Das Amplituden – Frequenz – Zeitspektrum elektromagnetischer
Abstrahlungen
Im Gegensatz zu den Abstrahlungen von kontinuierlichen Signalen, wie sie
aus der drahtlosen Kommunikation bekannt sind, weisen die Signale in der
Informationstechnik eine digitale Struktur auf. Sie kennen dies ja
bereits
Diese Signale sind gekennzeichnet durch die sprunghafte Veränderung
ihres Signalpegels. Ein weiteres Kennzeichen ist, das dieser Zustand
über einen Zeitraum t besteht. Nach Ablauf der Signallaufzeit verändert
sich diese Signal wieder auf den Nullwert. Nach Ablauf einer T0 kann
sich dieser Zustand wiederholen, dann handelt es sich um eine
symmetrische Impulsfolge.
Zur Übermittlung variabler Informationen weisen die nachfolgenden
Informationen eine andere Struktur auf.
In den nachfolgenden Betrachtungen wollen wir uns auf den einfachen Fall
beschränken. Der Grund für diese Beschränkung ist in der Tatsache zu
finden, das alle andere Folgen eine Ableitung der Grundstruktur
darstellen.
Denn, wenn sie das Grundmuster erkannt haben, so können sie alle weitern
Ableitungen selbstständig lösen.
Zur Lösung sollten sie die „klassischen“ Lösungen aus der Impulstheorie
benutzen.
Die Impulstheorie hat uns hierfür bereits eines sehr breite Palette von
Lösungen angeboten. Somit brauchen wir nur noch auf deren Erkenntnisse
aufbauen. Sie liefern ein breites Spektrum von Antworten zur Frage der
Emission elektromagnetischer Signale, wie sie in
informationsverarbeitenden Systemen vorhanden sind.
Deshalb sollen in den nachfolgenden Betrachtungen diese Zusammenhänge
näher erläutert werden.
Auf die sehr umfangreiche deutschsprachige Literatur sei hingewiesen.
Sie erweitert das Verständnis dieser Problematik.
Nehmen wir einen Impuls der Dauer ti, der nach der Zeit To wiederholt.
Es könnte im übertragenden Sinne auch ein strukturiertes Signal eines
Bytes darstellen.
Der Impuls wird dargestellt :
Kreisfrequenz 2 π fo oder in der Form 2 * π / To
Der zeitliche Abstand zweier Impulse ist To
Impulsdauer τi
Für eine Reihe weitere Überlegungen
Die Berechnung des Amplituden – Frequenzspektrums kann mittels
mathematischer Verfahren erfolgen. Der Zusammenhang zwischen der
Fourierreihendarstellung mittels Exponentialreihen und trigonometrischen
Reihen ist sehr eng.
1 +τ/2
Xn = A --- ∫ e – jnωo dt
T -τ/2
Hierbei A die Höhe des Rechteckimpulses.
Durch eine Reihe von Erweiterungen
τ τ ω0 π
nω0 --- = n π --- wegen ---- = ---
2 T 2 T
daraus folgt
∞ τ τ
x(t) = ∑ Xn e jnωot = A --- ∑ si (n π --- ) e jnωot
n= - ∞ T T
Zu dieser und weiterer Berechnungen finden sie ein umfangreiches
deutschsprachiges Schrifttum ( Literatur 3 )