python - 正确地没有在 numpy.fft 中获取频率

Question

我在频域中有一个信号。然后我获取了信号的 numpy.fft.ifft。我得到了时域信号。我再次正确地获取了同一时间信号的 fft，我没有得到负频率和正频率(图 3)数字)。

     time       = np.arange(0, 10, .01)
     N          = len(time)
     signal_td  = np.cos(2.0*np.pi*2.0*time)
     signal_fd  = np.fft.fft(signal_td) 
     signal_fd2 = signal_fd[0:N/2]
     inv_td2    = np.fft.ifft(signal_fd2)
     fd2        = np.fft.fft(inv_td2)

Answer 1

一般评论:我避免使用 time 作为变量名称，因为 IPython 将其加载为“神奇”命令。

我有时对matplotlib感到困惑的是，当您绘制一个复杂数组时，它实际上绘制的是实部。在代码片段中:

tt       = np.arange(0, 10, .01)
N          = len(tt)
signal_td  = np.cos(2.0*np.pi*2.0*tt)
signal_fd  = np.fft.fft(signal_td) 
signal_fd2 = signal_fd[0:N/2]
inv_td2    = np.fft.ifft(signal_fd2)
fd2        = np.fft.fft(inv_td2)

以下数组的 dtype 为 float64:tt 和 signal_td。其他的是complex128。您在 fd2 中只看到一个峰值的原因是它是 exp(4j*np.pi*tt) 的变换，而不是 cos(4*np .pi*tt).