連續時間傅立葉變換 (CTFT) 的性質


傅立葉變換

連續時間函式 $x(t)$ 的傅立葉變換定義為:

$$\mathrm{X(\omega)=\int_{−\infty}^{\infty}x(t)e^{-j\omega t}dt}$$

逆傅立葉變換

連續時間函式的逆傅立葉變換定義為:

$$\mathrm{x(t)=\frac{1}{2\pi}\int_{−\infty}^{\infty}X(\omega)e^{j\omega t}d\omega}$$

傅立葉變換的性質

連續時間傅立葉變換 (CTFT) 具有許多重要的性質。這些性質可用於推導傅立葉變換對,以及推匯出一般的頻域關係。這些性質還有助於找到各種時域運算對頻域的影響。連續時間傅立葉變換的一些重要性質如下表所示:

CTFT 的性質時域 x(t)頻域 X(ω)
線性性質$ax_{1}(t)+bx_{2}(t)$$aX_{1}(\omega)+bX_{2}(\omega)$
時移性質$x(t ± t_{0})$$e^{± j\omega t_{0}}X(\omega)$
頻移性質$ e^{± j\omega_{0} t}x(t)$$X(\omega ∓ \omega_{0})$
時間反轉性質x(-t)$x(-\omega)$
時間尺度變換性質x(at)$\frac{1}{|a|} X(\frac{\omega}{a})$
時間微分性質$\frac{d}{dt} x(t)$$j \omega X(\omega)$
頻率微分性質$t.x(t)$$j\frac{d}{d\omega}X(\omega)$
時間積分性質$\int_{−\infty}^{\infty} x(t) d τ$$\frac{X(\omega)}{j\omega}$
卷積性質$x_{1}(t)*x_{2}(t)$$X_{1}(\omega)X_{2}(\omega)$
乘法性質$x_{1}(t)x_{2}(t)$$\frac{1}{2\pi}[X_{1}(\omega)*X_{2}(\omega)]$
對偶或對稱性質X(t)$2\pi x(-\omega)$
調製性質$x(t)\:cos\:\omega_{0}t$$\frac{1}{2}[X(\omega-\omega_{0})+X(\omega+\omega_{0})]$
$x(t)\:sin\:\omega_{0}t$$\frac{1}{2j}[X(\omega-\omega_{0})-X(\omega+\omega_{0})]$
共軛性質x*(t)$x*(-\omega)$
自相關性質R(τ)$|X(-\omega)|^{2}$
帕斯瓦爾定理$\int_{−\infty}^{\infty} x_{1}(t)x_{2}^*(t)dt$$\frac{1}{2\pi}\int_{−\infty}^{\infty}X_{1}(\omega)x_{2}^*(\omega)d\omega$
帕斯瓦爾恆等式$\int_{−\infty}^{\infty}|x(t)|^{2} dt$$\frac{1}{2\pi}\int_{−\infty}^{\infty}|X(\omega)|^{2}d\omega$
曲線下面積性質$\int_{−\infty}^{\infty}x(t)dt$$\frac{1}{2\pi}X(0)$
x(0)$\int_{−\infty}^{\infty}X(\omega)d\omega$

更新時間: 2021年12月3日

8K+ 次瀏覽

開啟您的 職業生涯

完成課程獲得認證

立即開始
廣告

© . All rights reserved.