頻域和時域訊號中蘊含有哪些重要資訊

2021-03-04 07:55:42 字數 6088 閱讀 5189

1樓:匿名使用者

1、頻域揭示頻率的分量組成以及各個頻率分量的幅值大小;時域蘊含訊號的幅值資訊,在時間軸上可以看到、測量到時域訊號波形的變化快慢。時域分析與頻域分析是對模擬訊號的兩個觀察面。時域分析是以時間軸為座標表示動態訊號的關係;頻域分析是把訊號變為以頻率軸為座標表示出來。

一般來說,時域的表示較為形象與直觀,頻域分析則更為簡練,剖析問題更為深刻和方便。目前,訊號分析的趨勢是從時域向頻域發展。然而它們是互相聯絡,缺一不可,相輔相成的。

2、頻域在射頻和通訊系統中運用較多,在高速數字應用中也會遇到頻域。頻域最重要的性質是它不是真實的而是一個數學構造。時域是惟一客觀存在的域,而頻域是一個遵循特定規則的數學範疇。

3、正弦波是頻域中唯一存在的波形,這是頻域中最重要的規則,即正弦波是對頻域的描述,因為時域中的任何波形都可用正弦波合成。這是正弦波的一個非常重要的性質。然而它並不是正弦波的獨有特性,還有許多其他的波形也有這樣的性質。

正弦波有四個性質使它可以有效地描述其他任一波形:

a、時域中的任何波形都可以由正弦波的組合完全且惟一地描述。

b、任何兩個頻率不同的正弦波都是正交的。如果將兩個正弦波相乘並在整個時間軸上求積分,則積分值為零。這說明可以將不同的頻率分量相互分離開。

c、正弦波有精確的數學定義。

d、正弦波及其微分值處處存在,沒有上下邊界。

4、動態訊號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數和傅立葉變換實現。週期訊號靠傅立葉級數,非週期訊號靠傅立葉變換。時域越寬,頻域越短。

2樓:磨刀_老頭

在時域中我們可以知道(或測量)這個訊號的幅值資訊,在時間軸上可以看到、測量到時域訊號波形的變化快慢。例如一個連續的脈衝波。脈衝的幅值、脈衝上升與下降的快慢,需要在時域中觀察、測量。

而在頻域中,可以知道這個訊號是由哪些頻率分量組成的,以及各個頻率分量的幅值大小。

問題補充:機械訊號處理有哪些方法?

時域和頻域如何轉換?

機械訊號需要通過感測器將其轉換為電訊號,才能對其分析處理。至於用什麼測量方法和何種感測器,是一項專門的知識,有相關教材書籍和資料。沒有涉入其中不敢亂語。

呵呵!時域和頻域的轉換,要用到數學工具,如傅立葉分析、拉氏變換等。

訊號的時域與頻域觀點有什麼意義?

3樓:水賀圃

頻域(頻率域)——自變數是頻率,即橫軸是頻率,縱軸是該頻率訊號的幅度,也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了訊號的頻率結構及頻率與該頻率訊號幅度的關係。

對訊號進行時域分析時,有時一些訊號的時域引數相同,但並不能說明訊號就完全相同。因為訊號不僅隨時間變化,還與頻率、相位等資訊有關,這就需要進一步分析訊號的頻率結構,並在頻率域中對訊號進行描述。

動態訊號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數和傅立葉變換實現。週期訊號靠傅立葉級數,非週期訊號靠傅立葉變換。

時域指標和頻域指標主要用於什麼訊號

4樓:

樓上的說法是在時域分析的,這個結論應該屬於三頻段理論的擴充套件,在伯德圖上看比較明顯。\r\n\r\n在伯德圖上,比例係數k影響曲線在半對數座標軸位置的高低,k越大,則曲線在縱座標軸上的位置就越高。\r\n\r\n如果增大k,相當於整個曲線向縱座標軸上部移動,使得中頻段的剪下頻率增加,而剪下頻率表明了系統的動態特性,越大就說明響應快速性越好。

\r\n\r\n由於比例係數是常數,它的改變不影響相位特性,也就是相位角不變,但是由於剪下頻率增加,使得相位裕量γ減小,而γ是衡量系統的相對穩定性的指標,也就是相對穩定性變差,對應時域指標的超調量增大,**次數增加。\r\n\r\n頻域指標不太好理解,但是理解之後,分析pid調節器,以及校正的設計就十分方便了!

5樓:

截止頻率對應 調節時間;

相角裕度對應 超調量;

頻寬頻率對應 調節時間;

諧振峰值對應 超調量。

訊號的時域和頻域有什麼聯絡

6樓:匿名使用者

可以去看一階系統、二階系統。上升時間、振鈴、過沖、時間遲滯與零極點的關係。還可以看濾波器方面的書,看完了會有對時頻域很深的理解。

7樓:匿名使用者

恭喜你,你有潛質

很多人這些課都不學,其實是電子類最重要的理論課沒別的,

就是多做題!!!

