Transformée Fourier : Série de Fourier


  • medou coulibaly

    Trouver les trois formes du FS pour le signal
    x(t) = 1 - cos((2pi)/8 * t - pi/3) + 1/2 * sin(2 * (2pi)/8 * t + pi/6) - 1/(3sqrt(2)) * cos(3 * (2pi)/8 * t) + 1/(3sqrt(2)) * sin(3 * (2pi)/8 * t)


  • N
    Modérateurs

    @medou-coulibaly Bonjour, (Marque de politesse à ne pas oublier !!)

    je te détaille la démarche qui doit correspondre au cours.
    Dans un premier temps, analyse le signal :

    x(t)=1−cos⁡(2π8t−π3)+12sin⁡(2⋅2π8t+π6)−132cos⁡(3⋅2π8t)+132sin⁡(3⋅2π8t)x(t) = 1 - \cos\left(\dfrac{2\pi}{8} t - \dfrac{\pi}{3}\right) + \dfrac{1}{2} \sin\left(2 \cdot \dfrac{2\pi}{8} t + \dfrac{\pi}{6}\right) - \dfrac{1}{3\sqrt{2}} \cos\left(3 \cdot \dfrac{2\pi}{8} t\right) + \dfrac{1}{3\sqrt{2}} \sin\left(3 \cdot \dfrac{2\pi}{8} t\right)x(t)=1cos(82πt3π)+21sin(282πt+6π)321cos(382πt)+321sin(382πt)

    Recherche la période :
    A partir de cos⁡(2π8t)\cos\left(\dfrac{2\pi}{8} t\right)cos(82πt) et sin⁡(2π8t)\sin\left(\dfrac{2\pi}{8} t\right)sin(82πt), on déduit la période T=8T=8T=8 car la fréquence fondamentale est 18\dfrac{1}{8}81.

    La forme exponentielle de la série de Fourier est donnée par :
    x(t)=∑n=−∞∞cnej2πTntx(t) = \sum_{n=-\infty}^{\infty} c_n e^{j\frac{2\pi}{T}nt}x(t)=n=cnejT2πnt
    Pour calculer les coefficients cnc_ncn tu utilises :
    cn=1T∫0Tx(t)e−j2πTntdtc_n = \frac{1}{T} \int_0^T x(t) e^{-j\frac{2\pi}{T}nt} dtcn=T10Tx(t)ejT2πntdt
    Pour n=0,1,2,3n = 0, 1, 2, 3n=0,1,2,3 puisque le signal est composé de ces harmoniques.

    La forme trigonométrique de la série de Fourier est :
    x(t)=a0+∑n=1∞(ancos⁡(2πTnt)+bnsin⁡(2πTnt))x(t) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} \left( a_n \cos\left(\frac{2\pi}{T}nt\right) + b_n \sin\left(\frac{2\pi}{T}nt\right) \right)x(t)=a0+n=1(ancos(T2πnt)+bnsin(T2πnt))
    Pour le calcul des coefficients a0a_0a0, ana_nan et bnb_nbn utilise :
    a0=1T∫0Tx(t)dta_0 = \dfrac{1}{T} \int_0^T x(t) dta0=T10Tx(t)dt

    an=2T∫0Tx(t)cos⁡(2πTnt)dta_n = \dfrac{2}{T} \int_0^T x(t) \cos\left(\dfrac{2\pi}{T}nt\right) dtan=T20Tx(t)cos(T2πnt)dt

    bn=2T∫0Tx(t)sin⁡(2πTnt)dtb_n = \dfrac{2}{T} \int_0^T x(t) \sin\left(\dfrac{2\pi}{T}nt\right) dtbn=T20Tx(t)sin(T2πnt)dt

    La forme harmonique est une réécriture de la forme trigonométrique, en mettant l'accent sur les termes harmoniques :
    x(t)=A0+∑k=1N(Akcos⁡(ωkt+ϕk))x(t) = A_0 + \sum_{k=1}^{N} \left( A_k \cos\left(\omega_k t + \phi_k\right) \right)x(t)=A0+k=1N(Akcos(ωkt+ϕk))
    AkA_kAk et ϕk\phi_kϕk sont l'amplitude et la phase des composantes harmoniques.

    Indique tes calculs et/ou résultats si tu souhaites une vérification.


  • medou coulibaly

    @Noemi je vais vous revenir


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