Komplexe Fourier-Reihe

Aufrufe: 1126     Aktiv: 18.04.2020 um 20:08

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Hallo,

gefragt ist nach der komplexen Fourier-Reihe vom Eingangssignal uE(t).

Wie würdet Ihr vorgehen um die komplexe Fourier-Reihe zu berechnen bzw. ck.

 

 

 

 

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Student, Punkte: 28

 
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Die Funktion ist definiert durch

\(u_E(t)=\begin{cases}u_E(t+2)&\text{ falls }t<0\\2t&\ 0\leq t\leq 1\\0&\ 1<t<2\\u_E(t-2)&\ t\geq2\end{cases}\)

Sie hat offenbar eine Periode von 2. Demnach gilt für die Fourierkoeffizienten

\(\begin{align}c_n=\frac12\int_0^2u_E(t)e^{-2\pi i n t\frac12}dt=\frac12\int_0^12te^{-\pi i n t}dt\end{align}\)

(Wir können im zweiten Schritt die Integralgrenzen verändern, weil der Integrand in \(]1,2[\) sowieso verschwindet.) Kannst du das Integral alleine berechnen? 

Die Fourierreihe ist dann einfach \(\sum_{n=-\infty}^\infty c_ne^{\pi i n t}\).

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Student, Punkte: 5.33K

 

Oben hab ich das Integral aufgelöst. Ist das so richtig?   ─   david_ 18.04.2020 um 16:58

Nein, du hast das \(t\) vor der Exponentialfunktion einfach ignoriert. Da brauchst du partielle Integration oder ähnliches.   ─   sterecht 18.04.2020 um 17:12

@sterecht// Könntest du mir bitte helfen mit der Berechnung des Integrals. Danke für deine Hilfe
  ─   david_ 18.04.2020 um 19:08

Schau mal hier: https://www.integralrechner.de/#expr=xe%5E%28in%20pi%20x%29
Wenn du im Abschnitt "von Hand berechnete Stammfunktion" auf den Button "Rechenweg anzeigen" klickst, wird dir alles extrem ausführlich vorgerechnet.
  ─   sterecht 18.04.2020 um 19:54

Alles klar Danke   ─   david_ 18.04.2020 um 20:08

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