[Teoria dei segnali] Valore medio di un segnale periodico
Salve a tutti, ho questo segnale:
\(\displaystyle \sum{2(\Pi(\frac{t-6n}{6})-\Lambda(\frac{t-6n}{2}))} \)
devo calcolare valore medio e potenza (concentriamoci sul valore medio)
Innanzitutto posso considerare solo il generatore. Il segnale generatore è:
\begin{cases} |t| \:\:per\:\: |t|<=2 \\ 2 \:\:per\:\: 2<=|t|<=3 \\ 0 \:\: else \end{cases}
Per calcolare il valore medio faccio:
\(\displaystyle \frac{2}{3}*(\int_0^2{t dt} + \int_2^3{dt}) \)
e viene 2, mentre il libro porta come risultato \(\displaystyle \frac{4}{3} \)
Praticamente è come se il secondo integrale venisse sottratto, ma non riesco a capire perché. Suggerimenti?
\(\displaystyle \sum{2(\Pi(\frac{t-6n}{6})-\Lambda(\frac{t-6n}{2}))} \)
devo calcolare valore medio e potenza (concentriamoci sul valore medio)
Innanzitutto posso considerare solo il generatore. Il segnale generatore è:
\begin{cases} |t| \:\:per\:\: |t|<=2 \\ 2 \:\:per\:\: 2<=|t|<=3 \\ 0 \:\: else \end{cases}
Per calcolare il valore medio faccio:
\(\displaystyle \frac{2}{3}*(\int_0^2{t dt} + \int_2^3{dt}) \)
e viene 2, mentre il libro porta come risultato \(\displaystyle \frac{4}{3} \)
Praticamente è come se il secondo integrale venisse sottratto, ma non riesco a capire perché. Suggerimenti?
Risposte
Forse ho capito dove ho sbagliato, quando faccio l'integrale moltiplico tutto per l'ampiezza, ma non devo farlo perché già la sto considerando all'interno degli integrali.
Quando hai a che fare con segnali periodicizzati (come in questo caso) è conveniente utilizzare i vari teoremi semplificativi che adottano le trasformate di Fourier. In questo caso, il segnale :
è la periodicizzazione di periodo \(\displaystyle 6 \) del segnale base :
cioè :
se sostituisci ti rendi conto che è lo stesso segnale. Adesso, calcolando la trasformata di Fourier di questo segnale periodicizzato (sfruttando la prima formula di somma di Poisson) abbiamo che :
dove la quantità tra parentesi quadre è il coefficiente \(\displaystyle Y_n \) dello sviluppo in serie di Fourier. A questo punto esiste un teorema che afferma :
che è il risultato che ti aspettavi. Adesso come procedi per calcolare la potenza?
\(\displaystyle y(t) = \sum_{n=-\infty}^{+\infty} 2 rect\left(\frac{t-6n}{6}\right) - 2 tr\left(\frac{t-6n}{2}\right) \)
è la periodicizzazione di periodo \(\displaystyle 6 \) del segnale base :
\(\displaystyle x(t) = 2 rect\left(\frac{t}{6}\right) - 2 tr\left(\frac{t}{2}\right) \)
cioè :
\(\displaystyle y(t) = \sum_{n=-\infty}^{+\infty} x(t-6n) \)
se sostituisci ti rendi conto che è lo stesso segnale. Adesso, calcolando la trasformata di Fourier di questo segnale periodicizzato (sfruttando la prima formula di somma di Poisson) abbiamo che :
\(\displaystyle Y(f) = \sum_{n=-\infty}^{+\infty} \left[2 sinc(n) - \frac{2}{3} sinc\left(\frac{n}{3}\right) \right] \delta\left(f- \frac{n}{6}\right) \)
dove la quantità tra parentesi quadre è il coefficiente \(\displaystyle Y_n \) dello sviluppo in serie di Fourier. A questo punto esiste un teorema che afferma :
\(\displaystyle y_m = Y_0 = 2 sinc(0) - \frac{2}{3} sinc(0) = 2 - \frac{2}{3} = \frac{4}{3} \)
che è il risultato che ti aspettavi. Adesso come procedi per calcolare la potenza?