Hvordan Beregn Fourier Series i Python

Beregne Fourier Series i Python-programmet lar deg dele opp et signal til sine frekvenser. Vitenskapelige områder som optikk og bølgebevegelse utnytte Fourier transform prosessen når du gjør matematiske beregninger. NumPy, en åpen kildekode Python forlengelse, gir arrays og høyt nivå matematiske funksjoner som er nødvendige for å beregne Fourier Series i programmeringsspråket Python. Ring NumPy "FFT" funksjon for å skape en grunnleggende Fourier transform.

Bruksanvisning

1 Last ned NumPy binære pakken og installere den.

2 Åpne kildefilen i et redigeringsprogram, for eksempel Windows Notisblokk.

3 Importer "matplotlib.pyplot" for å gi tilgang til de plotting fungerer ved å legge til følgende kode på toppen av filen:

import matplotlib.pyplot som pyplt

4 Lag en rekke tall å bruke i Fourier transform beregningen ved å legge til følgende kode:

arr = np.arange (128)

Dette vil skape array [0, 1, 2, .., 127].

5 Beregn en endimensjonal diskret Fourier transform med "FFT" ved å legge til følgende kode på toppen av filen:

NDFT = np.fft.fft (np.sin (arr))
ffreq = np.fft.fftfreq (arr.shape [-1])

Den "fftfreq" funksjonen returnerer en float array som inneholder eksempel frekvenser for Discrete Fourier Transform.

6 Plot og graf Fourier-serien ved å legge følgende kommandoer:

pyplt.plot (freq, ndft.real, ffreq, ndft.imag)
pyplt.show ()

7 Lagre filen med en ".py" forlengelse.

8 Kompilere og kjøre programmet for å beregne Fourier-serien.