Последний уровень раздела предыдущего изложения   Текущий уровень изложения предыдущего раздела   Текущий уровень изложения следующего раздела   Первый уровень изложения следующего раздела   Уровень:


Финитное преобразование Фурье



Всякий реальный сигнал имеет ограниченную протяженность. При этом вместо обычного преобразования Фурье

(34)

имеем финитное преобразование в конечных пределах



где 2X - интервал регистрации сигнала.

Для случая непрерывного изменения независимой переменной x с учётом (30) можно записать:

, (35)

где  - прямоугольная функция протяженностью 2X.

Отличие (35) от идеального преобразования Фурье (21) иллюстрируется на рис. 1.6 для отрезка сигнала протяженности L=2X. Заметим, что середина отрезка L при этом смещена по горизонтальной оси на интервал X. Согласно свойству преобразования Фурье (25), это вызывает фазовый сдвиг 2 uX, пропорциональный значениям частоты u, но не изменяет модуль спектра.



Рис. 1.6. Изменения спектра при ограниченной протяженности сигнала

Для случая дискретных отсчётов, взятых в точках  получим спектральные линии на дискретных частотах  Частота  называется фундаментальной частотой финитного преобразования Фурье.

При этом

(36)

т.е. финитное преобразование Фурье связано с коэффициентами  ряда Фурье, а именно:



Иначе говоря, финитное преобразование Фурье сводится к нахождению коэффициентов ряда Фурье для функции s(x), периодически продолженной с периодом  (рис. 1.7). При нецелом числе периодов, укладывающихся на отрезке L, происходит искажение спектра.

 



Рис. 1.7. Трансляция отрезков сигнала ограниченной протяженности