連續(xù)與離散信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)和傅里葉變換比較
首先,傅里葉級(jí)數(shù)是從周期函數(shù)推導(dǎo)出來(lái)的:

可以看出其頻譜Fn由于其結(jié)果函數(shù)的任意性,一般不具有周期性。
其頻譜是離散譜:

傅里葉變換是對(duì)于非周期函數(shù)而言,也就是周期T趨于無(wú)窮大:

由于其譜線間隔無(wú)窮小,因此其頻譜是連續(xù)的:

由上面的頻譜函數(shù)可以看出,其頻譜不具有周期性。


周期信號(hào)f(t)也可看作一時(shí)限非周期信號(hào)f0(t)的周期拓展。即


其頻譜是一個(gè)沖擊序列,因此也是離散的:


可以看出,由于其頻譜中的沖擊強(qiáng)度隨n的變化而一直變化,因此其頻譜一般不具有周期性。

對(duì)于周期序列的離散傅里葉級(jí)數(shù)(DFS):

可以看出,由于 f 離散周期取值,其頻譜Cn一般具有周期性質(zhì)。
對(duì)于非周期序列的離散時(shí)間傅里葉變換(DTFT):


對(duì)于周期序列的離散傅里葉變換(DFT):

其中

四種傅里葉變換的特點(diǎn)和關(guān)系:

至于周期函數(shù)的傅里葉變換,其時(shí)域肯定是連續(xù)、周期的,其頻域則是離散、非周期的;DFT則可以認(rèn)為與DFS相同。
簡(jiǎn)單總結(jié):
1:連續(xù)傅里葉級(jí)數(shù)FS由周期函數(shù)得出,對(duì)應(yīng)于離散周期序列的離散傅里葉級(jí)數(shù)DFS;
2:傅里葉變換FT由非周期函數(shù)得出,對(duì)應(yīng)于非周期離散序列的DTFT;
3:周期函數(shù)的傅里葉變換對(duì)應(yīng)于周期序列的離散傅里葉變換DFT;
4:周期序列的離散傅里葉變換DFT與離散周期序列的離散傅里葉級(jí)數(shù)DFS可以認(rèn)為完全相同。