Page 164 -
P. 164
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
155
ดวยคลื่นความถี่หลักสามคลื่นความถี่ที่ขนาดตาง ๆ กัน ทําใหเราสามารถวิเคราะห
และประมวลผลสัญญาณนี้ไดงายในโดเมนความถี่ เชน สามารถออแบบตัวกรอง
ความถี่สูงที่เหมาะสมใหกับสัญญาณดังกลาวไดงาย เปนตน
เทคนิคการกระจายหรือแยกฟงกชันคาบใดๆ ใหอยูในรูปผลบวกของฟงกชันไซน
และโคไซนจะเรียกวา อนุกรมฟูริเยร อนุกรมนี้จะมีตัวแปรสําคัญอยูสองตัวคือขนาด
และความถี่ของคลื่นที่ประกอบขึ้นเปนสัญญาณที่ทําการวิเคราะห การหาขนาดและ
ความถี่ตางๆของสัญญาณคาบ f(t) ที่มีคาคาบเทากับ T มีความถี่เทากับ f =1/T และมี
r
ความถี่เชิงมุม ω = 2 f π อนุกรมฟูริเยรของฟงกชัน f(t) สามารถเขียนไดดังนี้
r
∞
t
f (t ) = a 0 + ∑ [a m cos(mω ) t + b m sin(mω )]
m =1
1 T
a 0 = ∫ f (t )dt ,
โดย T 0
2 T
a m = ∫ f (t ) cos(mω t )dt ,
T 0 m = 1,2,3,…
2 T
b m = ∫ f (t ) sin(mω t )dt ,
และ T 0 m = 1,2,3,… (6.2)
คาสัมประสิทธิ์ a และ b เปนขนาดของสัญญาณ เปนคาน้ําหนักที่แสดงถึง
m
m
ความสําคัญของคลื่นความถี่ตางๆที่ประกอบกันขึ้นเปนสัญญาณนั้นๆ โดยขนาดยิ่ง
มากความสําคัญของคลื่นความถี่นั้นยิ่งมีคามาก จากสมการที่ 6.2 เราจะเห็นวาอนุกรม
ฟูริเยรแยกองคประกอบของสัญญาณเปน m องคประกอบ โดย m เปนเลขจํานวนเต็ม
เริ่มตนที่คาเทากับ 1 ไปถึงคาอนันต แตในทางปฏิบัติ พบวาสัญญาณทั่วไปหลาย
สัญญาณมีคา m ที่จํากัด คา m เปนคาเล็กๆ และยังพบวาสัญญาณที่แยกประกอบได
เปนคลื่นไซนและโคไซนที่มีคา m เขาสูอนันตนั้น เราสามารถประมาณสัญญาณ
ดังกลาวไดดวยคา m เพียงไมกี่คา สัญญาณที่ประมาณไดจะมีลักษณะใกลเคียงกับ