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使用案例研究 DTFT 的对称性

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发表于 2021-4-19 18:12 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
* G  m5 n8 G; v. T
上篇:用 MATLAB 实现离散时间傅里叶变换(DTFT)的两个案例分析( X) n9 n1 J( Z
9 C. _' H- v, r) l* m% p
我们就使用第二个案例来研究下DTFT的对称性,看看它的幅值、相位、实部和虚部的对称性到底如何?% |* B* n1 W( P8 R! b1 _9 {
+ m% d9 K: Z0 {( w! L
案例题目贴出来:
; g5 d7 j, ?. U- k( L) S; {% X+ Q. A7 o, a
求下面有限长序列的离散时间傅里叶变换:! g% p/ j& Y* u: v+ ]( Z0 U' V
9 M! l5 b9 H& e: ?

* a9 ~6 [7 x  Q8 ~7 ?" L! I! V8 }- b3 ], J
在[0,pi]之间的501个等分频率上进行数值求值。
, e7 R/ w) C7 `4 [4 \& h7 x, b. c# _, \) j5 c
最后我们得到的结果是:
1 b' W2 F6 x% h4 K: ?' J$ H3 y+ I. R" Y8 E4 B, a5 f
" {+ _: W# f. Y5 B' F: Q# d5 b

" E: f3 K: h2 Q  M& F* y这是在[0,pi]上划分为501个等分点来求得DTFT,为了观察对称性问题,我们来看两个周期,同样每pi个区间划分为501个等分点。
. Q1 e( v1 W) M( s+ k1 }3 V, w; ~; C6 E  J8 y! C% @1 P
MATLAB脚本如下:
0 c2 F- \0 I& g) v
1 R; p9 D" E( z8 m; d+ Z0 n
  • clc
  • clear
  • close all
  • n = -1:3;
  • x = 1:5;
  • k = -1000:1000;
  • w = (pi/500)*k;
  • X = x * (exp(-j * pi/500)).^(n' * k);
  • magX = abs(X);
  • angX = angle(X);
  • realX = real(X);
  • imagX = imag(X);
  • subplot(2,2,1);
  • plot(w/pi,magX);
  • title('Magnitude Part');
  • xlabel('w/pi');ylabel('Magnitude');
  • subplot(2,2,2);
  • plot(w/pi,angX);
  • title('Angle Part');
  • xlabel('w/pi');ylabel('Radians');
  • subplot(2,2,3);
  • plot(w/pi,realX);
  • title('Real part');
  • xlabel('w/pi');ylabel('Real');
  • subplot(2,2,4);
  • plot(w/pi,imagX);
  • title('Imaginary Part');
  • xlabel('w/pi');ylabel('Imaginary');. c4 Y& f. I' D0 H7 u+ \
      
1 y6 f' K6 `/ u7 g
8 B5 n( G. Y( ]) W6 C7 h; J0 _ 2 _2 |# t0 q! A

0 _% d2 Y& a4 |( w4 ], C# \9 M+ h) @可见,对于幅值和实部都是偶对称,对于相位和虚部都是奇对称。和理论分析上完全一致。
9 y, T  Q0 z+ ?$ l% I' b( R0 g3 A6 w

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发表于 2021-4-19 18:54 | 只看该作者
使用案例研究 DTFT 的对称性

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3#
发表于 2021-4-20 18:50 | 只看该作者
对于幅值和实部都是偶对称,对于相位和虚部都是奇对称6 {; g# k; {0 ~/ y# y
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