你不是研究生,沒必要一定要知道聯絡什麼的。傅立葉變換和拉普拉斯變化的區別是可以應用的範圍不同。這些積分變換那本書是有講到的。

另外,用得比較多的是拉氏和z變換,特別是拉氏,應該好好學,學訊號與系統和自動控制理論時常要用的。

另一個就是多在實際電路運用來計算!!!

對於我們工科的人,學數學不是為了做數學題,是用來解決物理問題,對吧?只有使用才是硬道理

8樓:匿名使用者

這個不能告訴你,你得自己琢磨,可以提供你一些方向:從這些變換的定義式出發,去理解,也許,最根本的東西或許可以解決你的難題!

9樓:戚若靈解雪

時域(時間域)——自變數

是時間,即橫軸是時間,縱軸是訊號的變化。其動態訊號x(t)是描述訊號在不同時刻取值的函式。

頻域(頻率域)——自變數是頻率,即橫軸是頻率,縱軸是該頻率訊號的幅度,也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了訊號的頻率結構及頻率與該頻率訊號幅度的關係。

對訊號進行時域分析時,有時一些訊號的時域引數相同,但並不能說明訊號就完全相同。因為訊號不僅隨時間變化,還與頻率、相位等資訊有關,這就需要進一步分析訊號的頻率結構,並在頻率域中對訊號進行描述。

動態訊號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數和傅立葉變換實現。週期訊號靠傅立葉級數,非週期訊號靠傅立葉變換。

對訊號的頻域分析有什麼意義?

10樓:匿名使用者

對訊號進行時域分析時,有時一些訊號的時域引數相同,但並不能說明訊號就完全相同。因為訊號不僅隨時間變化,還與頻率、相位等資訊有關,這就需要進一步分析訊號的頻率結構,並在頻率域中對訊號進行描述。動態訊號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數和傅立葉變換實現。

週期訊號靠傅立葉級數,非週期訊號靠傅立葉變換。

訊號與系統中取樣頻率在頻域內和時域中各個含義是什麼???

11樓:七維映象

在時域中: 取樣一般取樣週期衝擊序列,取樣頻率高的話 就是相鄰衝擊直接的時間間隔小

在頻域中:就是原訊號的頻譜進行復制搬移

12樓:駱問萍答長

訊號時域頻域不能同時有限寬,可以同時無限寬(離散週期序列的頻域也是離散週期的),可以由測不準關係證明

訊號的時域分析和頻域分析分別有哪些辦法

13樓:匿名使用者

時域與頻域變換用傅立葉變換或拉普拉斯變換常用的分析方法為:畫伯德圖(波特圖

),根據波特圖可以知道訊號幅值的變化和相位的延遲,例如在某個頻率範圍內,訊號幅值特性曲線的斜率為-20db/十倍頻,說明訊號頻率每增加已被,幅值-3db。

什麼是訊號的時域分析和頻域分析?

14樓:匿名使用者

【問題解答】

1.訊號的時域分析。是指直接在時間域內對系統動態過程進行研究的方法。

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2.訊號頻域分析是採用傅立葉變換將時域訊號x(t)變換為頻域訊號x(f),從而幫助人們從另一個角度來了解訊號的特徵。

詳細介紹

3.訊號的時域分析和頻域分析方法:

時域與頻域變換用傅立葉變換或拉普拉斯變換

常用的分析方法為:畫伯德圖(波特圖),根據波特圖可以知道訊號幅值的變化和相位的延遲,例如在某個頻率範圍內,訊號幅值特性曲線的斜率為-20db/十倍頻,說明訊號頻率每增加已被,幅值-3db。這個分析方法是針對頻域的,時域分析通過微分方程(結合初始條件)來分析,直接以時間為橫座標作圖啊,或者,找出過振盪、振盪及臨界狀態,一般都轉換成頻域來分析。

15樓:sunshine哪來

1.訊號的時域分析:是指直接在時間域內對系統動態過程進行研究的方法。

2.訊號頻域分析:是採用傅立葉變換將時域訊號x(t)變換為頻域訊號x(f),從而幫助人們從另一個角度來了解訊號的特徵。

常用的分析方法為:

畫伯德圖(波特圖),根據波特圖可以知道訊號幅值的變化和相位的延遲,例如在某個頻率範圍內,訊號幅值特性曲線的斜率為-20db/十倍頻,說明訊號頻率每增加已被,幅值-3db。這個分析方法是針對頻域的,時域分析通過微分方程(結合初始條件)來分析,直接以時間為橫座標作圖啊,或者,找出過振盪、振盪及臨界狀態,一般都轉換成頻域來分析。

系統的時域分析和頻域分析各有什麼優缺點??

