Можно показать, что гармонический базис, основанный на использовании тригонометрический функций
и
(n = 0, 1, 2, 3, …) является ортогональным на интервале
¸
. В соответствие с выражением для обобщенного ряда Фурье, интегрируемая в квадрате функция f (t) может быть представлена на этом интервале в виде ряда:

Введем обозначение
, тогда:
(*)

Выражение (*) представляет собой тригонометрическую форму ряда Фурье.
Коэффициенты an и bn вычислим по формулам обобщенного ряда Фурье:
(**а)
(**b)
Если в формуле (**а) положить n = 0, то
.
Поскольку при
интеграл
, следовательно,
,
.
Из формулы для а0 следует, что первый член ряда а0 есть среднее значение или постоянная составляющая (нулевая гармоника) функций f(t) на том интервале. Полагая в формуле (*)
, её можно записать в виде:

(***)
Где
(из системы)
Представление ряда Фурье в (***), называемой амплитудно-фазовой, позволяет выделить спектр амплитуд (совокупность а0 и Сn) и спектр фаз (совокупность углов
).






