Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) Credito : Osservatorio di Parigi

L’analisi di Fourier permette di caratterizzare le frequenze di un segnale periodico, l’insieme delle frequenze viene chiamato spettro del segnale.

La scoperta di questa scomposizione spettrale risale al diciannovesimo secolo, Joseph Fourier scopri’ un metodo matematico d’analisi dei fenomeni periodici complessi, utilizzato dai fisici sotto al nome di “scomposizione in serie di Fourier” o “analisi spettrale”. Joseph Fourier ha avuto l’idea di scomposizione in serie trigonometriche per risolvere l’equazione del calore: una funzione periodica reale f, continua e di periodo T puo’ essere scomposta in una somma ponderata di funzioni sinusoidali semplici.

Segnale periodico

Un segnale è detto periodico se la sua ampiezza varia regolarmente nel tempo secondo un periodo T costante:

Frequenza

Una caratteristica di un suono è la frequenza, è espressa in Hertz (Hz) che è direttamente legata all’acuità del suono, rappresenta l’inverso del tempo:

Una frequenza debole corrisponde ad un suono grave, una frequenza elevata ad un suono acuto.

Ampiezza

L’ampiezza è un’altra caratteristicha importante del suono. Un suono puo’ essere forte o debole, l’intensità percepita dipende, tra l’altro, dall’ampiezza. L’ampiezza corrisponde alle variazioni di pressione dell’onda.

Ogni segnale periodico puo decomporsi in una somma di due segnali sinusoidali di frequenze e ampiezze stabili (decomposizione in serie di Fourier)..