m(t)*m(t) im Zeitbereich entspricht der Faltung von m(w) und m(w) im Frequenzbereich. Wenn also die Bandbreite von m(t) eine bekannte Größe ist, wie ist dann die Bandbreite m(t)*m(t) bestimmt?
Ihre Bandbreite wird sich verdoppeln. Sie können dies mithilfe von Trig-Identitäten ableiten:
DC- und 2*Theta-Komponenten bilden sich, es sei denn, Sie filtern sie heraus. Ich habe zur Bestätigung eine schnelle Simulation in MATLAB durchgeführt. F(m(t)) oben links, F(m(t)*m(t)) oben rechts. Links unten ist das vergrößerte Bild oben links und umgekehrt.
Schlussfolgerungen:
m(t) hat einen Durchlassbereich von 4 kHz bis 6 kHz
m(t)*m(t) hat die doppelte Bandbreite und massive DC-Komponenten
Nebenbemerkung, die sich nicht auf Ihre Frage bezieht:
Diese Eigenschaft wird tatsächlich bei der QPSK-Demodulation ausgenutzt. Hier wird die doppelte Frequenz fast perfekt eliminiert, indem mathematisch etwas namens "Integrate-and-Dump" durchgeführt wird. (Oder Sie können auch immer nur einen Tiefpassfilter verwenden). Jedes gute Kommunikationslehrbuch wird dies ausführlich beschreiben.
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David Tweed