用Matlab计算信号cos(t*pi/2)的傅立叶变换
时间: 2024-01-24 11:18:27 浏览: 113
首先,我们需要确定傅立叶变换的公式。对于一个连续时间信号 $x(t)$,其傅立叶变换为:
$$
X(f) = \int_{-\infty}^{\infty} x(t) e^{-j2\pi ft} dt
$$
其中,$f$为频率,$j=\sqrt{-1}$为虚数单位。
对于本题中的信号 $x(t) = \cos(t\pi/2)$,我们可以将其代入上述公式进行计算:
$$
\begin{aligned}
X(f) &= \int_{-\infty}^{\infty} \cos(t\pi/2) e^{-j2\pi ft} dt \\
&= \int_{-\infty}^{\infty} \frac{1}{2}(e^{j\frac{t\pi}{2}} + e^{-j\frac{t\pi}{2}}) e^{-j2\pi ft} dt \\
&= \frac{1}{2} \int_{-\infty}^{\infty} e^{j\frac{(t-4f)\pi}{2}} dt + \frac{1}{2} \int_{-\infty}^{\infty} e^{j\frac{(t+4f)\pi}{2}} dt \\
&= \frac{1}{2}(\delta(f-\frac{1}{2}) + \delta(f+\frac{1}{2}))
\end{aligned}
$$
其中,$\delta(f)$为冲激函数,表示在$f$处取值为无穷大,在其他位置取值为0。
因此,信号 $x(t) = \cos(t\pi/2)$ 的傅立叶变换为:
$$
X(f) = \frac{1}{2}(\delta(f-\frac{1}{2}) + \delta(f+\frac{1}{2}))
$$
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