W celu przedstawienia tego sygnału w postaci widmowej na osi wyskalowanej w jednostkach częstotliwości rysujemy prążek o wysokości równej, w przyjętej skali, amplitudzie sygnału. Położenie prążka na osi określa jego częstotliwość (rys. 1.13).
f iłtz]
Rys. 1.13 Widmo sygnały sinusoidalncgpo.
Należy zwrócić uwagę, że rysunki 1.12 i 1.13 przedstawiają ten sam sygnał, różnią się jedynie sposobem jego prezentacji.
Prezentacji widmowej szczególnie często używa się dla sygnałów złożonych pojawiających się w zagadnieniach związanych z łącznością radiową. W tym miejscu rozpatrzmy pojęcie sygnału złożonego. Wspomniany wyżej sygnał sinusoidalny zwany również harmonicznym określa się w elektronice mianem sygnału prostego. Każdy inny sygnał, o dowolnym kształcie, jest sygnałem złożonym składającym się ze skończonej lub nieskończonej sumy sygnałów prostych (sinusoidalnych) o różnych częstotliwościach. Sumę tą przedstawioną na osi częstotliwości w postaci układu prążków nazywamy widmem częstotliwości sygnału złożonego. Rozkład widma zależy od charakteru sygnału złożonego. Rozpatrzymy tu widma częstotliwości dla trzech grup sygnałów, a mianowicie dla sygnałów okresowych, akustycznych i impulsowych.
Sygnał okresowy posiada regularne widmo prążkowe składające się ze skończonej lub nieskończonej sumy sygnałów prostych (sinusoidalnych), o częstotliwościach będących wielokrotnościami częstotliwości podstawowej sygnału złożonego. Suma ta będzie zaw ierała prążek o częstotliwości zerowej, jeśli w sygnale złożonym występowała składowa stała. W zależności od kształtu sygnału złożonego w widmie mogą występować harmoniczne tylko parzyste, tylko nieparzyste bądź zarówno parzyste jak i nieparzyste. Jako przykład na rys. 6.5.10 przedstawiono widmo sygnału prostokątnego bez składowej stałej, o częstotliwości f0.
U
f0
T
T
>
fo
3f0 51q 7f0 9f0
f
Rys. 1.14
Jak wynika z rysunku, w przypadku sygnału prostokątnego widmo składa się z harmonicznych nieparzystych. Brak składowej stałej w sygnale powoduje brak prążka o częstotliwości zerowej. Aczkolwiek ilość prążków w widmie jest nieskończenie wielka, to jednak z uwagi na szybkie malenie wyższych harmonicznych, pod uwagę wystarczy wziąć