一張動圖,讓你明白時域和頻域的關係

2020-12-01 騰訊網

看明白了這張圖，就可以了解為什麼既要做時域分析也要做頻域分析了吧。

簡單總結下，時域和頻域的關係如下：

時域是信號在時間軸隨時間變化的總體概括。

頻域是把時域波形的表達式做傅立葉等變化得到復頻域的表達式，所畫出的波形就是頻譜圖。是描述頻率變化和幅度變化的關係。

示波器用來看時域內容，頻普儀用來看頻域內容。

時域（時間域-time domain）——自變量是時間,即橫軸是時間,縱軸是信號的變化。其動態信號x（t）是描述信號在不同時刻取值的函數。

頻域（頻率域- frequency domain）——自變量是頻率,即橫軸是頻率,縱軸是該頻率信號的幅度,也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了信號的頻率結構及頻率與該頻率信號幅度的關係。對信號進行時域分析時，有時一些信號的時域參數相同，但並不能說明信號就完全相同。因為信號不僅隨時間變化，還與頻率、相位等信息有關，這就需要進一步分析信號的頻率結構，並在頻率域中對信號進行描述。動態信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等來實現。很簡單時域分析的函數是參數是t，也就是y=f(t)，頻域分析時，參數是w，也就是y=F(w)兩者之間可以互相轉化。時域函數通過傅立葉或者拉普拉斯變換就變成了頻域函數。

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