jw)的實部。假設90e^j(wt+45°)是電流,即90cos(wt+45°),他經過1+jw的阻抗[相當於系統頻率響應],那麼,設w=1;該阻抗上的電壓是: 90e^j(t+45°)h(j1)=...

=90√2e^j(t+45°+45°),寫成相量形式為90√2<90°,轉換成90√2cos(t+90°),而這個正是響應的實部呀。

也就是說,相量a<θ是用來表示acos(wt+θ),並不是覆訊號,....

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我是學電的,我從電上面解釋一下,傅立葉變換可以將不是正弦波的函式,變換成的正弦波,變換後的結果可以作為諧波分析的資料,同時將函式分為正序,負序和零序電流,可作為電力系統的電能質量的分析 在微波波段,很多示波器無法正常使用,只能用頻譜分析儀將訊號進行富氏變換後顯示頻譜。此外應用富氏變換更方便確定訊號頻...