傅立叶级数:
假设
即
由
这就是傅立叶变换。
图1
频谱为
图2
对应的傅立叶变换
图3
图4
上式的推导:假设
有
和
比较
,一个是频域的 的乘积,一个是时域的卷积,所以两者应该是相等的,所以在图4中证明了。
现在关键是比较Fn和F(jw)的区别 在图1和图3中。
图5
在图5中,单个矩形脉冲的傅里叶变换的频谱是连续的; 对于一个周期性的矩形脉冲,傅里叶级数
FS和傅里叶变换FT的频谱在包络和形状上完全一样,都是离散的,这是应该的结果
。
但是,对于图1中的Fn,我们可以认为是纯数学分析,而对于图3中的F(jw),由于影响函数的存在:
也就是指出对应脉冲的频率点或者时间点,里面有点物理意义,这大概就是两者的区别吧。
简而言之,对于周期函数,傅里叶级数和傅里叶变换的分析结果应该是一致的,不同的是它们可能包含一些不同的含义。