Visualisierung der Fourier-Transformation eines Pulses

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Ein interaktiver Online-Grafikrechner zur Visualisierung eines Pulses \( f(t) \) und seiner Fourier-Transformation \( F(\omega) \) wird präsentiert. \( t \) ist die Zeit und \( \omega \) ist die Winkelgeschwindigkeit.

Fourier-Transformation eines Pulses

Der Puls ist wie folgt definiert, und seine Grafik ist unten gezeigt: \[ f(t) = \begin{cases} 1 \quad \text{wenn } -T/2 \le t \le T/2 \\ \\ 0 \quad \text{wenn } t \lt - T/2 \; \text{oder} \; t \gt T/2 \end{cases} \]
Puls

Die Fourier-Transformation von \( f(t) \) ist definiert durch: \[ F(\omega) = \int_{-\infty}^{+\infty} f(t) e^\left( - j \omega t\right) dt \\ = \int_{-T/2}^{+T/2} 1 \cdot e^\left( - j \omega t\right) dt \\ = \left[ \dfrac{ e^\left( - j \omega t \right)}{-j \omega} \right]^{T/2}_{-T/2} \] Bewerten und vereinfachen, um zu erhalten: \[ F(\omega) = \dfrac{\sin(\omega(T/2))}{\omega/2} \]

Interaktives Tutorial

Erhöhen und verringern Sie die Breite \( T \) des Pulses und beachten Sie die Änderungen sowohl des Pulses (blau) als auch seiner Fourier-Transformation (grün). Erklären Sie, was passiert.

    T =    



Weitere Referenzen und Links

Fourier-Transformation
Formeln für Fourier-Reihen und Transformation