Domanda:
trasformata fourier segnali?
ibrabordi
2009-11-25 02:35:31 UTC
fisicamente qual'è il significato della trasformata di fourier di un segnale nel tempo...diventa nel dominio dela frequenza, ma in che senso??
Cinque risposte:
anonymous
2009-11-25 02:49:28 UTC
pensa che un segnale può essere visto come somma di vari segnali...

un segnale sinusoidale per esempio nel dominio della frequenza occupa precisamente un delta di dirac cioè tipo una sola frequenza perchè è un segnale diciamo "base" per la trasformata di fourier ...

in pratica sommando segnali con diversa frequenza diversa ampiezza (l'integrale è una somma continua) immagina che quel segnale s(t) modula e^j2pift cioè tu quando integri in dt per trovarti la trasformata moltiplichi e sommi s(.) per quel fasore, e ti trovi una rappresentazione frequenziale di quel segnale, in pratica se sommi tutti quei segnali sinusoidali che hanno tutte le frequenze dello spettro riottieni il segnale nel tempo, cioè se lo antitrasformi.



In pratica un segnale qualsiasi può essere visto come somma di sinusoidi a frequenza diversa ...

un rumore bianco occupa tutto lo spettro da -inf a inf perchè è impredicibile!
Doc
2009-11-27 12:41:53 UTC
Un'esperienza pratica di trasformata di Fourier che abbiamo spesso sotto gli occhi è l'equalizzatore dello stereo. Il display dell'equalizzatore ti mostra l'ampiezza del segnale per ogni frequenza (basse, medie, alte) in ogni istante di tempo.

Questo non è altro che una trasformata di Fourier discreta del segnale audio!
Claudio P.
2009-11-25 22:05:36 UTC
Con tutto il dovuto rispetto, dissento completamente da chi ha affermato che la trasformata di Fourier di un segnale non ha un significato fisico di particolare interesse. La FFT (Fast Fourier Transform) è un algoritmo diffusissimo in molte apparecchiature che analizzano i segnali in tempo reale, proprio perché estrae informazione altamente significativa e che altrimenti non si evidenzierebbe facilmente. Spesso questa trasformazione si chiama anche "spettro".



In sostanza il significato fisico è quello di evidenziare il contenuto di energia del segnale alle diverse frequenze. Per esempio se il segnale è un suono, uno strumento musicale darà luogo a picchi in corrispondenza della frequenza della nota che sta suonando, poi picchi più bassi a tutte le sue armoniche.



Un altro esempio. Prendi un accelerometro e lo colleghi ad una struttura (per esempio una trave incastrata). Dai una martellata alla struttura e poi osserva la FFT del segnale. I picchi sono le frequenze proprie della tua struttura!



La manutenzione predittiva, che cerca di prevedere i guasti analizzando i rumori prodotti dalle apparecchiature meccaniche (cuscinetti, etc), usa molto lo spettro dei segnali, proprio perché questo convoglia informazioni utilissime.



Trovati un programmino che faccia la FFT del segnale microfonico del tuo PC, e convinciti da solo!



Ti metto qui sotto un link ad una pagina di wikipedia che mostra la FFT in tempo reale di un brano musicale (sulla destra, devi cliccarla)
Mark_Bass
2009-11-25 11:59:34 UTC
un segnale variabile nel tempo può essere visto come somma di segnali a diverse frequenze.

ciò significa che contiene diverse componenti frequenziali (a meno che non si tratti di un segnale a f fissa, come ad esempio una sinusoide in uscita da un generatore di funzioni).

Perciò se rappresenti, ad esempio, una sinusoide pura nel dominio delle frequenze vedrai un delta di dirac, cioè un impulso, centrato in ascissa alla frequenza della sinusoide stessa (ed è quello che dovresti vedere collegando l'uscita del generatore di funzioni ad un analizzatore di spettro). [In realtà non vedrai proprio un delta, che invece è ideale...]

Se ,invece, ad esempio prendi un microfono, lo colleghi all'analizzatore di spettro e ci parli dentro , vedrai che non hai più un "delta", ma uno "spettro" di frequenze, cioè stai producendo un segnale vocale che contiene componenti alle varie frequenze, la cui freq. max significativa è intorno ai 4 KHz

Quindi se campioni a 8KHz un segnale vocale sei "a cavallo" (es. segnale telefonico).
Ilcagliaritanopiddu
2009-11-25 21:07:32 UTC
Un segnale trasformato nel dominio delle frequenze ha un significato fisico, che pero' non è ne' immediato, ne' particolarmente interessante.

Per "capire" il passaggio devi considerare che la trasformata di fourier è prima di tutto un artificio matematico.

Questo per quanto riguarda l'aspetto filosofico della tua domanda; per l'aspetto matematico/applicativo puoi anche dare un'occhiata su Wikipedia.

ciao


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