2.7.13 频域卷积定理

  与时域卷积定理类似,

  证明方法同时域卷积定理,在这里不在重复,同学们可自己证明。

  由上可见,两个时间函数频谱的卷积等效于两个时间函数的乘积。或者说,两个时间函数乘积的频谱等于各个函数频谱乘积乘以1/2

  显然,时域与频域卷积定理是对称的,这是由傅里叶变换的对称性决定的。

2.7.14 帕斯瓦尔定理

  前面我们在讲信号分解时,提及帕斯瓦尔定理。下面我们来研究一下该定理在FT中的具体表现形式。

  若F[f(t)]=F() ,则

      

  这就是帕斯瓦尔定理在傅里叶变换中体现,它表明了信号的能量在时域与频域是守恒的。下面利用FT的定义和性质,推导信号能量的求解。
 

  式中 是信号f(t)的总能量, |F()|2为信号f(t)的能量谱密度。

  帕斯瓦尔定理表明,这个总能量既可以按每单位时间的能量|f(t)|2在整个时间内积分计算出来,也可以按单位频率内的能量|F()|2/2在整个频率范围内积分来得到。

  此定理也可以如下证明。由相关性定理可得

     

  取t=0,即得帕斯瓦尔定理。