(1.3)一般实信号
由于信号的偶分量与奇分量是唯一确定的,即
实信号f(t)=实偶信号fe(t)+实奇信号fo(t)
FT的线性: -> F( )=Fe( )+Fo( )
性质(1.1)与(1.2): -> Fe( )为实偶函数,Fo( )为虚奇函数
FT的唯一性: -> R( )=Fe( ),X( )=Fo( )
所以,实信号的傅里叶变换的实部R( )是偶函数,而虚部X( )是奇函数。利用此性质,可得
即 ,此种性质称为偶共轭对称性。由此可知:实信号的FT具有偶共轭对称特性。前面所证明的实偶信号与实奇信号的频谱特点与此是完全符合的。
由此性质可得: (1)|F( )|=F( )F*( )=F*(- )F(- )=|F(- )|,即实信号的频谱幅度偶对称;(2)
(- )=- ( ),即实信号的频谱相位奇对称。
上面第(2)点证明如下:
将频谱函数写成模与相位的形式,则
F(- )的相位函数为j (- )
F*( )的相位函数为-j ( )
<- 这可根据复数求共轭的特性而得
由于F(- ) = F*( ),于是
(- )
= - ( )
证毕.
好啦,下面我们来看看f(t)是虚函数时的FT频谱情况。
(2) f(t)为虚函数
对虚函数的FT,下面我们换个方法讨论,目的是想拓宽大家的思路。
由于虚函数满足f(t)=-f*(t),按上一节所学的FT的共轭特性,得
F( )=-F*(- )
上式表明,当f(t)是虚信号时,其频谱F( )是共轭反对称的,也称奇共轭对称性。于是
R( )+jX( )
= -[R(- )+jX(- )]*=-R(- )+jX(- )
因此,R( )=-R(- ),
X( )=X(- )
上式表明,当f(t)是虚信号时,其频谱实部R( )是奇函数,虚部X( )是偶函数。
同时还可得 |F( )|=|F(- )|,
( )
= - (- )
上式表明,当f(t)是虚信号时,其频谱幅度仍是 的偶函数,而相位的对称关系则如上式所示。
有了上面关于一般虚信号FT频谱的性质,下面两个特殊情况下的结论就不难得到证明了。请大家自己试着证证看。在此就不再赘述了。
(2.1) 若f(t)为虚奇信号,则其频谱F( )为实奇函数。
(2.2) 若f(t)为虚偶信号,则其频谱F( )也为虚偶函数。
[注释] 虚信号的频谱特性还可仿照实信号的情况进行讨论如下
对于虚函数f(t),令f(t)=jg(t),其中g(t)是实函数。则f(t)的FT为

显然 
在这种情况下,R( )是 的奇函数,X( )是 的偶函数。
利用此性质,可得
F(- )=R(- )+jX(- )=-R( )+jx( )=-F*( )
即F(- )=-F*( ),此种性质称为奇共轭对称性。由此可知:虚信号的FT具有奇共轭对称特性。
|