Sygnały analogowe Sygnały analogowe podobnie jak funkcje matematyczne możemy podzielić na okresowe i nieokresowe. Dla analogowych sygnałów okresowych, korzystając z szeregu Fouriera można określić wartości amplitud częstotliwości podstawowej i harmonicznych – jest to powód dla którego analiza częstotliwościowa nazywana jest również analizą harmoniczną.

Dla sygnałów analogowych nieokresowych analiza częstotliwościowa dokonywana jest za pomocą transformacji Fouriera.

Przykład 1 Obliczyć widmo sygnału prostokątnego danego ogólnym wzorem:

Transformacja Fouriera:

Podstawiając do powyższego wzoru, otrzymujemy następujące obliczenia:

Otrzymujemy w ten sposób wzór, w którym jest amplitudą widma, natomiast stanowi jego część fazową.

Przykład 2 Obliczyć widmo sygnału danego wzorem:

Podstawiając odpowiednie granice całkowania otrzymujemy widmo sygnału

Przykład 3 Obliczyć widmo Delty Diraca:

Przykład 4 Dane są sygnały o wzorach:

Obliczyć widmo sygnału:

Widmo sygnału

Widmo sygnału

Korzystając z operacji splotu dwóch funkcji, otrzymujemy wzór widma sygnału

Sygnały cyfrowe Przy analizie częstotliwościowej sygnałów cyfrowych posługujemy się dyskretną transformacją Fouriera.