16樓:盪舟湖中

從開始的系統時域分析,到頻域分析,雖然形式上可能會有些詫異,但是不可否認,他們的思路都是一致的,即將訊號分解成一個個的基訊號,然後研究系統對於基訊號的響應,再將這些所有的基訊號的響應疊加,便是系統對於一個完整的複雜訊號的響應。

系統時域分析:

1)將訊號分解成一個個的衝激函式(注意,是衝激函式,而不是一個個單獨的衝激,函式的定義是在整個的時間域上定義的),因此,只要我們知道了系統對於一個衝激函式的響應函式,我們就能夠求出系統對於整個訊號函式的響應函式;

2)時域分析的系統特性,就是由微分方程表示,通過微分方程,我們能夠求得系統的衝激響應,即系統對於衝激函式的響應函式h(t);

3)此時,將完整複雜訊號(已經分解好了的訊號),通過系統,就好像流水線上加工產品一樣,讓整個訊號通過,然後對每一個衝激函式進行加工,並且對於不同的衝激函式,做不同的個性化加工,這裡的個性化加工,就是根據衝激函式中的衝激在時間軸上位置,如果衝激在時間軸上0點左邊t0的位置上,並且衝激的幅值是a,那麼對應的加工結果就是個性化了的衝激函式的響應函式a*h(t+t0),對每個分解的基訊號(即衝激函式)都做了這樣的個性化加工以後,再將所有的加工結果相加,最終得到我們想要的系統對於整個訊號的響應。這就是我們所說的卷積的過程,即y(t)=cov[f(t),h(t)]。

系統頻域分析:

開始已經說過,系統的頻域分析跟系統的時域分析如出一轍,甚至更為簡單方便,這也就是為什麼我們更願意通過頻域分析訊號系統的原因,還有一個原因就是通過頻域分析系統在物理上更為直觀,我們很容易通過頻域看出,系統對訊號做了怎樣的手腳(具體來說,就是,系統對訊號各個頻率分量做了怎樣的處理)。

1)將訊號分解成一個個不同頻率的虛指數訊號函式(注意,這裡也是函式,擁有完整的時域軸),因此,只要我們知道了系統對於一個虛指數訊號函式的響應函式,我們就能夠求出系統對於整個訊號的響應;

2)我們將表示系統特性的微分方程,通過將輸入定義為虛指數洗好函式,驚訝的發現,系統的輸出形式任然是虛指數訊號函式,只不過多了一個加權值,這個加權值就是系統衝激響應h(t)的傅立葉變換h(jw)在這個虛指數訊號函式(關於t的函式)對應頻率w0的值。說頻域處理比時域處理更簡潔,是因為,時域處理每個衝激函式時是用更為複雜的h(t)的平移並且加權來代替一個那麼簡單的衝激函式;而在頻域,處理每一個固定頻率的虛指數訊號函式的時候,只是對其進行簡單的加權即可,相當於對流水線上的每一個固定頻率的產品加了一個外包裝就好了;

3)然後就是對流水線上的每個虛指數訊號函式處理了;

4)最後將這些處理的結果,通過系統的lti特性(即平均性和疊加性),相加即可。

5)結果的到了,我們仔細觀察,還可以發現,結果的形式直接就是輸出訊號的分解,分解成了虛指數訊號函式的疊加。而這樣的形式,剛好就表示了輸出y(t)跟其傅立葉變換對的對應關係,其實物理含義就是,這其中的f(jw)h(jw)就是輸出訊號的頻譜y(jw)。

通過系統的頻域分析,我們很容易從系統的頻響函式h(jw)知道系統對於不同的頻率基訊號做了何種處理。

最後用最簡單的語言,說明系統頻域分析的本質:

f(jw)是原本訊號各個頻率虛指數訊號函式(基訊號)的加權值,當通過系統的流水線處理時,系統給其各個頻率虛指數訊號函式(基訊號)又進行了加工,即又乘以了一個加權值(也就是想要哪個頻率的虛指數訊號函式,就將其乘以一個好的數,要是不喜歡就乘以0,或者稍微大點),這樣輸出結果,即系統響應的就是各個頻率的虛指數訊號函式的加權訊號的疊加。而把這個加權值得疊加抽離出來,就是輸出訊號的頻譜,即y(jw)=f(jw)h(jw).

時域與頻域的區別什麼叫時域和頻域?

時域是描述數學函式或物理訊號對時間的關係。例如一個訊號的時域波形可以表達訊號隨著時間的變化。若考慮離散時間,時域中的函式或訊號,在各個離散時間點的數值均為已知。若考慮連續時間,則函式或訊號在任意時間的數值均為已知。在研究時域的訊號時,常會用示波器將訊號轉換為其時域的波形。頻域frequency do...

為什麼要將時域訊號變換到頻域為什麼要把訊號從時域變換到頻域分析??

我們知道,在實際生活中任何事情從不同的角度看得到的結果就不同,好的可以變成壞的,壞的可以變好,多的變少,少的變多等等。就如一串整齊排列的骨牌,要從中拿出一個,若從正面看的話,只能看到第一個,不容易從中找出來,而如果從側面看的話,就很容易找出來。對於訊號的分析來說也是一樣的,從時域看,幾個訊號是疊加在...

頻域分析,訊號處理頻寬,請問為什麼訊號處理中要用頻域分析

即幅度下降到0.7倍,或功率下降到0.5倍,所對應的左右兩個頻率之間的寬度。像收音機的調諧,就是窄帶,頻率稍有偏差好馬上沒訊號了 而一般的功率放大器,頻寬都比較寬。請問為什麼訊號處理中要用頻域分析?枯禪 站內聯絡ta 理論上來說,時域等域的分析都含有同等資訊量,但頻域分析可是某些關心的量更直觀。一般...