Transformée de Fourier et Signal Echantillonné

Transformée de Fourier et Signal Echantillonné

Transformée de Fourier Signal Temps Discret ( TFTD )

  • Le signal temporel est discret ( échantillonné )
  • La transformée de Fourier de ce signal est continue pour un signal non périodique.

Rappel : Transformée de Fourier

Y(f)=+y(t)ej2πftdt Y(f) = \int_{-\infty}^{+\infty}y(t)e^{-j2\pi f t } dt

Définition d’un signal échantillonné :

ye(t)=y(t).n=+δ(tnTe) y_e(t) = y(t).\sum_{n=-\infty}^{+\infty} \delta(t-nT_e)
ye(t)=n=+y(nTe)δ(tnTe) y_e(t) = \sum_{n=-\infty}^{+\infty} y(nT_e) \delta(t-nT_e)

Transformée de Fourier d’un signal échantillonné :

F[ye(t)]=+(n=+y(nTe)δ(tnTe)).ej2πftdt \mathcal{F}[y_e(t)]= \int_{-\infty}^{+\infty} \left( \sum_{n=-\infty}^{+\infty} y(nT_e) \delta(t-nT_e) \right ) .e^{-j2\pi f t } dt
Ye(f)=n=+y(nTe)+δ(tnTe).ej2πftdt Y_e(f)= \sum_{n=-\infty}^{+\infty} y(nT_e) \color{red}{ \int_{-\infty}^{+\infty} \delta(t-nT_e) .e^{-j2\pi f t } dt }

Ye(f)=n=+y(nTe)ej2π.f.n.Te \boxed{ Y_e(f)= \sum_{n=-\infty}^{+\infty} y(nT_e) \color{red}{ e^{-j2\pi.f.n.T_e}} }


Transformée de Fourier Discrète

Le signal temporel est discret ( échantillonné ), et fini ( N échantillons ).
La transformée de Fourier de ce signal est également discrète.

Ye(f)=n=+y(nTe)ej2π.f.n.Te Y_e(f)= \sum_{n=-\infty}^{+\infty} y(nT_e) e^{-j2\pi.f.n.T_e}

0<f<Fe 0 < f < Fe

Posons fk=kN.Fe f_k=\frac{k}{N}.Fe avec k=0,1,2,..,N-1

Ye(fk)=n=0N1y(nTe)ej2π.kN.Fe.n.Te Y_e(f_k)= \sum_{n=0}^{N-1} y(nT_e) e^{-j2\pi.\frac{k}{N}.Fe.n.T_e}

Ye(k)=n=0N1y(nTe)ej2π.kN.n \boxed{ Y_e(k)= \sum_{n=0}^{N-1} y(nT_e) e^{-j2\pi.\frac{k}{N}.n} }