每日一问 --什么是时域的波形？频域的频谱？

1、概述

2、时域波形图

3、频域频谱图

4、时域和频域相互转换

1、概述

信号的传输过程就是信号变换和处理的过程。通过观察时域中信号的波形变化，或者频域中信号的频谱变化，就可以较为清楚地了解信号传输过程中的变化。因此，时域波形分析与频域频谱分析通常是信号分析的两个主要方法，也是两个不同的分析角度。

2、时域波形图

时域，自变量是时间，因变量是信号的幅度。即横轴是时间，纵轴是信号幅度。

被测信号的信号幅度随时间的变化历程称之为信号的波形

如常见的正弦信号波形图：

3、频域频谱图

频域即频率域，自变量是频率，因变量也是信号幅度。即横轴是频率，纵轴是该频率的信号幅度

如下面的频谱图：

关于频谱的理解：

我们知道光的色散：白光可以通过三棱镜分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的单色光。其显示在屏幕上的色带被称为光谱。

类似的，任何复杂的信号都可以分解为一系列不同频率的基本信号之和，一般用频谱来反映构成信号的所有频率成分。

4、时域和频域相互转换

时域和频域是对信号传输过程变化的不同的分析角度，他们之间可以通过傅里叶变换与拉普拉斯变换相互转换。转换原理如下：

傅里叶变换

是频域函数，f(t)是时间域函数

拉普拉斯变换

参考：

陈爱军《深入浅出通信原理》

拉普拉斯变换--百度百科

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4、时域和频域相互转换

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