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La transformée de Fourier en pratique

La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

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Page 1: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

La transformée de Fourier en pratique

Page 2: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

TF de la fonction Rect

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0 200 400 600 800 1000 12000.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

x(t) X(f)2

TF d’une fonction constante

Page 3: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

TF du cosinus

0 100 200 300 400 500 600-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0 100 200 300 400 500 600-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300

10

20

30

40

50

60

70

80

Page 4: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

Forme de la fenêtre

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

0 100 200 300 400 500 600-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0 100 200 300 400 500 600-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

Page 5: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

Résolution spectrale somme de deux cosinus

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300

1

2

3

4

5

6

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300

1

2

3

4

5

6

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

f1 = 0.05 Hz et f2 = .1 Hz f1 = 0.05 Hz et f2 = .06 Hz

f1 = 0.05 Hz et f2 = .059 Hz

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.300

2

4

6

8

10

12

f1 = 0.05 Hz et f2 = .058 Hz

Page 6: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

Spectre d’un signal carré

0 100 200 300 400 500 600-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50

-5

10

-4

10

-3

10

-2

10

-1

10

0

10

1

10

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.500

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Éch

elle

liné

aire

Éch

elle

loga

rithm

ique

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Echantillonnage

Temps d’échantillonnage : 5s

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Echantillonnage

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 10000

50

100

150

200

250

300

350

te

5te

Page 9: La transformée de Fourier en pratique. TF de la fonction Rect x(t) X(f) 2 TF dune fonction constante

Illustration du théorème de Shannon

x(t)

t

tk

xk

|X(f)|

f

|X(f)|

f

fe-fe

Spectre périodique de période feSignal échantillonné

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si x(t) est à bande limitée : |X(f)|=0 pour |f | fL

alors il faut choisir fe 2 fL pour « bien représenter » le signal :

|X(f)|

f

fL-fL

tk

xk |X(f)|

fe-fefL-fL

fe 2 fL:

tk

xk |X(f)|

fe-fefL-fL

fe 2 fL:

Illustration du théorème de Shannon

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Sous-échantillonnage