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1[7급 국가직 통신이론] 25년 1회차
신호 x(t)=3+6cos⁡(2πf0t)+12sin⁡(2πf0t)x(t)=3+6\cos(2\pi f_0t)+12\sin(2\pi f_0t)에 대한 복소 지수 푸리에 계수는? (단, f0f_0는 기본 주파수이고 f0>0f_0\gt 0이다)
1
1, j, −j1,\ j,\ -j
2
3, 6j, 12j3,\ 6j,\ 12j
3
1, 2−4j, 2+4j1,\ 2-4j,\ 2+4j
4
3, 3−6j, 3+6j3,\ 3-6j,\ 3+6j
해설

복소 지수 푸리에 계수는 c0=3c_0=3, c1=3−6jc_1=3-6j, c−1=3+6jc_{-1}=3+6j이다.

오일러 공식으로 전개한다.
6cos⁡(2πf0t)=3ej2πf0t+3e−j2πf0t6\cos(2\pi f_0t)=3e^{j2\pi f_0t}+3e^{-j2\pi f_0t}
12sin⁡(2πf0t)=−6jej2πf0t+6je−j2πf0t12\sin(2\pi f_0t)=-6je^{j2\pi f_0t}+6je^{-j2\pi f_0t}

지수항별로 모으면 c1=3−6jc_1=3-6j, c−1=3+6jc_{-1}=3+6j이며, 실수 신호라서 켤레 대칭을 이룬다.

  • 1, j, -j 조합은 직류 성분과 계수 크기를 모두 줄여 잡은 값이다.
  • 1, 2-4j, 2+4j 조합은 직류 성분 3을 1로 잘못 잡고 계수 크기도 틀렸다.
  • 3, 6j, 12j 조합은 cos·sin 진폭을 그대로 옮겨 적어 1/2 분배를 빠뜨린 것이다.

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