Импульс определяется выражением (рис.2.7)
(2.23)
Постоянная имеет смысл половины длительности импульса определяемой на уровне
от амплитуды импульса. Таким образом, полная длительность импульса
равна
.
рис.2.7
Спектральная плотность импульса определяется выражением
(2.24)
Для вычисления интеграла удобно в подинтегральной функции дополнить показатель степени до квадрата суммы
где величина определяется из условия
откуда
(2.25)
Таким образом, выражение (2.24) можно привести к виду
Переходя к новой переменной , получаем
Учитывая, что входящий в это выражение интеграл равен , окончательно получаем
(2.26)
где
График этой функции изображен на рис.2.8
рис.2.8
Гауссовский импульс и его спектр выражаются одинаковыми функциями и обладают свойствами симметрии: для получения одной из них по заданной другой достаточно заменить на
или наоборот. При этом спектральная полоса, определяется на уровне
от максимального значения, равна
, а коэффициент
2.5.4 Импульс вида
Импульс определяется выражением (рис.2.9)
(2.27)
рис.2.9
Вместо вычисления спектральной плотности воспользуемся свойством взаимозаменяемости и
в преобразованиях Фурье для четных функций времени.
Спектральная плотность импульса определяется формулой
Из спектральной плотности прямоугольного импульса, после замены на
и
на
заданной функции будет соответствовать спектр прямоугольной формы (рис.2.10). Остается лишь найти площадь этого спектра и его уровень.
рис.2.10
Для этого сопоставим абсциссу с аналогичной абсциссой
. При замене
на
(или наоборот) необходимо исходить из соответствия
, т.е.
, откуда следует, что
есть искомая ширина спектра
Уровень спектра можно определить по его значению в точке , для которой
равно площади импульса:
Итак, окончательно
(2.28)