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1.7 Segnali Non Sinusoidali

📈 Introduzione​

I segnali non sinusoidali sono periodici ma non seguono la forma seno/coseno. Sono comuni in elettronica digitale, audio, telecomunicazioni. Possono essere scomposti in somme di sinusoidali usando la Serie di Fourier.

Perché Importanti?​

  • Audio: Suoni complessi (musica, voce).
  • Digitale: Segnali quadra per logica binaria.
  • Comunicazioni: Portanti modulate.

📊 Tipi di Segnali Non Sinusoidali​

Segnali Rettangolari (Quadra)​

Onda quadra: alterna tra due livelli (alto/basso).

Segnale Quadra

  • Duty cycle: Rapporto tempo alto/totale.
  • Uso: Clock digitali, PWM.

Segnali Triangolari​

Forma a dente di sega o triangolare.

  • Uso: Generatori di funzioni, oscillatori.

Segnali Audio​

Segnali di bassa frequenza (<20kHz), complessi.

  • Esempi: Voce umana, musica.

🔄 Serie di Fourier​

Qualsiasi segnale periodico può essere espresso come: [ x(t) = a_0 + \sum_{n=1}^{\infty} (a_n \cos(n\omega_0 t) + b_n \sin(n\omega_0 t)) ]

Dove:

  • ( a_0 ): Componente continua (DC)
  • ( a_1, b_1 ): Fondamentale (frequenza base)
  • ( a_n, b_n ): Armoniche (multipli della fondamentale)

Diagramma della Decomposizione​

📏 Spettro di Frequenza​

Lo spettro mostra l'ampiezza delle componenti in frequenza.

  • Segnale quadra: Molte armoniche dispari.
  • Importanza: Filtraggio, distorsione.

🧠 Quiz di Ripasso​

Testa le tue conoscenze sui segnali non sinusoidali!

Domanda 1: La serie di Fourier decomponde un segnale in...​

  • A) Solo sinusoidali
  • B) Componente continua + sinusoidali
  • C) Solo armoniche
Risposta

B) Componente continua + sinusoidali

Include DC, fondamentale e armoniche.

Domanda 2: Un segnale quadra ha armoniche...​

  • A) Solo pari
  • B) Solo dispari
  • C) Tutte
Risposta

B) Solo dispari

Per simmetria, armoniche pari sono zero.

Domanda 3: La frequenza fondamentale è...​

  • A) La più alta
  • B) La più bassa
  • C) La media
Risposta

B) La più bassa

È il periodo del segnale.