フーリエ変換での時間微分、積分

(松尾せんせ「やさしいフーリエ変換森北出版」)

この性質は、デルタ変調、差分変調、FM変調、高域通過フィルタ、低域通過フィルタと、密接に関連があります。

MATHむちゃ重要!

証明

$\vspace{1pt}$定義より

MATH

両辺をtで微分すると

MATH

左辺と、右辺の積分の中の$e^{j\omega t}$を除いたものがフーリエ変換対ですから

n=1の場合が求まったことになります。同様にして$n\geq 2$の場合も求まります。」

これやがな、これが$j\omega $を掛ける理由やったんや....なーる。

「(西城)ヒデキ、感激!」 (^_^;;

前々節の、「4.f(t)の導関数のフーリエ変換となっ?」は

同じ事を、言うてるねんな。

MATH

ちょっと、表現が違うと、もう、解れへんようになるねん....(T_T)

そいで、次に積分

(これは、前節のHeaviside関数のフーリエ変換が解ってないと、あかん)

MATHやはり、めちゃ重要

証明(松尾せんせによる同著から)

MATH

$\vspace{1pt}$

MATH

直流成分を除くとF(0)=0となって

MATH

U(t):ステップ関数(=Heaviside関数)

「なーるほど」とは、まだ、よう言わん。

MATHの式

たたみ込みが、まだ、よう解ってへんから。

2.MATHなんで?

積分の範囲がから、$\infty $に変わってるよね。

何で、これが、できるかと、言うと、

ステップ関数(=Heaviside関数)を使うと、できるねんやわ。

MATHのグラフが、下でしょ。
graphics/dsp69__18.gif

ほな、

MATH
graphics/dsp69__20.gif

ほんで、これをずらすには、

MATH
graphics/dsp69__22.gif

これと、関数f(x)を掛けた関数は、

2以上では、ゼロになるから

例えばf(x)=$\frac{1}{x}$

と、すると

MATH
graphics/dsp69__25.gif

xが2以上では、MATHと、なるから

積分の範囲を拡大して

MATH

と、しても、ええ、ちゅう事になるやんか。

そしたら、たたみ込みの式になるので

たたみ込みの公式が、使えることになって便利やん...