6.3 Impulsmethode (6)

Allgemein kann man sagen: je glatter der Funktionsverlauf ist, desto schneller konvergiert die Fourier-Transformierte bzw. die Fourier-Reihe. Als Beispiele seien angeführt:
Rechteckimpuls |Ck| ˜ 1/k (Funktion hat eine Sprungstelle)
Dreieckimpuls |Ck| ˜ 1/k2 (1.Ableitung hat eine Sprungstelle)
cos2-Impuls |Ck| ˜ 1/k3 (2.Ableitung hat eine Sprungstelle)
Zum Schluß dieses Teils soll nochmals das Faltungsprodukt betrachtet werden. Man kann die Fourier-Transformierte eines Faltungsproduktes mittels der Ideen des Impulsverfahrens berechnen. Nach dem Faltungssatz gilt für ein Faltungsprodukt im Zeitbereich im Frequenzbereich ein normales Produkt.
(6-44)
Ziel ist es, die Differentiation wieder im Zeitbereich anzuwenden, um im Frequenzbereich die Gleichung (6-38) benutzen zu können. Dazu wird folgender "Trick" im Frequenzbereich angewendet, man erweitert das Produkt mit j ω
(6-45)
Die Rücktransformation in den Zeitbereich liefert mit dem Differentiations- und dem Integrationssatz
(6-46)
Wenn es gelingt, die Funktion y1(t) solange zu differenzieren, bis nur noch Diracimpulse und Ableitungen dieser Impulse auftreten, kann man die Faltung durch Verschiebung und Überlagerung von Funktionen vornehmen. Dabei muß sich allerdings y2(t) mit "vernünftigen" Aufwand integrieren lassen.